Спора протонема и заросток

Протоне́ма, или предросток (лат. protonema , множ. ч. protonemata) — одна из жизненных форм растений отдела моховидных, наряду с гаметофитом и спорофитом.

Различают первичную и вторичную протонему. Первичная протонема относится к гаметофитному (половому, гаплоидному) поколению и присутствует у всех моховидных, вторичная (диплоидная) образуется в редких случаях из частей спорофита.

Первичная протонема образуется при прорастании спор и у подавляющего большинства видов является короткоживущей ювенильной формой, отмирающей после развития гаметофоров (отдельных растений гаметофитного поколения). У печёночников протонема сильно редуцирована, часто представлена небольшим числом клеток; у андреевых и сфагновых мхов имеет вид пластинчатого слоевища; у зелёных мхов по форме напоминает разветвлённую нитчатую зелёную водоросль. После разрастания по субстрату протонема образует почки, из которых развиваются взрослые гаметофиты, а затем отмирает, и таким образом она служит для вегетативного размножения мхов.

Немногочисленные виды имеют долгоживущую протонему, которая является основной жизненной формой или выполняет специальные функции. У буксбаумии безлистной ( Buxbaumia aphylla ) развитая нитчатая протонема образует редуцированные мужские гаметофоры, состоящие из одного листа, прикрывающего антеридий, и мелкие женские гаметофоры с бесцветными листьями, питающиеся полностью за счёт протонемы. Схистостега перистая ( Schistostega pennata ), «светящийся» мох, живущий в пещерах и расщелинах скал, имеет долгоживущую протонему, приспособленную для фотосинтеза в условиях слабого освещения. Она образует пластинки, состоящие из одного слоя линзоподобных клеток, фокусирующих свет на хлоропласты, лежащие на их дне. Отражённый свет выходит параллельным пучком, что создаёт впечатление свечения.

Папоротники относятся к наиболее древним споровым растениям. Обитают в самых разнообразных экологических условиях: в заболоченных местах и водоемах, лесах тропического и умеренного климата. Наиболее известные представители — щитовник мужской, орляк, страусник. В жизненном цикле папоротников, хвощей, плаунов доминирует спорофит.

Читайте также:  Пластиковый погреб титан отзывы

Расцвет папоротников произошел около 358 млн лет назад и длился примерно 65 млн лет, в честь папоротников назван период палеозойской эры — карбон, или каменноугольный период, который длился указанный промежуток времени. Именно папоротникам принадлежит активная роль в углеобразовании: в карбоне леса заселяли древовидные папоротники, достигавшие 40 и более метров в высоту.

Древесные формы папоротников сохранились до наших дней, однако большинство представителей — травянистые растения, у которых отсутствует камбий, а значит, нет и вторичной древесины.

Папоротники относятся к группе сосудистых растений, так как имеют жилки — сосудисто-волокнистые пучки, в отличие от мхов, которые не имеют жилок и не являются сосудистыми растениями. Механическая прочность обеспечивается отложением склеренхимы вокруг проводящих пучков (жилок).

В отличие от мхов, папоротники имеют проводящую ткань в стеблях и корнях, состоящую из ксилемы и флоэмы. Заметьте, я написал "корень" — у мхов не было и корней, вместо них были ризоиды, выполняющие аналогичную корням функцию. Корни папоротников, хвощей и плаунов всегда придаточные и растут от видоизмененного побега — корневища.

Строение

Рассмотрим строение папоротников на примере типичного представителя — щитовника мужского. Это широко распространенный папоротник, типичный для климата умеренных широт. Представляет собой многолетнее травянистое корневищное растение.

Образован пучком сильно расчлененных листьев, отходящих от корневища. Нарастают листья верхушкой, образуя завитки — "улитки".

Отметьте, что лист папоротника называется вайя (от греч. baion — пальмовая ветвь). В отличие от настоящих листьев, вайя имеет недетерминированный верхушечный рост. Листья имеют черешок, прикрепляющийся к стеблю, который может продолжаться в рахис — главную ось сложного листа, соответствующую центральной жилке.

