7.4 Kapradiny

kapradiny — velká skupina výtrusných rostlin. Většina z nich je trvalé oddenka byliny rostlin, ale existují také dřevnatý formuláře. Tyto rostliny se skutečně vyvíjejí kořeny. Fosilní uhlí vzniklý ze zbytků fosilních stromovitých forem kapradin.

11000
druh
kapradiny jsou vědcům známé
350
milionů let
Na Zemi rostou kapradiny
1100 miliard tun
tvořit světové zásoby uhlí v roce 2021

Slovanské národy věřily, že kapradiny kvetou, i když jen jednu noc v roce. Pokud takovou květinu najdete a utrhnete, přinese štěstí, štěstí a bohatství.

Tak vypadá rozkvetlá kapradina podle představ polského umělce Antonia Piotrowského. Obraz se nazývá „květ kapradí“.

Ve skutečnosti kapradina nekvete, ale rozmnožuje se pomocí spor, vytvořený na spodní straně listu.

MORFOLOGIE A ANATOMIE
Struktura kapradin

tělo kapradiny rozdělen na tkáň и orgány, na rozdíl od mechy tato skupina má ty skutečné se vyvíjejí kořenyskládající se z papírové kapesníčky odlišné typy.

Většina kapradiny je k dispozici vytrvalý podzemní výhon – oddenek с adventivní kořeny, na kterých se každé jaro vyvinou nové nadzemní výhonky.

U kapradin jsou všechny dobře vyvinuté tkáň, včetně mechanické и vodivý.
Na příčném mikrosnímku klubový mech můžete najít všechno tkáně.

Reprodukce a životní cyklus
Životnímu cyklu kapradin dominuje sporofyt

V životním cyklu kapradiny Existují dvě generace: sporofyt (asexuální generace) A gametofyt (sexuální generace). Na rozdíl od mechy tyto rostliny mají ve svém životním cyklu převládá sporofyt. Gametofyt je malá rostlina, která má stélka struktura – výrůstek.

Obecný diagram životního cyklu:
1) Zapnuto sporofyt vytvořený sporangia.
2) B sporangia rozvíjet spory, 3) Spory spadnout na zem a vyrašit z nich sexuální generace – gametofyt.
4) Zapnuto gametofyt vyvíjejí se pohlavní orgány – archegonie (žena) a antheridia (samec).
5) B antheridia vytvořený spermie
6) B archegonie vytvořený vejce
7) S kapkou vody spermie spadá do archegonium и oplodní vajíčko
8) Od zygoty vzniká nový sporofyt (asexuální generace).

Taxonomie kapradin
Existují tři divize rostlin klasifikovaných jako kapradiny.
Oddělení klubových mechů

Mechové mechy – malé plíživé vytrvalé bylinné rostliny rostliny. Vypadají trochu jako mechy. Jediná skupina moderních rostlin vyznačující se dichotomické větvení.

přeslička – vytrvalý bylinný oddenek rostliny. Přesličky se vyznačují jasným rozdělením výhonu na segmenty – internode и uzlyve kterém přesleny jsou umístěny úzké listy.

Nejmodernější kapradiny – vytrvalé bylinné rostliny rostlin, ale existují také dřevnatý formuláře. Žijí ve vlhkých stinných lesích, rybnících a bažinách.

Většina zástupců této skupiny vymřela; zůstalo jen asi 1300 druhů malých bylin. V paleozoické éře byly rozšířeny obrovské stromovité formy kyjových mechů.

V životním cyklu kyjových mechů dochází ke změně generací. V životním cyklu převažuje asexuální generace (sporofyt). Tělo sporofytu se skládá z tkání a orgánů. Gametofyt je malý a má primitivní strukturu (thallus). Gametofyty palicových mechů žijí v symbióze s houbami.

Struktura sporofyt kyjových mechů

Většina klubových mechů evergreen. Tělo se skládá z malých podzemí oddenky, dlouhé plížení a mnoho vertikální střílí. Na střílí ve spirále existuje mnoho tenkých listy.

Obrázek ukazuje strukturu sporofyt Klubový mech

Struktura gametofyt klubové mechy

Většina klubových mechů gametofyt vyvíjí se pod zemí a živí se symbiotický houba. Následující asexuální generace (sporofyt) se vyvíjí přímo dál gametofyt a šetří symbióza s houbou.

Životní cyklus klubových mechů.

Do konce léta na vrcholcích vertikálních výhonků sporofyt в klásky nesoucí spory dozrát spory. Spory vypadnou na půdu a vyklíčí z nich gametofyt. Na gametofyt vytvořený pohlavních orgánů: archegonie и antheridia. V antheridia objeví se spermiea archegonie – vejce. S vodními kapkami spermie proniknout do archegonie a hnojit vejce, z zygoty vyvíjí se nový sporofyt. Před formací střílí и kořeny asexuální generace živí se gametofyt.

