Отдел папоротниковидные
Папоротники – наземные травянистые или древовидные многолетние растения, однако есть и водные формы (например, однолетняя сальвиния плавающая). Они относятся к высшим споровым растениям. Характерно чередование поколений. В жизненном цикле преобладает бесполое поколение – спорофит. Половое поколение морфологически не связано с бесполым, гаметофит существует независимо от спорофита.
Спорофит папоротников – это листостебельное растение с придаточными корнями. Листья папоротников (вайи) крупные, перисто-сложные с хорошо развитой проводящей системой, растут верхушкой. Черешок листа прикрепляется к подземному стеблю, представляющему собой корневище. Корни – придаточные. Папоротники обладают проводящими тканями (трахеиды в ксилеме).
ЦИКЛ РАЗВИТИЯ ПАПОРОТНИКА
Листостебельное растение (2 n)
(диплоидный спорофит, состоит из стебля, листьев и корней).
↓
На нижней стороне листа образуются спорангии (сорусы), в спорангиях путем мейоза образуются гаплоидные споры.
↓
Споры прорастают в почве и формируется гаметофит (n) (обоеполый фотосинтезирующий заросток в форме сердечка, который прикрепляется к субстрату ризоидами)
↓↓
антеридии архегонии
↓↓
Подвижные сперматозоиды (n) Неподвижные яйцеклетки (n)
↓↓
Сперматозоиды плывут к архегонию и один оплодотворяет яйцеклетку
Зигота (2n)
↓
Спорофит – Листостебельное растение (2n)
Листья выполняют не только функцию фотосинтеза, но и спорообразования. На их нижней стороне летом образуются спорангии (сорусы). При созревании спор спорангии вскрываются, и споры переносятся ветром. Споры прорастают в фотосинтезирующие заростки (обоеполые гаметофиты). Заростки мелкие, имеют сердцевидную форму и зеленый цвет. Они содержат хлоропласты и питаются фототрофно. К почве гаметофит прикреплен ризоидами. На нижней стороне заростка образуются многоклеточные органы полового размножения – архегонии (с яйцеклеткой) и антеридии, в которых формируются подвижные сперматозоиды. Оплодотворение происходит только при наличии воды, обеспечивающей движение сперматозоидов к архегонию. Оплодотворенная зигота дает начало спорофиту.
Представители 10 000 видов. Щитовник мужской, орляк, щитовник Линнея, игольчатый папоротник, болотный щитовник, страусник, женский папоротник, листовик, голокучник, кочедыжник, адиантум («венерин волос»), нефролепис. Сальвинияи азолла живут на воде.