Fougères respiratoires. Salvinia

L'évolution ultérieure des plantes a conduit à la différenciation des spores et des excroissances. Dans ces plantes, on distingue les macropores et les microspores. Dans le premier cas, seules les femelles se développent, dans le second, le mâle. Les plantes de ce type sont appelées raznosporovymi. Ils appartenaient à des groupes de fougères éteints. Un petit nombre de différentes fougères à spores est présent dans la flore moderne. Ceux-ci incluent, par exemple, la salvinia (salvinia).

Salvinia - une petite plante flottant à la surface de l'eau. Sur une tige horizontale faible sur trois rangées se trouvent des feuilles. Deux feuilles à chaque surface de verticille, de couleur ovale et verte. La troisième feuille sous l'eau, disséquée en nombreux lobes filamenteux, n'a pas de couleur verte. À la base des feuilles sous-marines se trouvent des corps sphériques - sporocarpia (du grec. Sporos, karps - le fruit). Le sporocarpe est homologue du sorus, c’est-à-dire qu’il s’agit d’un groupe de sporanges vêtus d’une coquille commune. La coquille du sorus (induzium) est fermée et forme les parois du sporocarpe. À l'intérieur du placenta, il a la forme d'une excroissance en forme de massue et de sporanges. Les micro et macrosporanges se développent dans différentes sporocarpies. Les microsporanges sont plus petits et nombreux, ils forment beaucoup de microspores. Les macroporanges sont plus grandes, ovales et moins nombreuses. Dans chacun d'eux, il n'y a qu'une seule macrospore. Un excroissance féminine se développe à partir de macrospores, qui ressemble à une petite plaque multicellulaire. L'excroissance féminine dépasse partiellement les sporanges et devient verte. Dans sa partie externe se forment des archigones et des œufs. Les microspores germent à l'intérieur des sporanges et forment une excroissance masculine très réduite constituée de seulement deux cellules végétatives et de deux anthéridies, chacune produisant quatre spermatozoïdes. Les spermatozoïdes ont des flagelles. Ils se déplacent activement dans l'eau, tombent dans des archegonias et fertilisent. Un zygote est formé. À partir de cela développe une nouvelle génération - sporophyte.

Ainsi, les fougères porteuses de spores se distinguent de celles des pores égaux par les caractéristiques suivantes: 1) elles ont des macrospores et des microspores de taille et de propriétés physiologiques différentes; 2) ils ont des excroissances de même sexe; 3) les excroissances sont très réduites, elles perdent partiellement leur couleur verte; 4) la germination des spores et la croissance des spores se produisent à l'intérieur des sporanges. Ces signes sont préservés et amplifiés de manière plus avancée en termes évolutifs de plantes à graines. Par conséquent, les fougères monospores présentent un grand intérêt théorique: elles indiquent les voies possibles de l’évolution du monde végétal à un certain stade.

Phase nucléaire Fougères respiratoires. Salvinia

Les fougères, leur place dans le système et leur répartition Les barons sont des plantes forestières courantes. Ils appartiennent au type de fougères. Au même type de plantes modernes appartiennent la mousse et les prêles et plusieurs classes de plantes éteintes. Les trois classes - fougères, mousses, prêles - ont des caractéristiques communes dans la structure anatomique et le cycle de développement. Fougères de classe a environ 9 mille espèces. La gamme de fougères est actuellement limitée. Dans les temps lointains, les fougères étaient des plantes paysagères, c'est-à-dire dominantes, elles déterminaient l'apparence de la surface de notre planète. Avec le changement climatique, en particulier avec une diminution de l'humidité, les fougères ont commencé à disparaître, leur portée a diminué. De nos jours, les fougères sont des plantes herbacées poussant dans des endroits ombragés. Sous les tropiques, cependant, il existe des espèces de fougères arborescentes.

Morphologie de la fougère. Morphologiquement, les fougères sont plus dures que les mousses. Ce sont déjà de véritables plantes terrestres dans lesquelles le corps se différencie en organes et les organes en tissus. Il y a de vraies racines, une pousse raccourcie souterraine - rhizome et de grandes feuilles disséquées (frondes).

A titre d'exemple, considérons la structure et la reproduction de la fougère forestière (Driopteris filix-mas).

Différenciation des organes et des tissus chez les fougères à un niveau supérieur. Les tissus conducteurs sous la forme rhizome dictyostel. Les traces de feuilles et leurs vides correspondants rendent la stèle très lâche et réticulée. On peut voir dans la section transversale qu’il semble être divisé en sections séparées ou contient de nombreux faisceaux conducteurs distincts. Cependant, chaque paquet est habillé d'endoderme et représente donc une partie de la stèle.

Faisceaux conducteurs de fougère concentriques. Le xylème occupe la position centrale et consiste en des trachéides en échelle. Autour de sa bague est un phloème. Il se compose de tubes à tamis. Ils sont mal différenciés - les plaques de tamis sont situées sur les murs longitudinaux.

Fern a développé des tissus mécaniques et tégumentaires. Les tissus mécaniques du type sclérenchyme forment dans le rhizome des fils verticaux qui, dans la section transversale, ont la forme de fers à cheval. Le tissu couvrant sur le rhizome est un liège, sur les feuilles - l'épiderme. L'épiderme comporte un stomate et une cuticule, caractéristiques des plantes terrestres typiques.

Les feuilles sont particulières; elles se caractérisent par une croissance apicale, alors que les feuilles des plantes à fleurs poussent à la base. Sur cette base, les feuilles de fougère convergent avec la tige avec laquelle elles ont une origine commune. Une feuille de fougère est considérée comme un système de branches.

Les fougères se reproduisent sexuellement et asexuellement, et il existe une alternance appropriée de générations, sexuellement et asexuellement. La description donnée fait référence à la génération de la fougère asexuée, le sporophyte.

Reproduction asexuée. Sur le dessous de certaines feuilles à la fin de l'été, on peut voir des taches brunes situées le long des nervures médianes. Ce sori (du grec. Soros - un groupe) - un groupe de sporanges recouvert d’un voile commun. La couverture, ou induzium (du grec. Unduere - sous-vêtement), est une plaque mince, ouverte, fixée à la surface de la feuille dans la partie centrale. La partie de la feuille sur laquelle les sporanges se développent s'appelle le placenta (du grec. Placenle - gâteau à plat).

Chez la plupart des fougères, les feuilles portant les sporanges ne diffèrent pas des feuilles habituelles d'assimilation: en raison de l'évolution des plantes, les feuilles se différencient en sporophylles (du grec sporos, phyllon - feuille), et en assimilant - les trophophylles (en grec). ) Dans la grande majorité des plantes supérieures, les sporophylles perdent la fonction de photosynthèse et la similarité externe avec la feuille; leur structure est en train de changer. Certaines fougères présentent également cette différenciation des feuilles en trophophiles et sporophiles. Cependant, le fougère fougère à l'étude n'a pas de tels congés spécialisés.

Les sporanges sont des formes plates, discoïdes ou lenticulaires. Dans les murs de l'anneau de sporange se détache. Les cellules de l'anneau sont situées le long de la crête du sporange et ont une coquille particulière, épaissie sur trois côtés, interne et radial. Lors du séchage, l'anneau de sporange déforme, courbe et casse les parois minces du sporange.

La cavité des sporanges est remplie de tissu sporogène. Chacune de ses cellules est divisée par réduction et forme quatre cellules haploïdes - les spores. Spores - grandes cellules, habillées d'une épaisse gaine brune. Ils sont emportés par le vent et poussent dans des conditions favorables. À la suite du développement d'une spore, une nouvelle plante se forme - une excroissance.

