Файл: Вопросы по разделу водоросли.docx

Короткие архегониальные веточки имеют вид овальной почки; в их основании располагаются широкие листья, а на вершинах - нитевидные парафизы и 2-4 архегония . Один архегоний, начавший развиваться раньше других, подавляет развитие других архегониев, поэтому на каждой боковой веточке формируется только по одному спорогону . У многих видов сфагнума имеются весьма специализированные гаустории - их периферические клетки имеют вид сосочков, с помощью которых гаустория внедряется в ткань гаметофита . Крупная шаровидная коробочка сверху прикрыта колпачком, который представляет собой разросшуюся стенку архегония. Коробочка состоит из урночки и крышечки, стенка урночки бесцветная, т.е. спорогоний полностью питается за счет гаметофита . В эпидерме стенки имеется множество недоразвитых устьиц. В центре урночки размещается массивная сферическая колонка, состоящая из крупных паренхимных клеток, а над ней расположен спорангий в виде полусферического мешка. Между урночкой и крышечкой формируется кольцо из клеток с тонкостенными оболочками. К моменту созревания спор кольцо ссыхается, и крышечка с силой отбрасывается. Освобождающиеся споры высыпаются и разносятся ветром. По мере развития коробочки вершина архегониального побега сильно вытягивается и становится похожа на ножку спорогона, выносящую коробочку. Однако этот орган относится не к спорофиту, а к гаметофиту, поэтому его называют ложной ножкой.

Многочисленные виды сфагнума различаются экологической приуроченностью, но в большей степени деталями анатомического строения листьев и стеблей.

Сфагновые мхи демонстрируют высочайшую степень специализации гаметофита , обеспечивающую поглощение воды как из почвы, так и из атмосферы, быстрое ее передвижение по всему телу гаметофита и прочное удержание воды растением. Однако принцип поглощения воды растением основан исключительно на физических законах - капиллярности, гигроскопичности, набухании, т.е. так же, как у юнгерманниевых , имеет место тонкая специализация на базе низкого эволюционного уровня.

60. 
    Отдел Lycopodiophyta, геологическая история, отличительные особенности, ископаемые представители и их филогенетическое значение.
    

---

Палеонтологический материал свидетельствует, что плаунообразные являются самой древней группой среди современных высших растений. Достоверные остатки их известны с верхнего силура палеозойской эры. Массовое расселение плаунообразных произошло в девонском периоде. Чередование поколений в жизненном цикле оказалось весьма полезным, поскольку позволило часть жизни проводить во влажных условиях (гаметофит), а другую часть – в более сухих. Сухопутный образ жизни спорофита способствовал развитию надземной части растения. Наибольшего развития споровые достигли в каменноугольном периоде. Вместе с хвощеобразными и папоротникообразными, плаунообразные составляли основу растительного покрова Земли. Наряду с травянистыми формами, некоторые плаунообразные были мощными деревьями – лепидодендроны (Lepidodendron) и другие (рис. 4). Большинство их достигало в высоту 10–35 м (отдельные экземпляры до 45 м). Более низкорослые – сигиллярии (Sigillaria).

Условия обитания растений каменноугольного периода сильно отличались от современных. В световом и тепловом отношении они были более однотипными. Суша занимала относительно небольшую поверхность и омывалась безбрежной теплой акваторией. Она многократно пересекалась широкими полноводными реками; господствовали низменности, покрытые мелководными морями, водоемами и заболоченными пространствами. На поверхность суши эффективно действовало также внутреннее тепло Земли. До предела насыщенная парами туманная атмосфера непроницаемым слоем окутывала Землю, защищала планету от прямых солнечных лучей и потери тепла через излучение. Все это способствовало выравниванию климата земной поверхности. Климат нынешних умеренных областей Европы и Северной Америки был равномерно влажный тропический и субтропический. Растения развивались круглый год. На мелководьях, заболоченных и илистых, пропитанных водой почвах, формировался густой растительный покров. Однако в таких условиях формируется поверхностная корневая система и высокие растения были подвержены ветровалу. Подмытые водой, особенно во время разливов, деревья падали, покрывались наносами. Огромные скопления их подвергались разложению без доступа воздуха и превращались в многометровые толщи каменного угля. Остатки высокорослых плаунообразных и хвощеобразных образовали основные запасы каменного угля Европы, Северной Америки, частично Азии. К концу карбона большинство древовидных форм споровых растений вымирает, уступив место новым, более прогрессивным группам растений, в первую очередь голосеменным.

