Fougères - le plus ancien groupe de plantes supérieures. Ils se trouvent dans diverses conditions environnementales. Dans les zones tempérées, ce sont des plantes herbacées, plus courantes dans les forêts humides; certaines poussent dans les zones humides et dans les réservoirs, leurs feuilles meurent pour l'hiver. Dans les forêts tropicales humides, il y a des fougères arborescentes avec un tronc en forme de colonne pouvant atteindre 20 mètres de haut.

Les fougères les plus courantes sont l'aigle, l'autruche.

La structure

La phase dominante du cycle de vie d'une fougère est un sporophyte (plante adulte). Presque toutes les fougères ont un sporophyte vivace. Le sporophyte a une structure assez complexe. À partir du rhizome, les feuilles verticalement orientées vers le haut s’éloignent - racines adventives (la racine principale meurt rapidement). Des têtes de couvain se forment souvent sur les racines, assurant ainsi la propagation végétative des plantes.

Vue générale de la fougère

Élevage

Les sporanges sont situés sur la face inférieure de la feuille, collectés en tas (sori). D'en haut, les sores sont recouverts d'un poil. Les spores se dissipent lorsque le mur est constitué de sporanges et que l'anneau, détaché des cellules à paroi mince, se comporte comme un ressort. Le nombre de spores par plante atteint des dizaines, des centaines de millions, parfois des milliards.

Bas de la feuille de fougère

Sur un sol humide, les spores germent dans une petite plaque verte en forme de cœur de plusieurs millimètres. C'est un sous-bois (gamétophyte). Il est situé presque horizontalement à la surface de la terre, auquel sont rattachés des rhizoïdes. Zagoostok bisexuel. Sur la face inférieure de l'excroissance, des organes génitaux féminins et masculins se forment (mâle - anthéridie, femelle - archégone).

La fertilisation se produit dans le milieu aquatique (pendant la rosée, la pluie ou sous l'eau).

Gamètes mâles - les spermatozoïdes nagent jusqu'aux œufs, pénètrent et fusionnent les gamètes.

La fécondation se produit, résultant en un zygote (oeuf fertilisé).

Un embryon de sporophyte est formé à partir d'un œuf fécondé, constitué d'haustoria - la tige avec laquelle il se développe dans le tissu embryonnaire et en consomme les nutriments, la racine embryonnaire, le rein, la première feuille de l'embryon - le "cotylédon".

Au fil du temps, la plante de fougère se développe à partir de l'excroissance.

Programme de développement des fougères

Ainsi, le gamétophyte des fougères existe indépendamment du sporophyte et est adapté à la vie dans des conditions humides.

Un sporophyte est une plante entière qui provient d'un zygote - une plante terrestre typique.

Biologie

Les fougères appartiennent aux plus hautes plantes à spores. La plupart des fougères modernes sont des herbes. De nos jours la fougère vivante plus de 10 mille espèces.

Les fougères poussent dans les forêts de pins, dans les marécages et même dans les déserts et les étendues d'eau. Dans les forêts tropicales poussent des fougères qui atteignent une hauteur de 20 mètres. Il existe des fougères ressemblant à des lianes, ainsi que des épiphytes (poussent sur des arbres). La plupart des fougères préfèrent les habitats humides.

Autruche, fougère, papillon de nuit et vessie sont largement répandus dans la zone climatique tempérée.

Contrairement à la mousse, les fougères ont de véritables racines. La tige d'une fougère est courte et les feuilles sont appelées wyai (elles ont des caractéristiques caractéristiques de structure et de croissance).

Les racines des fougères se développent à partir de la tige et non à partir de la racine de l'embryon, car ce dernier meurt au cours du processus de croissance et de développement de la plante. En conséquence, le système racinaire de la fougère est un accessoire.