La morphologie de la fougère gamétophyte. La graine a l'aspect d'une petite plaque centrale, son diamètre est de 3 à 5 mm, parfois même jusqu'à 10 cm. La plaque de croissance est principalement monocouche et multicouche uniquement dans la région de l'encoche. Les cellules sont indifférenciées, elles sont toutes parenchymateuses, à paroi mince, contiennent des chloroplastes.

La graine est fixée au sol avec ses rhizoïdes, cellules filamenteuses incolores qui remplissent la fonction des racines. Il se nourrit d'autotrophe. Ainsi, le corps végétatif de l'excroissance est très simplifié par rapport à la fougère sporophyte.

Reproduction sexuelle de fougère. La principale fonction de la croissance est la formation de gamètes. Les gamètes mâles se forment dans les anthéridies, qui se présentent sous la forme de corps arrondis et se situent dans la zone des rhizoïdes. Les parois des antéridies sont monocouches, la cavité est remplie de tissu spermagène à partir duquel se développent les gamètes. Les gamètes mâles - les spermatozoïdes ont l'apparence de cellules torsadées en spirale avec un faisceau de nombreux flagelles à une extrémité. Avec l'aide des flagelles, les spermatozoïdes se déplacent dans l'eau et sont envoyés dans l'archegonia dans laquelle se développent les gamètes femelles, l'ovule.

Les arhegonias sont formés dans la partie supérieure de l'excroissance, où la plaque est multicouche. Archegonia a l'apparence d'un corps de ballon. Un ovule se forme dans sa partie inférieure. La partie supérieure étroite de l'archegonium s'appelle le cou. Lorsque l'œuf mûrit, certaines cellules du col de l'utérus deviennent plus denses et forment un canal. À travers elle, le spermatozoïde pénètre dans la cavité. La fécondation se produit à l'intérieur de l'archegonia. Il en résulte un zygote à partir duquel se développe à nouveau la fougère sporophyte et le cycle de reproduction répété.

L'alternance des phases nucléaires. Comme on peut le voir dans le cycle de développement de la fougère, le sporophyte domine. Sporophyte plus difficile morphologiquement, de plus grande taille, enfin, durable. Le gamétophyte est une génération réduite. Les fonctions végétatives de cette plante sont minimisées; la structure très simple de l'excroissance et la courte existence le confirment.

L'alternance des phases nucléaires correspond aux caractéristiques morphologiques de la fougère. Un diploïde est un sporophyte - une plante plus différenciée et plus puissante, un haploïde, un gamétophyte - est une plante primitive faiblement différenciée.

La fougère est un exemple classique d’alternance de générations car les gamétophytes et les sporophytes sont séparés dans l’espace et existent indépendamment les uns des autres.

Comme vous pouvez le constater, toutes les spores d’une fougère sont identiques. Parmi eux, les excroissances bisexuelles indifférenciées par sexe se développent également. De telles plantes s'appellent des pores égaux.

Fougères respiratoires. Salvinia. L'évolution ultérieure des plantes a conduit à la différenciation des spores et des excroissances. Dans ces plantes, on distingue les macropores et les microspores. Dans le premier cas, seules les femelles se développent, dans le second, le mâle. Les plantes de ce type sont appelées raznosporovymi. Ils appartenaient à des groupes de fougères éteints. Un petit nombre de différentes fougères à spores est présent dans la flore moderne. Ceux-ci incluent, par exemple, la salvinia (salvinia).

Quelle est la différence entre les fougères de taille égale et les fougères multiples?

flotte librement à la surface des plans d'eau à courant lent ou à eau stagnante. La Salvinia est préservée dans les eaux de l’Ukraine depuis des temps très anciens. Ces plantes sont appelées relict (du latin. Relicus - résiduel). La Salvinia est une plante rare dans notre pays et figure dans le livre rouge. Dans les Carpates et les plaines du Dniestr, parfois le long des rives des étangs et des eaux peu profondes, se trouve une autre fougère marine - la Marseille à quatre feuilles, également répertoriée dans le Livre rouge. Dans le sud de l'Ukraine, afin d'enrichir les champs sur lesquels le riz est cultivé, on cultive une fougère d'eau, l'Azolla, originaire des tropiques. Cette fougère cohabite avec l'anabénum appartenant à des cyanobactéries et ayant la capacité d'assimiler l'azote libre de l'air.
ÉGAL SPORTS
Les fougères équipées sont généralement des plantes vivaces qui aiment l'ombre et l'humidité. Ils ont un rhizome souterrain, à partir duquel des racines accidentelles pénètrent dans le sol et se déposent à la surface de la terre. Les feuilles peuvent être entières ou disséquées. Les plus fréquentes sont les feuilles pennées ou à double péristosphère. Dans une plante adulte, ils sont 5-7, et parfois plus. La longueur des feuilles atteint généralement 30 à 50 cm, mais peut atteindre 3 m ou plus. Les feuilles sont très petites (quelques millimètres seulement). Les feuilles des fougères à un jeune âge sont généralement tordues comme des escargots et poussent comme des pousses. Ils ont un nom spécial - Vayi (du grec. Bayon - branche de palmier).
Les sporanges dans les fougères collectées dans les sores (du grec. Sorus - une poignée), qui sont placés principalement sur la face inférieure des feuilles ordinaires. Seul un petit nombre de fougères (onokley, autruche, osmund) sorus situé sur une fée spéciale portant des spores. Sur les sores sont recouverts d'induziy (du latin. Hinduzium - la tunique supérieure, ancien vêtement romain). Dans des conditions favorables, les spores germent en un gamétophyte bisexuel, vert et ayant l'aspect d'une plaque en forme de cœur arrondi de 0,5 à 0,9 cm de diamètre. Il est attaché au sol par des rhizoïdes. Après la fécondation, ce qui, comme dans d'autres plantes à spores, est impossible sans eau, un embryon est formé à partir du zygote et de ce dernier, une plante adulte. Jusqu'à ce que le sporophyte commence sa photosynthèse, il se nourrit du gamétophyte.
Les plus courants sont les chardons mâles et mâles, les fougères femelles, les centipèdes communs, etc. Le panneau publicitaire et le faucon cheval ressemblent beaucoup, mais la balle est divisée en lobes plus minces et plus délicats que le tumulus. C'est probablement pour cette raison que les gens appellent la fougère mâle bovine et le cheval au galop - femelle.
Nos ancêtres ne savaient pas que les fougères se multipliaient par les spores et ne fleurissaient jamais. Ils croyaient donc que la fleur de fougère devait exister. Parce que la fougère ne fleurit jamais

Schéma du cycle de vie d'un fervent
Variété de fougères équorifles

Fougère clairsemée

−1. Pteridium aquilinum

−2. Dryopteris filix-mas

+ 3. Salvinia natans

−4. Athyrium filix-femina

Fern Salvinia natans dans une spirale a

La feuille de fougère sous-marine de Salvinia natans remplit les fonctions suivantes

−3. absorption d'eau

+ 4. tous énumérés

La formation de gamétophytes chez la fougère Salvinia natans se produit

−1. au fond du réservoir

+ 3. à la surface de l'eau

Fougère du Livre Rouge de Biélorussie

−1. Dryopteris filix-mas

−2. Pteridium aquilinum

+ 3. Salvinia natans

−4. Athyrium filix-femina

Dryopteris filix mas appartient au département

Dans le ferus on forme des fougères

−4. bourgeons de multiplication végétative

Les ancêtres de fougère sont

Strobil (épillet) dans Polypodiophyta

La broche de fougère est attachée au sol par

Les épillets sporiformes spéciaux ne se forment jamais

Les gamétophytes de fougères sporadiques sont très différents des gamétophytes à nombre égal