Жизненный цикл папоротниковидных

Листостебельное растение папоротника, изображенное выше — спорофит (2n). Спорофит доминирует в жизненном цикле папоротниковидных, в отличие от цикла мха, где спорофит, по сути, является придатком гаметофита (редуцирован). На нижней стороне вайи располагаются спорангии, собирающиеся в сорусы — группы близкорасположенных спорангиев. На спорофите (2n) в спорангии после мейоза образуются споры (n).

Читайте также:  Надо ли отваривать опята перед жаркой

В 2012 году группа ученых под руководством Ксавьера Нобли из Университета Ниццы выяснили, что спорангий имеет специальный механизм "катапульты", споры из него вылетают со скоростью около 10 м/с.

Гаплоидные споры (n) прорастают в заросток (n), небольшую пластинку (несколько мм) сердцевидной формы. Заросток зеленого цвета, способен фотосинтезировать и прикрепляется к почве ризоидами. На нем образуются мужские и женские половые органы — соответственно антеридии и архегонии. Сперматозоид (n), образовавшийся в антеридии, благодаря воде (во время дождя) попадает в архегоний, где сливается с яйцеклеткой (n) и образуется зигота (2n).

Из зиготы развивается зародыш, который проникает в ткани архегонии с помощью особого приспособления — гаустории (от лат. haustor — черпающий, пьющий). Гаустория представляет собой ножку, внедряющуюся в ткани заростка и поглощающую из него питательные вещества. Начинается бурный рост зародыша, образуется побег, а затем взрослое растение — спорофит (2n). Цикл замыкается.

Значение папоротников

Папоротники являются главным компонентом многих лесных сообществ, звеном в цепи питания — продуцентами (производителями органических веществ). Человек использует папоротник в декоративных целях. Молодые побеги некоторых папоротников съедобны и употребляются в пищу: побеги орляка, листья страусника обыкновенного.

Щитовник мужской имеет медицинское значение: из его корневищ изготавливают противогельминтный препарат.

©Беллевич Юрий Сергеевич

Данная статья является интеллектуальной собственностью Беллевича Юрия Сергеевича. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Пройдите тест
для закрепления знаний

В жизненно цикле у папоротников преобладает спорофит. Протонема — нитчатое образование, развивающееся из споры мхов. Заросток это и есть гаметофит. Антеридий — мужской половой орган примитивных растений, в нем образуются мужские половые клетки (сперматозоиды).

Читайте также:  Чертежи насадки для триммера

Папоротники в отличие от мхов имеют трахеиды — элементы проводящей ткани, которая появилась у папоротников. Настоящих листьев у папоротников нет, их листья — вайи, имеют недетерминированный верхушечный рост. Ризоиды и фотосинтезирующие клетки имеются и у мхов, и у папоротников.

Сорус — совокупность спорангиев на нижней стороне листа. Проросшая спора папоротника образует заросток — гаметофит.

Спорангии собраны в сорусы, расположенные на нижней стороне листа. В спорангиях происходит образование спор. В архегониях формируются яйцеклетки, а в антеридиях — сперматозоиды.

Запомните — разницы никакой нет! Само слово спорофит уже подразумевает диплоидный набор хромосом, поэтому спорофит любого растения будет содержать диплоидный набор хромосом.

Протонема, или пред­ро­сток — одна из жиз­нен­ных форм рас­те­ний отдела моховидных, на­ря­ду с га­ме­то­фи­том и спорофитом. Пер­вич­ная протонема об­ра­зу­ет­ся при про­рас­та­нии спор.

Заросток – у папоротников.

Спросили про мхи, ответили про папоротники! гениально!

не ответили, а пояснили 🙂 подсказали!

Правильный 2 вариант ответа

Сначала при прорастании спор образуется протонема, а потом уже из протонемы формируется листостебельный гаметофит

Оцените статью
Добавить комментарий