La tige d'une fougère est un rhizome lignifié court. La tige est composée de tissu mécanique et conducteur, ainsi que de l'épiderme. Le tissu conducteur est représenté par des faisceaux vasculaires. Chaque année, de la tige poussent de nouvelles feuilles-frondes. En même temps, ils poussent du haut du rhizome, là où se trouve le point de croissance.

Les frondes en fleurs de la fougère sont pliées en forme d'escargot. Ils sont recouverts de nombreuses écailles de couleur marron. Frond se développe lentement. Chaque feuille de feuille est assez grande, disséquée en plusieurs petites feuilles. Chez certaines espèces, la longueur de la fronde est de plusieurs dizaines de mètres. Dans un climat tempéré pour l'hiver, les feuilles de fougère meurent.

Dans les feuilles de fougère non seulement effectuer une fonction photosynthétique. Ils servent également à la sporulation. Sur la face inférieure des feuilles, apparaissent des collines spéciales (sorus), qui sont des groupes de sporanges. Les différends se forment en eux. Les spores de la fougère sont haploïdes, c'est-à-dire qu'elles ne contiennent qu'un seul jeu de chromosomes.

Après maturation, les spores tombent des sores et sont emportées par le vent. Une fois dans des conditions favorables, ils deviennent une excroissance haploïde. Cela ressemble à une assiette verte en forme de cœur. La taille de la croissance n'est que de quelques millimètres. Au lieu de racines, il a rhizoïdes, comme ceux de mousse.

Des anthéridies et des arhegonia (organes reproducteurs mâles et femelles) se forment sur la face inférieure de l'excroissance. Les gamètes haploïdes (spermatozoïdes et ovules, respectivement) y mûrissent. Pendant les pluies ou lorsque la rosée est abondante, les spermatozoïdes nagent jusqu'aux œufs et les fertilisent. Un zygote diploïde est formé (ayant un double jeu de chromosomes).

Juste au-delà d'un zygote, un germe de fougère commence à se développer. L'embryon a une racine, une tige et une feuille primaires. L'embryon se nourrit de surcroissance. Quand il se développe, il devient plus fort dans le sol et se nourrit déjà indépendamment. De là naît une plante adulte.

Chez les fougères, ainsi que dans la mousse, deux générations se succèdent: le gamétophyte et le sporophyte. Cependant, chez les fougères, le sporophyte prédomine dans le cycle de vie, tandis que chez les mousses, le gamétophyte est une plante verte adulte.

Les sporophytes de fougère sont considérés comme une génération asexuée.

Chez les fougères, la reproduction végétative se produit avec des têtes de couvain. Ils sont formés sur les racines.

Sur Terre, il arrivait parfois que les fougères constituaient la végétation terrestre dominante. Cependant, à l'heure actuelle, la valeur des fougères n'est pas si grande. L'homme utilise certaines espèces de fougères comme plantes ornementales (polypodium, adiantum, nephrolepis). Les jeunes feuilles de certaines espèces peuvent être mangées. À partir des rhizomes, préparez des décoctions à partir des feuilles - des teintures, qui sont utilisées comme médicaments anti-inflammatoires, analgésiques, antihelminthiques. Certains produits de fougères sont utilisés dans le traitement des maladies pulmonaires et gastriques, ainsi que du rachitisme.

Fougères

Théorie à préparer pour l'unité n ° 3 de l'OGE sur la biologie: système, diversité et évolution de la nature vivante.
Théorie à préparer pour l'unité n ° 4 de l'examen unifié d'État en biologie: le système et la diversité du monde organique.

Plantes de fougère

Les fougères constituent le groupe le plus ancien de plantes à spores supérieures, comprenant à la fois des fougères modernes et certaines des plus anciennes plantes à spores supérieures apparues il y a environ 400 millions d'années dans la période dévonienne de l'ère paléozoïque. Il existe actuellement environ 300 genres et plus de 10 000 espèces. Ils se trouvent dans diverses conditions environnementales. Dans les zones tempérées, ce sont des plantes herbacées, des herbes rhizomateuses vivaces, plus courantes dans les forêts humides; certaines poussent dans les zones humides et dans les étangs, leurs feuilles meurent pour l'hiver. Dans les forêts tropicales humides, il y a des fougères arborescentes avec un tronc en forme de colonne pouvant atteindre 20 mètres de haut. Au sommet du tronc se trouve une couronne de grandes feuilles persistantes et plumeuses.