−4. forte réduction de la plante femelle

Les spores de fougère se développent

+ 1. croissances sous la forme d'une plaque verte

−2. pregens sous la forme de fils de ramification verts

−3. pré-adolescents sous la forme d'un arbre de Noël vert

−4. autres croissances

Nom du département latin Fern

Les formes de vie polypodiophyta sont

−1. seulement des plantes herbeuses

−2. seulement des plantes ligneuses

+ 3. plantes herbacées, ligneuses, épiphytes

La génération dominante de Polypodiophyta est

Dans les sporanges se développent

+ 1. spores haploïdes

−3. gamétophytes haploïdes

Nom latin entre parenthèses

−1. Dryopteris filix-mas

−2. Athyrium filix-femina

−3. Matteuccia struthiopteris

+ 4. Pteridium aquilinum

−5. Aquilegia sibirica

Un groupe de sporanges bondés chez les fougères est appelé

Nom latin pour demi-corps ordinaire

−1. Dryopteris filix-mas

−2. Athyrium filix-femina

+ 3. Matteuccia struthiopteris

−4. Pteridium aquilinum

−5. Matricaria recutita

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Conférence 11. Fougères

Les rhinophytes sont les plantes vasculaires les plus anciennes de la planète. Ils sont apparus dans la période silurienne de l'ère paléozoïque, il y a environ 440 millions d'années, et ont grandi dans la zone côtière. Ils n’avaient pas de véritables racines, il y avait une tige horizontale dans le sol, à partir de laquelle se dressaient des haches à ramifications verticales et dichotomiques, dont beaucoup aboutissaient à des sporanges. Tous les rhinophytes étaient des plantes à pores égaux. Les feuilles étaient encore absentes, les rhizoïdes ont servi de racines. Mais c'étaient déjà des plantes vasculaires, ils avaient déjà formé un xylème, conduisant l'eau vers le haut de la tige, et un phloème conduisant des matières organiques entourait le xylème central. Le faisceau central de conducteurs était entouré de tissus mécaniques et de cellules du cortex; à l'extérieur, il existait déjà un tissu de couverture, l'épiderme avec des stomates. Les tissus mécaniques, conducteurs et tégumentaires ont permis aux plantes de s’adapter à la vie dans les airs et de commencer à maîtriser la terre.

La poursuite du développement des terres s'est accompagnée de l'apparition de racines et de feuilles. D'un des groupes de rhinophytes (zosterophillophytes) pluniformes sont apparus, et les feuilles ont été formées comme des tiges latérales aplaties avec une seule veine (faisceau conducteur), ces feuilles sont appelées microfilms. Les fougères et peut-être des plantes en forme de cheval provenaient d'un autre groupe de rhinophytes, les psilophytes. Leurs feuilles ont été formées à partir d'un système de pousses latérales aplaties, appelées mégapilles, et possèdent un système complexe de veines.

L'avantage le plus important des fougères est que le sporophyte diploïde (2n) domine complètement le cycle de vie. Les mutations s'accumulent et leurs combinaisons dans la progéniture tombent sous le contrôle de la sélection naturelle. Le système conducteur des fougères n'est pas encore représenté par les vaisseaux (trachée), mais par les trachéides, et dans le phloème sont des cellules ressemblant à des tamis sans cellules satellites, des tubes en forme de tamis apparaîtront plus tard, dans les cellules en fleur.

Les gamétophytes sont de petite taille, se développent indépendamment du sporophyte et forment des ovocytes et des spermatozoïdes, qui nécessitent une fusion de l'eau. Ainsi, les fougères sont des «plantes amphibies», les sporophytes sont adaptés à la vie sur terre et il faut encore de l'eau pour le développement des gamétophytes.

Division lymphoïde (Lycopodiophyta). Actuellement, ce département des plantes à spores supérieures regroupe environ 1 000 espèces. Araignées modernes - herbacées vivaces, généralement à feuilles persistantes, sous les tropiques, il y a des arbustes. Les zosterophillophytes sont considérés comme les ancêtres des pyrachnides. Dans le cycle de vie, un sporophyte prédomine. Il s’agit d’une plante feuillue à organes souterrains - rhizome et racines adventives, les tiges sont principalement rampantes, à ramifications dichotomiques, les feuilles sont petites avec une veine (microfills). La composition foliaire est hélicoïdale, opposée ou verticillée. Les Spaniformes sont des plantes de taille égale et raznosporovye. Les sporanges sont collectés dans des épillets porteurs de spores - strobila. Gameptophyte de taille égale - bisexuel, vivace, raznosporovyh - dioïque, mûrissant rapidement

Le plaun est en forme de club. La massue pousse principalement dans les zones forestières, en particulier dans les forêts de conifères. Cette plante vivace herbacée à feuilles persistantes avec une tige rampante, atteignant une longueur de 3 mètres (Fig. 69). Dans la partie centrale de la tige se trouve un faisceau conducteur dans lequel le xylème est entouré de phloème. Dans la partie périphérique de la tige, un tissu mécanique est développé, recouvert à l'extérieur par l'épiderme.

Dans les entre-noeuds, la tige est enracinée à l'aide de fines racines adventives. De la tige principale rampant sur le sol, verticalement vers le haut, partent des pousses à ramifications dichotomiques atteignant 25 cm de hauteur.La surface de la tige est densément recouverte de petites feuilles lancéolées-linéaires disposées en spirale.

Au milieu de l'été, les plantes adultes situées sur les pousses latérales de la tige forment des épillets porteurs de spores (strobila) en forme de massue, constitués chacun d'un axe et de feuilles reposant dessus - sporophylles en pointe. À la base de la sporophylle, à sa partie supérieure, se trouve un sporange en forme de rein, dans lequel des spores haploïdes sont formées par la méiose. Dans des conditions favorables, un gamétophyte haploïde, une petite excroissance blanchâtre (d'environ 2 cm de diamètre) approfondie dans le sol et fixée par des rhizoïdes, se développe à partir des spores dans des conditions favorables pendant 10 à 20 ans. Zarostok se développe en symbiose avec un champignon symbiotique et vit comme un saprophyte. Sur la face supérieure des excroissances, des archègones et des antéridies se forment, immergés dans les tissus envahis par la végétation. Le spermatozoïde bicuspide féconde l'ovule et un zygote se forme à partir duquel se développe l'embryon. Il s'enracine dans le tissu gamétophyte et se nourrit à ses frais. Ce n’est qu’après la formation de racines qu’il passe à une existence indépendante et donne naissance à un nouveau sporophyte, la génération asexuée de mousses.

Le sens des lunes. Les animaux ne les mangent généralement pas. Certaines espèces de plauns contiennent un poison ayant un effet similaire à celui du poison au curare. Les spores des lunes ou lycopodes - la poudre jaune pâle la plus fine, veloutée et grasse au toucher, contiennent jusqu'à 50% d'huile non siccative et sont utilisées pour saupoudrer des pilules, en tant que poudre pour bébé (talc naturel), parfois dans l'industrie de la fonte préformée pour modèles d'aspersion. Les baranets de prune sont utilisés pour produire de la peinture jaune pour la laine, et le plaun est à double tranchant pour produire de la peinture verte.

Les plauns sont connus depuis l'ère paléozoïque, sont apparus dans le Dévonien, dominent dans les forêts du Carbonifère - les lépidodendrons d'arbres étaient connus, atteignant des tailles allant de 35 à 40 m.Les lépidodendrons étaient différentes plantes à spores.

