Общая характеристика Плаунообразных, значение плаунов в природе и жизни человека

Общая характеристика плаунообразных

Отдел Плауновидные или Плауны (Lycopodiophita) включает как современные травянистые, так и древние вымершие формы.

Представители плаунов появились из риниофитов. Предположительно это произошло в середине девонского периода палеозойской эры. Пик развития этих растений пришелся на каменноугольный период. Среди ископаемых плаунообразных есть могучие деревья и кусты (сигилярия, лепидодендрон, плеуромея).

У ископаемого лепидодендрона был колонновидный стебель, достигавший в высоту 30-40 метров. Его диаметр составлял 1 метр. Также для такого плауна была характерна дихотомически разветвленная крона. Листья были длинные и шиловидные, в длину они достигали 1 метра.

У лепидодендрона у корней не было корневых волосков, и в длину они достигали 50 см. Для этого представителя плауна было свойственно мощное развитие воздухоносной ткани с большими междуклеточниками, которые обуславливались существованием в полупогруженном состоянии в болотистой почве и насыщенным водными испарениями воздухом.

Современные представителя плаунов — а их около 1000 видов — являются исключительно многолетними травянистыми растениями, чаще всего зелеными: плаун булановидный, молодильник, селагинелла. Они встречаются по всей планете в хвойных и смешанных лесах. Плауны живут не только на земле, но и на стволах и ветках деревьев.

Спорофит состоит из корня (в ходе эволюции он впервые возникает именно у этой группы растений), стебель и мелкие, в некоторых случаях чешуевидные листья. Листья представляют собой выросты стебля, они слабо дифференцированы.

Для стеблей и корней характерно дихотомическое ветвление 1-2-мя неразветвленными жилками. У побегов плауноподобных нет четко выраженных узлов и междоузлий. Спорангии могут быть единичными — в таком случае они располагаются на верхней стороне видоизмененных листочков (спорофилов), либо собраны в колоски.

Отличительная особенность плаунов — медленный рост, который происходит только в точке роста. Это объясняется тем, что камбия в стебле нет. Для некоторых видов характерно развитие из споры гаметофита продолжительностью 6-15 лет. При этом спорофит может жить несколько десятилетий.

Есть 2 класса, входящие в отдел Плаунообразные:

1. Плауновидные.
2. Молодильниковые.

Они объединяются современные и вымершие виды.

Строение плауна булановидного

На территории России встречается 6 видов плаунов. Типичный представителей плаунов — плаун булановидный. Если говорить о строении плауна, то он представляет собой многолетнее растение, у которого имеется гибкий распростертый по поверхности почвы стебель, достигающий в длину 3 метров. Одной из особенностей строения плауна является то, что на стебле плотной спиралью располагаются сидячие, мелкие, ланцетно-линейные листья с шиловидной верхушкой. От стебля вниз отходят тонкие крепкие корешки, ветвящиеся, как и стебли, дихотомично.

В строении плаунов выделяются вертикальные побеги, отходящие от основного стебля и достигающие в высоту 25 см. Обычно они оканчиваются двумя спороносными колосками или стробилами. У каждого колоска есть ось: к ней спирально прикрепляются видоизмененные листочки — споролистики или спорофилы.

Около основы споролистиков поперек находится почковидный спорангий, содержащий споры. Образование спор происходит в июле-августе. Споры мелкие, округлотетраэдричные. В них содержится около 50% масла, что объясняет, почему споры не тонут в воде, а плывут по течению. Эта особенность строения плаунов и дала им название.

Специфика размножения плаунов

Плауны встречаются равноспоровые и разноспоровые. Если условия благоприятные, то из споры вырастает небольшой бесхлорофильный двуполый гаметофит. Это заросток около 3 см. в диаметре, вступающий в симбиоз с грибами. Для заростка характерен подземный образ жизни, медленное развитие и продолжительность жизни до 20 лет.

На 12-15 году жизни на заростке формируется множество органов полового размножения: овальной формы антеридии и колонноподобные архегонии. Если есть вода, двужгутиковые сперматозоиды выходят из антеридиев, проникают в архегонии и оплодотворяют яйцеклетки. Образованные зиготы дают начало заросткам. Некоторое время они питаются за счет гаметофита, а позже развиваются в новые растения — спорофиты.

Помимо размножения при помощи спор плаунам свойственно вегетативное размножение — побегами и почками.

Значение плаунов в природе и жизни человека

Благодаря надземным вегетативным органам плаунообразных образуется существенная биомасса. Но в некоторых видах содержатся алкалоиды, поэтому животные в пищу их не употребляют.

Споры плаунов используются издавна: в них есть невысыхающее масло, используемое в медицине как детская присыпка (ликоподий) или в обсыпании пилюль.

В некоторых случаях споры используют в металлургической промышленности: при фасованном литье для обсыпания стенок форм. Это делает детали гладкими и позволяет их легко вынимать.

В последнее время все чаще плауны используются для изготовления венков и гирлянд, что заметно сократило их численность. Сегодня они нуждаются в защите и охране.