La structure des fougères

La plupart des fougères ont une tige allongée, sous terre ou en surface. Les racines et la tige sont composées de tissus bien différenciés. La taille et la forme des feuilles d'espèces différentes ne sont pas identiques, mais la plupart d'entre elles sont grandes, elles portent des cernes et des têtes de couvain sont déposées dans le mésophylle. Les feuilles de fougère sont des homologues de la tige (cladode), elles s'appellent vayyami. Une partie importante des formes élevées de fougères présente deux types de feuilles: les feuilles stériles et les spores (dimorphisme des feuilles). Pendant la saison sèche, seules des feuilles sporifères se développent. Cette forme de dimorphisme contribue à la propagation des spores: les sporanges se dressent au-dessus des feuilles environnantes et sont exposés à l'air sec et au vent. Les fougères semblables aux arbres n'ont généralement pas un tel dimorphisme. Leur feuillet est à la fois un organe photosynthétique et un organe sporulé.

Le sporophyte est la phase dominante du cycle de vie de la fougère. Presque toutes les fougères ont un sporophyte vivace et seules quelques-unes (des espèces du genre ceratopteris) ont un an (elles meurent chaque année, laissant des bourgeons sporophytes spéciaux donnant naissance à de nouveaux sporophytes). Le sporophyte de fougère a une structure assez complexe. À partir du rhizome, les feuilles verticalement orientées vers le haut s’éloignent - racines adventives (la racine principale meurt rapidement). Des têtes de couvain se forment souvent sur les racines, assurant ainsi la propagation végétative des plantes.

Élevage de fougères

Les fougères alternent reproduction sexuelle et reproduction asexuée. La phase sporophyte prévaut.

Sporophyte

Le sporophyte est une phase multicellulaire diploïde (2n) du cycle de vie des plantes et des algues, qui se développe à partir d'un ovule fertilisé, ou zygotes, et produit des spores. Sur sporophyte dans des organes spéciaux - sporanges - à la suite de la méiose, des spores haploïdes se développent (1n). Chez les plantes à fleurs, les gymnospermes et les spores vasculaires (mousse, prêle et fougères), le sporophyte est beaucoup plus gros que le gamétophyte. En fait, tout ce que nous appelons habituellement une plante est son sporophyte.

Gamétophyte

Le gamétophyte est une phase multicellulaire haploïde (n) du cycle de vie des plantes, se développant à partir de spores et produisant des cellules germinales, ou gamètes.

Se développe à partir de spores haploïdes. Sur le gamétophyte dans les organes spéciaux de la gamétange, se développent des cellules germinales, ou gamètes. Les gamétangies qui produisent des gamètes mâles sont appelées anthéridies, et les gamétangies qui produisent des gamètes femelles sont appelées arhegonias. Un sporophyte diploïde se développe à partir d'un ovule fécondé, ou zygote, dont la première fois dépend du gamétophyte.

Les sporanges se trouvent sur la face inférieure de la feuille et sont regroupés en grappes (appelées sori). Le dessus des sores est recouvert de soies. Les spores se dissipent lors de la rupture de la paroi du sporange. Le nombre de spores par plante atteint des dizaines, des centaines de millions, parfois des milliards.