Division Prêle (Equisetophyta). Le département des plantes à spores supérieures, qui comprend actuellement un seul genre, est représenté par 25 espèces. La forme de vie est une plante herbacée rhizomateuse, pérenne, dans le cycle de vie où prédomine le sporophyte, la plante à tige, les racines adventives se forment aux nœuds du rhizome, les tiges ont une structure métamérique bien définie, généralement un an, remplissant la fonction de la photosynthèse, les feuilles étant fortement réduites, à l'apparence de brun situé dans les nœuds des pousses. Le tissu porteur de chlorophylle est situé directement sous l'épiderme de la tige, les parois cellulaires de la peau sont saturées de silice. Dans la tige il y a un tissu mécanique, les faisceaux conducteurs forment un anneau. Le xylème est formé de trachéides, d'éléments tamis du phloème et du parenchyme. Tous les prêles sont des plantes à pores égaux. Les sporanges sont collectés en groupes (8 à 10 chacun) sur des pousses latérales modifiées portant des spores, formant des épillets porteurs de spores se développant au sommet de la photosynthèse ou sur des pousses sporifères sans chlorophylle spécialisées. Des spores développent des excroissances uniques ou bisexuelles - des gamétophytes haploïdes se présentant sous la forme de petites plaques vertes disséquées avec des rhizoïdes sur lesquels se forment des anthéridies et des archégones, l’embryon se développe d’abord à partir du zygote, puis à partir de celui-ci le sporophyte diploïde adulte se développe.

Prêle La plante, largement répandue dans la zone tempérée, se rencontre souvent sur les pentes sablonneuses, les jachères, les terres arables, les cultures et les prairies. Il s’agit d’une plante herbacée vivace, érigée jusqu’à 50 cm de hauteur (Fig. 70). La partie souterraine de la prêle est une longue branche segmentée avec des rhizomes avec des nodules dans lesquels l'amidon est déposé. Les racines des faisceaux de rhizomes partent des racines adventives. Il existe deux types de pousses printanières - sporifères et estivales - photosynthétiques, formées sur le même rhizome.

Au début du printemps, les rhizomes poussent sur le rhizome, au sommet desquels se développent des épillets sporifères. Des spores sphériques vert foncé se développent dans les sporanges. Des excroissances en forme de bandes torsadées en spirale forment des éliseurs à mesure qu'elles mûrissent. Ils fournissent l'adhérence des spores dans de petites touffes lâches. Cela facilite la propagation des spores, au cours de la germination desquelles se forment tout un groupe d'adolescents, ce qui facilite la fécondation.

Après la sporulation, les pousses de printemps meurent et les pousses végétatives de l'été les remplacent. Ces pousses sont articulées, ramifiées, les branches latérales sont disposées en verticilles. Les petites feuilles squameuses forment un vagin tubulaire aux nœuds de la tige.

Une fois dans des conditions favorables, les spores germent. Les semis de prêle sont de petites plantes vertes à lobes saillants. Les spermatozoïdes polygames se forment sur les excroissances mâles avec des antéridies. Les femelles ont une forme plus disséquée. Ils développent des archégones, dans lesquelles la maturation des œufs, puis la fécondation et la formation de zygotes. La croissance féminine assure la germination de l'embryon à partir duquel se développe progressivement le sporophyte.

La valeur des prêles. La plupart des queues de cheval sont immangeables. La prêle est une mauvaise herbe. Marais de prêle, prêle de rivet, prêle de chêne - plantes toxiques. La prêle est utilisée en médecine comme hémostatique et diurétique pour traiter l'œdème associé à l'insuffisance cardiaque. Des tiges rigides de prêle hivernante peuvent être utilisées comme matériau abrasif.

À la fin du Dévonien et du Carbonifère, parmi les arbres en forme de cheval, il y avait de grands arbres, le Calamite, atteignant une hauteur de 15 à 30 m.

Département Fern (Polypodiophyta). Le département regroupe environ 12 000 espèces modernes. Les fougères sont largement répandues dans une grande variété de zones climatiques, le plus grand nombre d'espèces caractéristiques des tropiques, les formes de vie sont diverses - herbacées vivaces, plantes ressemblant à des arbres, lianes, épiphytes.

Les racines sont toujours accidentelles, les tiges sont bien développées sous forme d'arbres; chez les fougères herbacées, les pousses sont le plus souvent représentées par des rhizomes, souvent recouverts de poils et d'écailles différents, dans l'écorce de la tige, il y a un tissu mécanique, au centre, il y a plusieurs faisceaux conducteurs concentriques; Le xylème, formé de trachéides, est entouré d'un phloème de cellules en forme de tamis sans cellules satellites.

Feuilles (frondes) - les mégapilles, pendant longtemps, ainsi que les pousses, conservent la capacité de croissance apicale; peut être entier ou pinnate; Une feuille solide typique est différenciée en un pétiole et une plaque de feuille: dans la grande majorité des fougères, les feuilles sont pennées. Souvent, les feuilles combinent les fonctions de photosynthèse et de sporulation, c’est sur elles que se forment les sporanges. Les sporanges sont situés sur la face inférieure des feuilles et sont le plus souvent récoltés en sori, chaque sorus est recouvert d'un poil - induziyu.

Les spores sont formées de façon méiotique (réduite sporiquement), les fougères terrestres sont morphologiquement identiques (à pores égaux), parmi les fougères aquatiques, il existe des plantes à spores différentes. La très grande majorité des fougères à pores égaux développent à partir des spores haploïdes un gamétophyte bisexuel (également appelé excroissance), se présentant sous la forme d'une petite plaque verte (environ 1 cm) fixée au substrat par des rhizoïdes, des arhegonies et des antéridies se développent à la surface inférieure de l'excroissance. L'eau est nécessaire à la fécondation et un embryon diploïde se développe d'abord à partir du zygote, puis d'un sporophyte adulte, une tige feuillue qui domine le cycle de vie.

Shchitovnik mâle. Une des espèces de fougères les plus répandues en Europe (Fig. 71). Il pousse principalement dans les forêts ombragées. Le sporophyte est représenté par une grande plante herbacée vivace pouvant atteindre 1 mètre de hauteur. Rhizome puissant, abondamment recouvert de restes de tiges de feuilles des années passées et d'écailles brun rouille. À partir de la partie inférieure du rhizome, des racines adventives minces partent.

Pendant deux ans, les feuilles - frondes (planètes) se développent dans les bourgeons souterrains et n'apparaissent que la troisième année au printemps au-dessus de la surface du sol. Les jeunes feuilles sont tordues en une spirale plate, se développant et se développant comme des pousses. Assiette en feuille dvuhdperistorassechenny

Sur la face inférieure des feuilles, le long des nervures centrales jusqu’à l’automne, se forment des sporanges, collectés dans des sores. À la suite de la division cellulaire méiotique du tissu sporogène, des spores haploïdes sont formées. Les sporanges ont un effet catapulte: au centre du sporange, il y a un anneau de cellules spéciales dont la partie interne est très épaissie. À la base de l'anneau se trouve une zone spéciale, un groupe de cellules à parois minces - le stomium.

À maturité, les cellules de l'anneau sont d'abord déchirées dans la région du stomium et du sporange se développent, puis, retournant à leur position initiale, elles jettent les spores comme une catapulte. Une fois dans des conditions favorables, la spore germe et forme un gamétophyte haploïde qui se présente sous la forme d’une plaque en forme de cœur de 1,5 à 5 mm de long. Le semis est monocouche et seulement dans la partie centrale est multicouche. Sur la face inférieure faisant face au sol, un grand nombre de rhizoïdes se forment. Ici se forment des archives et des antéridies. Les arhegonias sont situés sur la partie épaissie de l'excroissance, plus près de l'encoche en forme de cœur, et les anthéridies, plus près de la partie pointue, souvent parmi les rhizoïdes. Chez les anthéridies, des spermatozoïdes en forme de ruban et de plusieurs feuillets (plusieurs dizaines) se forment. Une fois dans l'eau, ils se précipitent vers l'archegonia et pénètrent par le cou dans l'abdomen. Ici la fécondation de l'œuf et la formation de zygotes. Le germe diploïde du sporophyte est alimenté par le gamétophyte par haustoria. Avant la formation d'une feuille verte et de ses propres racines, cela dépend du gamétophyte.