Kapradiny patří mezi nejstarší výtrusné rostliny. Žijí v nejrůznějších podmínkách prostředí: v mokřadech a nádržích, lesích tropického a mírného podnebí. Nejznámějšími představiteli jsou samec štítonožce, kapradina a pštrosa. V životním cyklu kapradin, přesliček a mechů dominuje sporofyt.

Rozkvět kapradin nastal asi před 358 miliony let a trval přibližně 65 milionů let, období prvohor je po kapradinách pojmenováno – karbon, neboli karbonské období, které trvalo stanovenou dobu. Právě kapradiny hrají aktivní roli při tvorbě uhlí: v karbonu byly lesy osídleny stromovými kapradinami, které dosahovaly výšky 40 a více metrů.

Dřevité formy kapradin přežily dodnes, ale většina zástupců jsou bylinné rostliny, které postrádají kambium, což znamená, že neexistuje žádné sekundární dřevo.

Kapradiny patří do skupiny cévnatých rostlin, neboť mají žilnatost – cévnato vláknité svazky, na rozdíl od mechů, které nemají žilky a nejsou cévnatými rostlinami. Mechanická pevnost je zajištěna ukládáním sklerenchymu kolem cévních svazků (žil).

Na rozdíl od mechů mají kapradiny ve svých stoncích a kořenech cévní tkáň sestávající z xylému a floému. Všimněte si, že jsem napsal „kořen“ – mechy neměly kořeny; místo toho měly rhizoidy, které vykonávaly funkci podobnou kořenům. Kořeny kapradin, přesliček a mechů jsou vždy adventivní a vyrůstají z upraveného výhonu – oddenku.

Struktura

Podívejme se na stavbu kapradin na příkladu typického zástupce – štítovce samčího. Jedná se o široce rozšířenou kapradinu, typickou pro mírné podnebí. Je to vytrvalá bylinná oddenková rostlina.

Tvoří jej svazek silně členitých listů vybíhajících z oddenku. Listy rostou nahoře a tvoří kadeře – „šneky“.

Všimněte si, že list kapradiny se nazývá list (z řeckého baion, palmový list). Na rozdíl od pravých listů mají listy neurčitý vrcholový růst. Listy mají na stonku připojený řapík, který může pokračovat do vřetena, hlavní osy složeného listu odpovídající centrální žilce.

Životní cyklus kapradin

Listová kapradina na obrázku výše je sporofyt (2n). Sporofyt dominuje životnímu cyklu pteridofytů, na rozdíl od mechového cyklu, kde je sporofyt v podstatě přílohou gametofytu (redukovaný). Na spodní straně vějířku jsou výtrusnice, které se shromažďují do sori – skupin těsně rozmístěných výtrusnic. Na sporofytu (2n) se ve sporangiu po meióze tvoří spory (n).

V roce 2012 skupina vědců vedená Xavierem Nobleyem z univerzity v Nice zjistila, že sporangium má speciální mechanismus „katapultu“ a spory z něj vylétají rychlostí asi 10 m/s.

Haploidní spory (n) vyklíčí do prothally (n), malé destičky ve tvaru srdce (několik mm). Výhonek je zelený, schopný fotosyntézy a přichycený k půdě rhizoidy. Tvoří se na něm mužské a ženské reprodukční orgány – antheridia, respektive archegonia. Spermie (n), vytvořená v antheridiu, se díky vodě (při dešti) dostává do archegonia, kde splyne s vajíčkem (n) a vznikne zygota (2n).

Ze zygoty se vyvine embryo, které pomocí speciálního přístroje – haustoria (z lat. haustor – nabírání, pití) proniká do tkání archegonie. Haustorium je stéblo, které proniká do tkáně prothallu a absorbuje z něj živiny. Začne rychlý růst embrya, vytvoří se výhonek a poté dospělá rostlina – sporofyt (2n). Cyklus je dokončen.

Význam kapradí

Kapradiny jsou hlavní složkou mnoha lesních společenstev, článkem potravního řetězce – producenti (producenti organických látek). Lidé používají kapradiny k dekorativním účelům. Mladé výhonky některých kapradin jsou jedlé a používají se jako potrava: výhonky kapradiny, listy pštrosa obecného.

Mužský shchitovník má lékařský význam: z jeho oddenků se vyrábí anthelmintikum.

© Bellevich Yury Sergeevich 2018-2025

Tento článek napsal Jurij Sergejevič Bellevič a je jeho duševním vlastnictvím. Kopírování, šíření (včetně kopírování na jiné stránky a zdroje na internetu) nebo jakékoli jiné použití informací a předmětů bez předchozího souhlasu držitele autorských práv je trestné ze zákona. Chcete-li získat materiály článku a povolení k jejich použití, kontaktujte Bellevič Jurij.