Sur un sol humide, les spores germent dans une petite plaque verte en forme de cœur. Cette excroissance (gamétophyte) est attachée au sol par des rhizoïdes. L'embryon bleu (parfois le même sexe - chez les fougères aquatiques), sur lequel sont formés anthéridies et arhegonies. La fertilisation se produit dans le milieu aquatique (pendant la rosée, la pluie ou sous l'eau - dans les fougères aquatiques). Un embryon de sporophyte est formé à partir d'un œuf fécondé, constitué d'haustoria - la tige avec laquelle il se développe dans le tissu embryonnaire et en consomme les nutriments, la racine embryonnaire, le rein, la première feuille de l'embryon - la "graine". Ainsi, le gamétophyte de fougères est adapté pour vivre dans des conditions humides, et le sporophyte est une plante terrestre typique.

Les fougères ont des racines

a) principal seulement
b) principale et latérale
c) principal et subordonné
d) subordonné
e) supplémentaire et latérale
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a) seulement le principal;
b) principal et latéral;
c) principal et subordonné;
d) accessoire;
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Jugements corrects: ___________________________________________

a) feuille de fougère
b) racine de pissenlit
c) Pois sépales
d) la tige d'un cactus

Fougères

La structure

Les plantes de fougère se caractérisent par de grandes feuilles disséquées, appelées vayyami. La feuille pousse longtemps, plusieurs années. Les fougères ont aussi de grands rhizomes (pousses modifiées), à partir desquelles des racines adventives partent.

Parmi les fougères il y a des formes herbacées et des arbres. Les arbres ne se trouvent que dans les régions tropicales et subtropicales. Sous nos latitudes, les fougères sont des plantes herbacées vivant dans les forêts, à l’exception de deux espèces aquatiques (la salvinia).

Élevage

Fougères - plantes à spores. Les sporanges se trouvent sur la face inférieure des feuilles - les organes dans lesquels les spores mûrissent.

Fig. 1. Photo de fougère sporange.

Les spores matures dorment suffisamment et peuvent rester au repos en l'absence d'humidité pendant une longue période. Dans des conditions favorables, une excroissance se développe à partir des spores. Il s’agit d’une petite feuille de 0,5 à 3 cm, dont l’excroissance dure plusieurs mois, mais peut-être 10 à 15 ans.

Zarostok ne se transforme pas en une fougère familière, il s’agit d’une autre génération appelée gamétophyte. Il développe des gamètes (cellules germinales).

Les gamètes sont capables de se déplacer dans l'eau. Par temps humide, les gamètes mâles et femelles se fondent en une seule cellule (zygote), à ​​partir de laquelle grandit la fougère (sporophyte), c’est-à-dire la génération sur laquelle les spores mûrissent. Le processus de fusion des gamètes s'appelle la fécondation.

Ainsi, les fougères alternent entre les générations sexuée (gamétophyte) et asexuée (sporophyte).

Fig. 2. Fougère gamétophyte photo.

La fertilisation n'est possible que dans l'eau. Par conséquent, les fougères sont courantes dans les endroits humides.

Variété

Les fougères étaient particulièrement répandues dans l'Antiquité, dans la période carbonifère (carbonifère). C'étaient des forêts de carbone, maintenant transformées en gisements de charbon. À notre époque, il existe environ 11 000 espèces de fougères.

Pour comprendre à quelles plantes appartiennent les fougères, vous n'avez pas besoin d'aller dans la forêt. Beaucoup de leurs espèces sont des plantes ornementales d'intérieur:

Ils sont également cultivés en pleine terre, dans des parterres de fleurs.

La plus célèbre de nos espèces forestières est le bouclier et les boucliers mâles.

Parmi les fougères tropicales, de nombreuses épiphytes se développent, mais ne les parasitent pas.

Fig. 3. Photos de la forêt pluviale de fougères.