La valeur des fougères. Les fougères constituent un élément important de nombreuses communautés végétales, en particulier dans les forêts tropicales, subtropicales et nordiques (principalement à feuilles caduques). De nombreuses fougères sont des indicateurs de différents types de sol. Certains types de fougères sont utilisés en médecine comme anthelminthique, pour le traitement des plaies ouvertes, de la toux et des maladies de la gorge. Les types d'azoles sont utilisés comme engrais vert qui enrichit le sol en azote. Certaines fougères sont utilisées en floriculture.

Au cours de la période carbonifère (carbonifère), les fougères arborescentes constituaient une partie importante de la communauté végétale, atteignant des tailles de 8 à 20 m, parmi lesquelles figuraient les fougères à graines, les premières plantes à graines de la Terre.

Termes et concepts clés

1. Riniophytes. 2. Psilophytes. 3. Micro et mégaphilles. 4. Le plaun est en forme de club. 5. Zarostok. 6. Prêle 7. Elaters. 8. Sori. 9. Vayi.

Questions clés à répéter

Caractéristiques générales de la fougère.
La structure du gamétophyte et spurophyte abondante.
La structure du sporophyte gamétophyte et prêle.
La structure du gamétophyte et des fougères sporophytes.
Quelles sont les fougères sont égaux et raznosporovymi?

Plantes de fougère. Symptômes, structure, classification et signification

Les fougères sont un groupe de spores qui possèdent des tissus conducteurs (faisceaux vasculaires). On pense qu'ils sont nés il y a plus de 400 millions d'années, même à l'époque paléozoïque.

Les rhinophytes sont considérés comme des ancêtres, mais au cours de l'évolution, les plantes ressemblant à des fougères ont acquis un système de structure plus complexe (les feuilles sont apparues, le système racinaire).

Signes de fougères

Les symptômes suivants sont caractéristiques des fougères:

Une variété de formes, de cycles de vie, de systèmes de construction. Il existe trois cents genres et environ 10 mille espèces de plantes (les plus nombreuses d’entre elles).

Résistance élevée au changement climatique, à l'humidité, à la formation d'un grand nombre de conflits - raisons qui ont conduit à la réinstallation des fougères sur toute la planète. Il y a des forêts dans les niveaux inférieurs, sur une surface rocheuse, près des marais, des rivières, des lacs, elles poussent sur les murs de maisons abandonnées et à la campagne. Les conditions les plus favorables pour les plantes de fougère - sont la présence d'humidité et de chaleur, de sorte que la plus grande diversité peut être trouvée dans les tropiques et les régions subtropicales.

Toutes les fougères ont besoin d'eau pour être fertilisées. Ils traversent deux périodes du cycle de vie:

Asexué à long terme (sporophyte);
génital court (gamétophyte).

Lorsque la spore tombe sur une surface humide, la germination est immédiatement activée, la phase sexuelle commence. Le gamétophyte est fixé au sol à l'aide de rhizoïdes (des formations similaires aux racines sont nécessaires à l'alimentation et à l'attachement au substrat) et commencent à se développer indépendamment. Le germe nouvellement formé forme les organes génitaux masculins et féminins (anthéridies, archégones), dans lesquels se forment des gamètes (spermatozoïdes et ovules) qui se confondent pour donner naissance à une nouvelle plante.

Pendant l'ouverture du sporange (lieu de maturation des cellules de spores), de nombreuses spores sont déversées, mais seule une partie d'entre elles survit car, pour une croissance ultérieure, un environnement humide et un terrain ombragé sont nécessaires.

Les fougères grimpant sur le sol peuvent pousser de manière végétative, les feuilles entrant en contact avec le sol avec suffisamment d'humidité produisent de nouvelles pousses.

Les tiges de fougère ont une variété de formes différentes, mais un feuillage de taille inférieure. Lorsque la tige en haut porte des feuilles, on l'appelle le tronc, elle est alimentée par une racine ramifiée qui donne une stabilité aux fougères arborescentes. Les tiges frisées s'appellent des rhizomes, elles peuvent être conservées sur des distances considérables.

Les fougères ne fleurissent jamais. Dans les temps anciens, quand les gens ignoraient tout de la reproduction des spores, il existait des légendes sur une fleur de fougère, qui possédait des propriétés magiques, et qui le trouverait acquerrait un pouvoir inconnu.

Caractères progressifs dans la structure des fougères

Les racines sont apparues, elles sont subordonnées, c'est-à-dire que la racine d'origine ne fonctionne pas dans le futur. Remplacé par des racines, germées à partir de la tige.

Les feuilles n'ont pas encore de structure typique, c'est une collection de branches située dans le même plan appelé la fronde. Ils contiennent de la chlorophylle, à la suite de laquelle la photosynthèse se produit. Les frondes servent également à la reproduction. Sur le dos de la feuille sont les sporanges, après leur maturation, les spores sont ouvertes et renversées.

Fougères adultes - organismes diploïdes.

Classement des fougères par classe

Les vraies fougères sont la classe la plus nombreuse. Le représentant britannique de sexe masculin est une plante vivace atteignant une hauteur de 1 m.Le rhizome est épais, court, couvert d'écailles et porte des feuilles. Il pousse sur un sol humide dans les forêts mixtes et de conifères. Orlyak vit ordinaire dans les forêts de pins, atteint une grande taille. Il se multiplie rapidement, survit bien et peut donc occuper de grandes superficies s'il est utilisé dans des parcs ou des jardins.

Les plantes fernacées de prêles poussent de quelques centimètres à 12 mètres (prêle géante), avec un diamètre de tige d'environ 3 cm, vous devez donc utiliser d'autres arbres comme support de croissance. Le feuillage est modifié à des échelles, la tige est divisée également par des nodules dans les régions interstitielles. Le système racinaire est représenté par les racines adventives et, dans le sol, une partie du rhizome peut également former des tubercules (organes de propagation végétative).

Les Marattiev appartiennent aux espèces de plantes anciennes qui ont habité notre planète à l’époque du Carbonifère. Il y a une tige, immergée dans le sol jusqu'aux racines moyennes et subordonnées. Maintenant, ils meurent peu à peu, on ne les trouve que dans les régions tropicales. Possède d'énormes feuilles superposées, jusqu'à 6 mètres de long.

Uzzhnikovye - Plantes herbacées terrestres atteignant 20 cm de hauteur (certaines exceptions pouvant atteindre 1,5 m de long). Les représentants ont une racine épaisse, ne donnant pas de branches. Le rhizome, par exemple, est court dans le croissant semi-lunaire, ne se ramifie pas et dans le collet du ver - bouclé, s’étend sur le sol.

Salvinia - plantes aquatiques de fougère (habitent les eaux d'Afrique, Europe du Sud), qui ont une racine qui s'attache aux sols très humides. Ils sont de différentes spores, les gamétophytes mâles et femelles se développent séparément. Après la maturation, l'adulte meurt et le sore s'enfonce au fond duquel les spores sortent au printemps et remontent de la profondeur à la surface de l'eau, où se déroule la fécondation. Utilisé comme plante pour aquariums.