---

61. 
    Порядок Lycopodiales, общая характеристика, ископаемые и ныне живущие представители.
    

К порядку относят многолетние равноспоровые травянистые растения без ризофоров, с цельными листьями без язычков. Побеги не имеют камбия. Спорангии располагаются в пазухе листа или на его внутренней стороне, а спорофиллы образуют на побегах спороносные зоны или собраны в стробилы. Гаметофиты обоеполые, мясистые, подземные и полуподземные, сапрофитные или полусапрофитные, созревающие в течение года или за 5-15 лет

Самый распространенный порядок из Плауновидные

Представители:

Плаун Булавовидный

Плаун Баронец

Плаун Сплюснутый

62. 
    Порядок Selaginellales, особенности размножения на примере селягинеллы. Ископаемые и ныне живущие представители.
    

Виды селагинеллы большей частью нежные травянистые растения со стелющимися или слабо восходящими побегами, покрытыми мелкими зелеными листочками. У нашего северного вида селагинеллы плауновидной (Selaginella selaginoides) все листья одинаковые, спирально расположенные; у большинства же оранжерейных видов листья разные, расположенные в четыре ряда: два ряда сравнительно крупных боковых листьев и два ряда чередующихся, более мелких листьев на верхней (спинной) стороне побега (рис. 60, 1, 2). Ветвление более или менее явственно дихотомическое, причем ветви нередко располагаются в одной плоскости. У основания листовой пластинки всех видов селагинелл имеется крохотная пленчатая чешуйка, называемая язычком, функция которой не выяснена. У многих видов корни отходят не непосредственно от стебля, а от особых стеблевидных, но безлистных, свешивающихся вниз выростов, называемых корненосцами (ризофорами). Основным способом размножения селагинелл является размножение с помощью спор.

Особенностью селагинелл является то, что в одном и том же колоске имеются спорангии двух типов. Одни из них более крупные (мегаспорангии) и содержат 4 крупные споры (мегаспоры). Другие спорангии мельче (микроспорангии), в них содержатся многочисленные микроспоры.

Микроспора при прорастании образует сильно редуцированный мужской заросток, на котором развивается один антеридий. Из мегаспоры вырастает женский заросток, на котором развиваются немногочисленные архегонии. Передвижение сперматозоидов происходит в воде после дождя или росы. Из оплодотворенной яйцеклетки со временем вырастает взрослое растение.

---

Таким образом, у селагинеллы образуются споры двух видов — микроспоры и мегаспоры — и развиваются однополые заростки. Заростки, особенно мужские, сильно редуцированы, что является основным направлением эволюции высших растений.

Селагинелла безножковая

Селагинелла чешуелистная

Селагинелла швейцарская

63. 
    Отдел Psilotophyta, особенности строения, размножения. Гипотезы происхождения.
    

Чрезвычайно своеобразная группа примитивных современных высших споровых растений. Представлена двумя родами – Псилот (Psilotum) и тмезиптерис (Tmesipteris), объединенными в одно семейство Писилотовые (Psilotaceae) порядка Псилотовидные (Psilotales) класса Псилотоподобные (Psilotopsida), (рис. 8). Род Псилот включает 2 вида, тмезиптерис – 10, обитающих во влажных тропических и частично субтропических областях обоих полушарий. Они играют очень скромную роль в сложении современного растительного покрова. Это многолетние травянистые растения, наземные или эпифитные. Произрастают на перегнойной почве, в трещинах скал, у основания стволов деревьев. Эпифиты поселяются на стволах древовидных папоротников, саговников, пальм.