Tableau "fougère"

Groupes de fougères

Caractéristiques d'élevage

La structure

Différences avec d'autres groupes de plantes

Végétatif (fragments de pousses) et spores, les spores hivernent au fond, jaillissent et germent dans le gamétophyte

Feuilles flottantes et sous-marines, les spores se développent sous l'eau

Les fougères forment des racines (plusieurs réponses)

1) principal seulement

2) principale et latérale

3) principal et subordonné

5) accessoire et latéral

Trouvez la bonne réponse à la question «Les fougères ont des racines (plusieurs réponses) 1) seulement principale 2) principale et latérale 3) principale et secondaire 4) accessoire. »Au sujet de la biologie, et si vous doutez de l'exactitude des réponses ou si la réponse est manquante, essayez alors d'utiliser la recherche intelligente sur le site et trouvez des réponses à des questions similaires.

Les fougères forment des racines (plusieurs réponses)
1) principal seulement
2) principale et latérale
3) principal et subordonné
4) accessoire
5) accessoire et latéral

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1) sélection de groupes de microorganismes génétiquement identiques ayant les propriétés souhaitées;
2) sélection de la souche initiale de microorganismes;
3) la définition des buts et objectifs de l'étude;
4) obtention de mutations par l'action de mutagènes chimiques;
5) la reproduction de microorganismes dotés de propriétés utiles.

Des racines de fougère se forment

Le sporophyte de fougère comprend la tige, les feuilles et les racines. La tige est généralement un rhizome court d'où partent les racines fortuites. Les feuilles de fougère (frondes) sont apparues en aplatissant les branches, en se développant, en combinant les fonctions de photosynthèse et de sporulation. Sur le dessous, des groupes de sporanges (sorus) sont formés. une méiose se produit dans chaque sporange et des spores haploïdes se forment.

Dans des conditions humides, les spores germent à l’extérieur (gamétophyte haploïde). Il s'agit d'une plaque verte capable de photosynthèse, fixée au sol par des rhizoïdes unicellulaires. Elle n'a pas de cuticule et ne peut donc vivre que dans un environnement humide. Les spermatozoïdes et les ovules sont formés sur la face inférieure de l'excroissance. Un sporophyte se développe à partir d'un zygote, qui se développe d'abord au détriment d'une excroissance, mais passe rapidement à une alimentation indépendante, et l'excroissance meurt.

Les fougères sont connues dans le Carbonifère mais, contrairement aux prêles et aux mousses apparus à peu près au même moment, les fougères comptent actuellement 12 000 espèces, sont largement répandues et sont représentées par de nombreuses formes de vie:

  • Les fougères herbacées vivaces poussent partout dans le monde (défenses, galop de cheval, fougère)
  • sous les tropiques, il existe des formes flottantes, des vignes, des épiphytes et des fougères arborescentes pouvant atteindre 25 m de hauteur.

Des tests

633-01. Les cellules de fougère de la fougère sont formées sur
A) excroissance
B) pré-adolescent
B) épillets porteurs de spores
D) les sommets des pousses vertes

633-02. Quelles sont les similitudes entre les mousses et les fougères?
A) la présence de pousses
B) la présence de racines
C) multiplication des spores
D) nutrition hétérotrophe

633-03) Sur une plante de fougère avec feuilles, tige, rhizome et racines se forment
A) les croissances
B) cellules sexuelles
C) pré-adolescents
D) litiges

633-04. Dans le cycle de développement, la fougère prévaut
A) génération sexuelle
B) génération asexuée
C) graine
D) rhizome pérenne

633-05. Quel groupe comprend la plante, le sporophyte qui se développe sur une plaque mince - une excroissance - après la fécondation?
A) les algues
B) les angiospermes
B) fougères
D) gymnospermes

633-06. La figure montre le cycle de développement d'une fougère. Quelle est la lettre sur elle marquée excroissance?

633-07. La plante montrée dans la figure se reproduit de manière asexuée avec l'aide

A) graine
B) gamète
B) le litige
D) les hyphes

633-08. Les fougères zygotes se développent
A) une boîte de spores
B) envahi par la végétation
B) plante feuillue
D) graine

633-09. Après la fécondation, la fougère se développe
A) graine
B) une boîte de spores
B) envahi par la végétation
D) plante à feuilles

632-10. Quelle division des plantes supérieures est représentée sur la figure?