La valeur des plantes de fougère

Les restes de fougères ont donné des gisements de minéraux: le charbon, qui est largement utilisé dans l'industrie (comme combustible, matières premières chimiques). Certaines espèces contribuent comme engrais.

Utilisé pour la fabrication de médicaments (antiparasitaires, anti-inflammatoires). Les spores font partie des coquilles de la capsule.

Les fougères sont un aliment et un foyer pour les animaux inférieurs. L'oxygène est libéré pendant la photosynthèse.

La beauté des plantes attire les paysagistes, ils sont donc cultivés comme décoration. Certaines espèces peuvent être utilisées dans les aliments (feuillage des fougères).

39. fougères polypodiales polynospores; convergence des différences.

Chez les fougères monospores, les gamétophytes sont dioïques et fortement réduits. Les spores se forment sur la face supérieure des folioles, appelées sporophylles, qui sont généralement rassemblées en épillets ou en cônes (strobila) aux extrémités des pousses à la verticale. Les spores forment des surcroissances avec des antéridies et des archégones; après la fécondation sur l'excroissance des zygotes, les sporophytes germent et le cycle se répète à nouveau.

La divergence, c'est-à-dire la différenciation d'un conflit en micro et mégaspores (parfois appelés conflits entre hommes et femmes), est apparue à plusieurs reprises au cours du processus d'évolution. L'une des fougères modernes, à savoir le genre monotypique Platiszoma, situé dans le nord-est de l'Australie, existe depuis longtemps et commence à développer une variété de spores, ce que confirment les dernières recherches: de petites spores lors de la germination donnent naissance au gamétophyte, sur lequel seules des anteridies se développent. Les gamétophytes se développent lors de conflits importants, au cours desquels des anthéridies sont formées chez les jeunes et, plus tard, uniquement des archives. Ainsi, si des différends mineurs peuvent être qualifiés de microspores, les différends plus importants ne sont pas encore de véritables méga-gorges. Les platysomes ne sont ni complètement complets, ni complètement établis L'avantage biologique de la différence par rapport à l'équilibre réside dans le fait que le gamétophyte se développe à l'intérieur de la spore (devient endosphérique) et se développe en raison des éléments nutritifs contenus dans le différend, particulièrement abondamment dans le mégaspore. En raison du développement rapide d'un gamétophyte parasite fortement réduit, le processus de fécondation a lieu tôt, beaucoup plus tôt que celui de fougères de taille égale. La nourriture abondante accumulée dans le mégapore crée également les conditions les plus favorables pour le développement de l'embryon. Les avantages biologiques obtenus grâce à la diversification de l'environnement sont probablement importants dans toutes les conditions environnementales, mais ils sont particulièrement importants dans les conditions d'existence extrêmes ou changeantes.

40. Golubs: caractéristiques générales et évolution du cycle de vie.

Gymnospermes - exclusivement des plantes ligneuses (arbres, arbustes, vignes).

La gymnastique est un groupe de plantes très ancien. Leurs fossiles sont connus du Dévonien supérieur de l'ère paléozoïque. Le Mésozoïque est appelé l'ère de la domination de la gymnastique. Au Mésozoïque, il existe une extinction complète (bennettitovye, keytoniyevye) ou partielle (sagovikovye, ginkgovye) de nombreux gymnospermes et l'émergence de leurs nouveaux groupes (l'ordre des Coniferales), représentés par un grand nombre d'espèces ayant survécu jusqu'à nos jours.

Au sein de la division gymnospermes, les lignes d'évolution microfillaire (Coniferopsida) et macrophile (Cycadopsida) se poursuivent.

Les gymnospermes sont caractérisés par la présence d'ovules non protégés (mégasporangia), situés ouvertement sur les mégaporophylles; dans le cas de la réduction des mégasporophylles, les ovules semblent être situés au sommet de la pousse.

En germination, la microspore tombe directement sur l'ovule; Une fois au sommet du nucelle, il se développe en un tube pollinique qui, passant à travers le tissu du nucelle jusqu’à l’extrémité femelle, délivre les gamètes mâles dans l’oeuf.

Les gymnospermes sont donc des plantes à spores. Dans le cycle de développement, comme chez la fougère, les sporophytes y prédominent. Les gamétophytes sont considérablement réduits. Dans le même temps, la gamétophyte femelle ne quitte pas la connexion avec la plante maternelle, se développant à l'intérieur de l'ovule, où se produisent la formation de mégaproduits et sa germination dans l'excroissance femelle (endosperme primaire).

En cours de développement, l'embryon d'ovule est transformé en une graine - l'unité de base de la dispersion des plantes à graines. Dans la très grande majorité des plantes à graines, cette transformation de l'ovule se produit sur la plante mère elle-même. Mais chez les sagaceae et dans le genre ginkgo, les ovules peuvent tomber même avant la formation de l'embryon et même avant la fécondation, puis la fécondation et le développement de l'embryon ont souvent lieu au sol. Cela est encore plus vrai pour des groupes de gymnospermes éteints, tels que les fougères à graines et les cordaïens. Il est clair que les graines de ginkgo et de sacus, et en particulier les fougères et certains autres groupes éteints, représentent un stade précoce de l'évolution de la graine. Néanmoins, que ce soit sur la plante mère ou sur la terre, l’embryon se forme tôt ou tard et, dans les deux cas, l’ovule se transforme en une graine. Pour les semences primitives, y compris les semences de cilicus et de ginkgo, se caractérise également par l’absence de période de dormance. Pour la majorité des plantes à graines, une période de repos plus ou moins longue est caractéristique. La période de repos revêt une grande importance biologique, car elle permet de survivre à la saison défavorable et contribue également à un peuplement plus lointain. La graine contient déjà, et dans un très bon emballage sécurisé, le germe est un sporophyte minuscule avec une colonne vertébrale, un bourgeon et des feuilles de bourgeon (cotylédons).

Les gamétophytes mâles subissent également une réduction allant jusqu'à la perte complète des cellules végétatives (protales) chez les représentants les plus organisés.

Au sein du département, l’aspect et l’amélioration du tube pollinique, le plus développé parmi les représentants des conifères, sont bien retracés.

Pour clarifier les relations évolutives des plantes à graines avec les fougères porteuses de spores, il est extrêmement intéressant et important de noter la présence de spermatozoïdes mobiles dans les ordres plus anciens - Cycadales et Ginkgoales, tandis que chez les conifères modernes, ainsi que chez Ephedra, Gnetum et Welwitschia développent des gamètes fixes - le sperme. Au sein du département, on peut suivre l'évolution des graines des graines les plus simples de fougères à graines aux graines hautement organisées avec des embryons différenciés chez les conifères modernes.

Département des fougères

Les fougères provenaient peut-être de rhinophytes et de trimérophytes. Dans leur antiquité, ils ne sont inférieurs qu'aux rhinophytes et aux espèces de plaine et ont à peu près le même âge géologique que les prêles. Ceci est un grand groupe de plantes supérieures. Actuellement, les fougères, il y a 300 genres et environ 12 000 espèces. Ce sont des rasheniya vasculaires macrophiles à pores égaux et multipores.

Division comprend 7 classes: anevrofitopsidy (Aneurophytopsida), arheopteridopsidy (Archaeopteridopsida), kladoksilopsidy (cladoxylopsida), zigopteridopsidy (Zygopteridopsida), ofioglossopsidy (Ophioglossopsida), marattiopsidy (Marattiopsida), fougères (Polypodiopsida). Les quatre premières classes de fougères sont des plantes éteintes.