Для псилотовых характерен комплекс чрезвычайно примитивных признаков, которые позволяют проследить направления эволюции растительного мира.

Псилотовые лишены корней. Их подземные органы, достигающие длины 1 м и более, дихотомически ветвятся, морфологически соответствуют ризомоидам силурийских риниофитов. В отличие от корневищ, ризомоиды лишены каких-либо чешуй (видоизмененных листьев), а покрыты многочисленными ризоидами (на корневищах развиваются корневые волоски). Эпидермальные клетки ризомоида и ризоиды покрыты кутикулой. В клетках коры содержатся гифы эндотрофных грибов, проникающие через ризоиды. Благодаря микоризным грибам псилотовые ведут частично сапрофитный образ жизни. Отсутствие корней – главное своеобразие псилотовых Псилотовые являются морфологически равноспоровыми растениями. Споры многочисленные почковидные, с прозрачными оболочками и имеют сетчатую поверхность. Зрелые спорангии вскрываются продольной щелью.

Как и спорофиты, не менее своеобразны гаметофиты (заростки) псилотовых. Они также характеризуются рядом примитивных особенностей. Они цилиндрические, на концах слабо неравно дихотомически разветвленные, наземные или подземные, размером 1,5–2 см. Они лишены хлорофилла, сопрофитные и очень похожи на фрагмент ризомоида спорофита. Питаются микоризно за счет гиф симбиотических грибов. От заростка отходят многочисленные одноклеточные ризоиды. Своеобразной особенностью заростков псилотовых является наличие слабо развитой примитивной стели. По мнению некоторых исследователей она представляет результат редукции когда-то хорошо развитых гаметофитов предков писилотовидных, имевших стелярное строение. Заростки обоеполые. Антеридии и архегонии рассеяны по всей поверхности. Антеридии поверхностные, не погружены в ткань заростка. В них развиваются спиральные многожгутиковые сперматозоиды. Архегонии брюшком погружены в ткань заростка, с короткой выступающей шейкой.

---

Формирующийся после оплодотворения зародыш, как и у всех высших споровых растений, развивает гаусторию, абсорбирующую питательные вещества из тканей заростка. Остальная часть зародыша еще на стадии недифференцированных тканей дихотомически делится. За счет одного апекса развивается надземная ось, а из другого – ризомоид или вторая надземная ось. Таким образом, у псилотовых еще нет генетически закрепленной дифференциации органов. На зародышевой стадии у них не образуется ни корня, ни первичного листа, ни подвеска. Молодой спорофит долго связан с внешне похожим на него заростком.

Псилотовые могут размножаться вегетативным путем. Ответвления ризомоидов, выходя на поверхность, магут развивать новые надземные оси.

Как отмечено, они не играют заметной

Филогенетическое происхождение псилотовых и их место в системе растительного мира не совсем ясное. Во многих современных системах они рассматриваются как первично примитивыне формы, как прямые потомки риниофитов. С последними их сближает наличие ризомоида, отсутствие корней, дихитомическое ветвление, относительно примитивное внутреннее и внешнее строение надземных осей и спороносных структур. Существует также мнение о них как о формах вторично упрощенных. Поскольку палеонтологический материал отсутствует, проблема остается не решенной. По последним данным прослеживается тесное филогенетическое родство с наиболее примитивными современными папоротниками – ужовниковыми.

64. 
    Отдел Equisetophyta, геологическая история, отличительные особенности. Характеристика современных и ископаемых представителей.
    

Общие признаки:

1). Появились в конце девона

2). Рассвет приходится на карбон и пермь

3). Произошли от папоротникообразных

4). Моноподиальное ветвление

5). Мутовчатое листорасположение

6). Наличие спорангиофоров из которых состоит спороносный колосок. Спорангиофор – щиток с ножкой на нижней стороне которого сидят спорангии.

7). Членистое строение

8). В междоузелье имеется вставочная меристема

Признаки ископаемых класс клинолистовые Spenophyllopsida представитель клинолист :

1). Листья клинолистные

---