A) Angiospermes
B) Gymnospermes
B) Fougères
D) moussu

633-11. La génération de fougère asexuée est
A) excroissance
B) ovules et spermatozoïdes
C) spores en train de germer
D) plante à feuilles vivace

633-12. Quel groupe comprend une plante verte avec des racines ou des rhizomes, dont le sporophyte se développe après la fécondation?
A) les algues
B) les angiospermes
B) fougères
D) gymnospermes

Fougères

Beaucoup d'entre vous ont probablement déjà vu les belles feuilles de plumes d'une fougère, mais personne n'a jamais vu ses fleurs. Seule une croyance ancienne affirmait que la fougère fleurissait dans la nuit de juin, à la veille des vacances d’Ivan Kupala. Autrefois, les gens étaient à la recherche d'une fleur merveilleuse, convaincue qu'elle était dotée d'un pouvoir magique: elle aide à trouver des trésors cachés dans le sol. Mais on sait depuis longtemps que les fougères n'ont pas de fleurs. Comme les mousses, elles ne se reproduisent pas par graines mais par spores.

Les fougères de nos forêts sont des plantes herbacées vivaces. Ils poussent dans des endroits ombragés et humides, souvent sous le couvert forestier et dans des ravins humides.

Les fougères ont non seulement des tiges et des feuilles, comme de la mousse, mais aussi des racines. Les fougères de nos forêts ont des rhizomes. Des racines et des feuilles adventices à longs pétioles se forment sur le rhizome. Dans les cellules des feuilles de fougère, il y a de la chlorophylle; donc, comme toutes les plantes vertes, elles-mêmes forment des substances organiques à partir de substances inorganiques. Ces substances sont utilisées pour nourrir la plante et se déposent dans le stock dans le rhizome. Les rhizomes de certaines fougères sont toxiques.

Si vous soulevez une feuille de fougère en été, vous pouvez voir de petites bosses brunes sur sa face inférieure. Dans les tubercules, il existe de petits groupes de petits sacs dans lesquels les spores mûrissent. Les sacs de spores ne peuvent être vus que sous un microscope.

Les spores mûres tombent, sont emportées par le vent, tombent dans des conditions favorables et germent comme des spores de mousse. Mais, à partir des spores de fougère germées, se développe une petite plaque verte de plusieurs millimètres de diamètre. C'est un sous-bois de fougère. Il vit seul, attaché aux rhizoïdes du sol. Des gamètes mâles - les spermatozoïdes et les gamètes femelles - se développent sur la face inférieure de l'excroissance. Des gouttes d'eau de rosée ou d'eau de pluie sont piégées sous la croissance. Sur l'eau, les spermatozoïdes nagent jusqu'aux œufs. La fertilisation se produit. À partir du zygote, le germe se développe.

Le fœtus reçoit d’abord les nutriments de l’excroissance verte. Il se développe et la racine et la très courte tige avec la première feuille se développent progressivement. Au fil du temps, la plante se développe à partir de l'excroissance, que nous appelons habituellement la fougère.

La même reproduction a lieu dans les prêles et la mousse. Comme les fougères, elles ont des tiges, des feuilles, des racines et se multiplient par les spores. Souvent, toutes ces plantes - fougères, prêles, mousse - sont collectivement appelées fougères. - Plantes herbacées vivaces à rhizomes ramifiés longs hivernant dans le sol. Au printemps, des pousses brunes apparaissent au sommet desquelles se trouvent des épillets porteurs de spores. Les différends y mûrissent. Les pousses vertes de l'été contiennent de la chlorophylle. Les prêles poussent dans les champs, les forêts ou près des plans d'eau.

Les lunes se trouvent principalement dans les forêts de pins. Ces plantes ont une longue tige rampante avec de nombreuses branches couvertes de petites feuilles. En été, la mousse des pousses dressées développe de petites spores jaunes.

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

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

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