Classe Ophioglossopsida (OPHIOGLOSSOPSIDA)

Cette classe comprend l'ordre monotype uzhovnikovye (Ophioglossales) et la famille uzhovnikovye (Ophioglossaceae). Ce sont de petites plantes herbacées. Ils ont une tige (rhizome) cachée dans le sol. À partir de là, les feuilles en surface sont divisées en deux parties: la spore porteuse et la stérile verte, située sur le pétiole commun. En bas du rhizome, il y a plusieurs racines plutôt épaisses.

La famille des uzhovnikovy comprend 3 genres. En Republibuk Belaurs, la famille Uzovnik est représentée par 2 genres et 7 espèces.Au nord et au centre de la région, on trouve un type ordinaire (Ophioglossum vulgatum) dans les mousses à mousse. La partie stérile de la feuille se présente sous la forme d'une plaque entière ovale. Tige de la feuille sporifère. Sur son axe se trouvent deux rangées de sporanges. Les sporanges de chaque rangée ont fusionné pour former un Sinangi. Les sporanges ont un mur multicouche. Ils développent de nombreux conflits. Le sporange est ouvert par une fissure longitudinale.

Les plants du coléoptère sont incolores, vivent sous terre à une profondeur de 2 à 10 cm en cohabitation avec un champignon (mycorhize). À la croisée, des antéridiarhégones se forment.

Les spermatozoïdes sont polygraphiques. L'embryon se développe d'abord aux dépens d'une excroissance, puis forme une tige et une racine et continue à s'auto-alimenter. Le développement d'une jeune plante est très lent (5-6 ans).

Il y a aussi des espèces très rares. Ils figurent dans le Livre rouge de la République du Bélarus: le groupe de la camomille (Botrychium matricariifolium) et le groupe de la virginie (B. virginianum).

Classe Marattiopsida (MARATTIOPSIDA)

L'ancien groupe, autrefois florissant, est maintenant une branche de l'évolution en déclin. Les Marattievs étaient répandus sur tous les continents pendant les périodes carbonifère et permienne (il y a 350 à 230 millions d'années). En apparence et en structure anatomique, ils différaient peu des Marattiev modernes. Les espèces paléozoïques et mésozoïques étaient représentées à la fois par les formes herbacée et arboricole. Les arbres atteignent 10 m de hauteur et jusqu’à 1 m de diamètre. Au sommet des troncs, il y avait une couronne de 4 à 5 feuilles pennées de 2 à 2,5 m de long, végétatives et portant des spores, avec sporanges libres et sporanges sinangeux. Les sporanges étaient monocouches et bicouches. Certains représentants ont été marqués par une inadéquation.

Les Marattiev modernes comprennent 7 genres de plantes vivaces confinées aux forêts tropicales humides. Ils ont des tiges tubéreuses atteignant 2 à 4 m de hauteur et d’énormes feuilles disséquées jusqu’à 4 à 5 m sur de longs pétioles robustes. À la base des feuilles, il y a de grands organes jumelés charnus, comme des stipules. Ils stockent une grande quantité d'amidon et restent sur les pousses après la chute de la feuille. Des bourgeons surrénaliens apparaissent sur les stipules, à partir desquels de nouvelles plantes peuvent se développer. Parmi les Marattiev modernes, outre les tuberiformes, il existe également des pousses rampantes et dressées. Sur le côté inférieur des feuilles vertes sont des sporanges, combinés en sori, souvent en Sinangi de formes diverses. Hindou non Sa fonction est assurée par des poils ou des écailles. Les sporanges ont un mur multicouche avec des stomates. La bague est manquante. Au cours de la germination des spores, un gamétophyte lamellaire de 1 à 3 cm est formé.

Angiopteris (Angiopteris) et Marattia (Marattia) sont les plus nombreuses en termes de nombre d'espèces et sont largement réparties. Le genre angiopteris regroupe plus de 100 espèces, le genre Marattia - 60 espèces. Les autres genres - arhangiolpteris (Archangiopteris), macroglossum (Macroglossum), christensenias (Chré stensenia) et Dania (Danaea) sont moins courants.

Classe de polypodiopside (POLYPODIOPSIDA)

La classe des polypho-opsides comprend 4 sous-classes: Osmund (Osmundiidae), Polypodia (Polypodiidae), Marsilia (Marsileidae), Salvinia (Salviniidae).

Sous-classe Osmundovye (Osmundiidae)

La sous-classe est représentée par un ordre Osmund (Osmundiales), une famille (Osmundiaceae) et trois genres. Les plantes de cette famille sont caractérisées par la présence de formes de transition d'arbres en plantes herbacées typiques.

Dans la flore de la République de Biélorussie, les Osmundiens sont représentés par une espèce. La fougère royale ou royale (Osmunda regalis) est une plante vivace assez haute (80-150 cm), dotée d'un puissant rhizome raccourci. Il pousse dans les forêts de pins bruts et les aulnes noirs du littoral. Très rare Connu de la région de Brest. Surveillé. Inclus dans le livre rouge de la Biélorussie.

Sous-classe de polypodiidés (Polypodiidae)

Les polypodiidés constituent la sous-classe la plus riche en nombre de genres et d'espèces. Il comprend l'ordre des polypodes (Polypodiales), environ 50 genres et environ 1500 espèces. En Biélorussie, l'ordre des Polypodiales est représenté par 10 familles, 14 genres et 25 espèces (Key to Higher Plants of Belarus, 1999).

Malgré la grande variété de représentants, ils ont un plan de structure et un cycle de développement communs. Le représentant est le fougère mâle, ou fougère mâle (Dryopteris filix - mas). On le trouve dans les forêts humides de feuillus, dans les endroits ombragés.

La tige (rhizome) est cachée sous le sol, seule la partie supérieure s’élève au-dessus de la surface. Le rhizome est une couleur épaisse, brun noir, sur laquelle sont localisés en spirale les restes de pétioles de feuilles mortes. Plus près du sommet des feuilles s'élèvent au-dessus du sol. Les plantes adultes ont 5 à 7 feuilles bien développées. Rhizome termine bourgeon apical.

Feuille de fougère appelée frond.

Les feuilles de la thyroïde sont grandes, pétiolées deux fois, pennées. Les jeunes feuilles sont enroulées comme des escargots, se développent comme des tiges et se déploient de la base vers le sommet, par opposition aux plantes à graines. Les feuilles se développent très lentement. Au-dessus du sol, n'apparaissent que la troisième année après les avoir déposées au sommet du rhizome.

La structure anatomique de la tige est assez compliquée.

La tige est recouverte à l'extérieur par l'épiderme. Vient ensuite l'écorce, qui est divisée en interne et externe. Les cellules du cortex externe remplissent une fonction mécanique. Les tissus de la tige contiennent de nombreux faisceaux conducteurs. Le type de stèle est dictiostela. Les faisceaux conducteurs sont fermés, concentriques. À partir du cortex, chaque paquet est délimité par un endoderme. Derrière l'endoderme se trouve un péricycle à une ou deux couches. Vient ensuite le phloème, au centre du faisceau - xylème.

La feuille est habillée dans l'épiderme supérieur et inférieur. Épiderme inférieur avec de nombreux stomates. Mésophylle spongieuse avec de grands espaces intercellulaires. Il existe de nombreuses veines qui ont la même structure anatomique que la tige. La racine contient un faisceau concentrique au centre. Les racines portent de nombreux poils radiculaires.

Les sporanges thyroïdiens sont collectés par groupes, les sorus, situés sur la face inférieure de la feuille, le long de la nervure médiane des folioles. Ils sont entourés d'une soie arrondie en forme de cœur (induvii). Les sporanges sont situés sur le placenta - une excroissance massive du dessous de la feuille. Plus haut du placenta quitte l'Indus. Le sporange a l'aspect d'une lentille à double convexe (lentille), située sur une longue jambe. Un anneau se développe sur le sporange - une bande de cellules en forme de peigne sur les 2/3 de la circonférence du sporange. Les parois internes et radiales des anneaux cellulaires sont épaissies et les parois externes minces.

L'anneau est un appareil qui favorise l'ouverture et la propagation des spores. À maturité, les sporanges se tarissent. L'évaporation de l'eau dans l'anneau se fait plus rapidement à travers les parois non épaissies. Ils sont pressés vers l'intérieur et deviennent concaves. Les parois radiales des cellules s’approchent simultanément et l’anneau a tendance à se redresser. La tension devient si forte que le sporange dans un endroit non saturé (bouche) est brisé et l'anneau est fortement inversé. Ensuite, il reprend rapidement sa position antérieure. Lorsque cela se produit, le conflit est écarté jusqu'à 1 m.

Chez les sporanges, les spores se forment par réduction. La spore est vêtue de deux coquilles: une endospore et une exospore de couleur marron. Sur le terrain du litige germe et forme un embryon - une plaque en forme de cœur arrondi. Il est vert Couche unique sur les bords et multicouche au milieu. De nombreux rhizoïdes partent du dessous de l'excroissance. Des antéridies et des archégones apparaissent sur le dessous de la partie mature. Des spermatozoïdes multibugs torsadés en spirale se forment dans les anthéridies. L'archegonia de la structure habituelle, l'abdomen immergé dans le tissu de l'excroissance. La fertilisation a lieu par temps pluvieux. À partir de l'œuf fécondé, un embryon se développe, vivant initialement aux dépens d'un embryon. Il a une patte, une racine, une tige et la première feuille. Le fœtus se nourrit lui-même. Les premières feuilles de fougère ont une nervation dichotomique.

Chez les fougères, la reproduction végétative est également possible avec les rhizomes et les têtes de couvain.

Autres représentants des fougères: fougère (Pteridium aquilinum), autruche (Mateuccia struthiopteris), nomade femelle (Athyrium filix - femina).

Parmi les fougères, il y a de grandes formes d'arbres (espèces de Dixonia, Alzophilia), lianes sous les tropiques. Les feuilles de ces fougères atteignent 30 m de long (Lygodium articulatum). Il y a des épiphytes.

Pour la systématique des fougères de taille égale, la hauteur de la plante, la forme et la longueur du rhizome, la longueur de la tige, le nombre de feuilles sur le rhizome, la forme et l'irrégularité de la fronde, l'emplacement des plaies, la structure d'induction, la structure de l'anneau de sporange, etc. sont d'une grande importance.

Sous-classe de Marsileidae (Marsileidae)

La sous-classe comprend les Marsiliaceae (Marsileales), la famille Marsilyevye (Marsileaceae) et trois genres - Marsilea (Marsilea), Pilularia et Regnellidium (Regnellidium).

Ce sont des fougères monospores, des plantes aquatiques ou amphibies. Ils ont sporocarpe avec soros micro et megasporangiev.

Sous-classe de Salviniida (Salviniidae)

La sous-classe de salviniid comprend l’ordre des Salviniales, la famille des Salviniacées, le genre Salvinia et 10 espèces. Ce sont des plantes aquatiques des tropiques et des subtropiques. En République de Biélorussie, la famille Salvinia est représentée par une espèce - Salvinia natans.

En Biélorussie, ainsi que dans la partie européenne de la CEI, la salvinia flottante (Salvinia natans) est présente dans les lacs et les criques de rivières. C'est une petite plante (jusqu'à 15 cm) qui flotte à la surface de l'eau. Une mince tige dans les nœuds porte des feuilles en trois tours. Deux feuilles sont ovales, vertes, flottantes; la troisième feuille est sous l'eau, fortement disséquée, remplace les racines de la plante. Il n'y a pas de vraies racines.

La structure anatomique de la tige et des feuilles reflète les caractéristiques de l’adaptation au mode de vie aquatique: de nombreuses grandes cavités aériennes, des tissus mécaniques peu développés, un système conducteur est fortement réduit. Au centre de la tige se trouve un faisceau conducteur concentrique (au centre du xylème composé de 1 à 3 trachéides, du phloème, du péricycle et de l'endoderme). Écorce avec grandes cavités d'air. Les feuilles sont nombreuses cavités d'air dans deux étages. Sur la face supérieure de la feuille, développent des papilles spéciales à cellules arrondies, dont les parois sont recouvertes d’une couche de cire. Ces mamelons donnent à la feuille une couleur vert clair (blanchâtre) et contribuent à éliminer l'eau de la surface de la feuille.

À la base des feuilles sous-marines, un sore sphérique (sporocarpia) se forme sur de courtes branches latérales. Toutes ont la même taille, mais contiennent divers sporanges.

Dans certaines sporocarpies, de nombreuses petites microsporanges se développent, dans d'autres des mégasporanges plus grandes en plus petit nombre.

Les sporanges ont une jambe et sont attachés au placenta. Les sporanges sont habillés à l'extérieur avec une double gaine (induzii) qui pousse ensemble en haut et en bas et le reste de la longueur est libre et rempli d'air. Dans les sporanges, les cellules maternelles d'une spore sont formées à partir de cellules d'archesporium par division. Ces derniers sont divisés de manière réductrice et donnent lieu à un litige tétrade. Dans les mégasporanges, un grand nombre de mégaspores se forment au début, mais un seul est complètement développé, les autres meurent.

Dans les microsporanges, généralement 64 microspores sont formées. À l'automne, les sporacarpies tombent et l'hiver au fond du réservoir. Au printemps, après la pourriture des coquilles de sporocarpia, les microsporanges et les mégasporangies flottent à la surface.

Chacune des 64 microspores se développe dans une excroissance masculine fortement réduite, qui ne laisse pas de microsporanges. À la première division de la microspore, trois cellules sont formées. Le plus bas est divisé une fois de plus en deux - un rivoïde et un plus grand végétatif. La cellule végétative se dilate et pousse les deux cellules supérieures par la rupture de la coquille de microsporanges vers l'extérieur. Les deux cellules supérieures forment chacune un anteridium simplifié. La cellule spermatogène d’anthéridie forme de nombreux spermatozoïdes flagellés. Ainsi, l'excroissance forme 2 anthéridies avec 8 spermatozoïdes et. Les excroissances tentaculaires traversent le mur des microsporanges et vont à l'extérieur.

Megasporus megasporangia germe et forme une excroissance féminine, ne quittant pas la coquille megasporangia. Au cours de la germination, le noyau du mégaspore se divise et forme deux cellules. Une excroissance féminine se développe à partir de la cellule supérieure. La cellule inférieure se développe fortement, son noyau est divisé plusieurs fois, mais les cloisons ne sont pas formées. La cellule fortement développée est remplie de nutriments pour l'embryon.

La cellule supérieure se divise à plusieurs reprises. Zarostok brise la coquille des mégasporanges et se penche vers l'extérieur, devient vert. 3-5 excroissances sont formées sur l'excroissance féminine.

Après la fécondation, un embryon (feuilles germinales) est formé de zygotes. À partir de cela développe une plante adulte.

La diversité des fougères a une signification évolutive progressive. Il est associé à la réduction des gamétophytes dans le cycle de développement des plantes à spores supérieures. Fougères respiratoires phylogénétiques à proximité des plantes de gymnospermes.

Un centipède (Polypodium vulg), salvinia flottant (Salvinia natans), une pure pure, ou une fière royale (Osmundararalalalalis, Sudeten bladder, enregistrez-vous)