Cykle rozwojowe paprotników
1. Paprotniki jednakozarodnikowe wytwarzają zarodniki identyczne morfologicznie, a
więc tej samej wielkości. Przedrośla są przeważnie obupłciowe, wyjątek stanowią
skrzypy.
a) widłaki jednakozarodnikowe, np. widłak goździsty;
b) paprociowe, np. narecznica samcza (większość paproci jest jednakozarodnikowa);
c) skrzypowe, np. skrzyp polny (zarodniki są identyczne morfologicznie, ale różnią
się fizjologicznie, dlatego powstają z nich dwupienne (rozdzielnopłciowe)
przedrośla).
Cykl rozwojowy widłaka jednozarodnikowego (na przykładzie widłaka
goździstego):
dojrzały sporofit
2n
kłos zarodnionośny
2n
liście zarodnionośne (sporofile)
2n
zarodnie z archesporem
2n
zarodniki (identyczne)
1n
obupłciowe przedrośle
1n
plemnie
z dwuwiciowymi
plemnikami
1n
rodnie z komórką jajową
1n
mejoza
mitozy
zapłodnienie z
udziałem wody
zygota
2n
mitozy
młody sporofit
2n
Cykl rozwojowy paproci jednozarodnikowej (na przykładzie narecznicy samczej):
dojrzały sporofit
2n
blaszki liściowe
2n
kupki zarodni
2n
zarodnia z archesporem
2n
zarodniki (identyczne)
1n
gametofit (przedrośle obupłciowe)
1n
plemnie
1n
rodnie
1n
mejoza
mitozy
zapłodnienie z
udziałem wody
zygota
2n
mitozy
młody sporofit
2n
wielowiciowe plemniki
1n
komórka jajowa
1n
Cykl rozwojowy skrzypu:
dojrzały sporofit
2n
pęd wiosenny (zarodnionośny)
2n
kłos zarodnionośny
2n
zarodnia z archesporem
2n
zarodniki
1n
przedrośle żeńskie
1n
plemnie
1n
rodnie
1n
mejoza
mitozy
zapłodnienie z
udziałem wody
zygota
2n
mitozy
młody sporofit
2n
wielowiciowe plemniki
1n
komórka jajowa
1n
liście zarodnionośne (sporofile)
2n
przedrośle męskie
1n
mitozy
(mają 4 sprężyce = elatery,
dzięki którym się sczepiają)
2. Paprotniki różnozarodnikowe wytwarzają zarodniki, które różnią się wielkością i
fizjologicznie. Powstają z ich rozdzielnopłciowe przedrośla.
Np. widłakowe: poryblin jeziorny i widliczka ostrozębna, paprocie: salwinia
pływająca.
Cykl rozwojowy widłaka różnozarodnikowego (na przykładzie poryblinu
jeziornego):
Cykl rozwojowy paproci różnozarodnikowej (na przykładzie salwinii pływającej):
mitozy
mikrosporofile
(młodsze, umieszczone wewnątrz, mają małe
zarodnie)
2n
plemnie
1n
mejoza archesporu
zapłodnienie z
udziałem wody
wielowiciowe plemniki
1n
przedrośle męskie
1n
mitozy
mikrosporangium
2n
mikrospory
1n
dojrzały sporofit
2n
przedrośle żeńskie
1n
rodnie
1n
zygota
2n
mitozy
młody sporofit
2n
komórka jajowa
1n
mikrosporofile
(młodsze, umieszczone wewnątrz, mają małe
zarodnie)
2n
mejoza archesporu
makrosporangium
2n
mikrospory
1n
Cykl rozwojowy widliczki:
mikrosporofile
(młodsze, umieszczone wewnątrz, mają małe
zarodnie)
2n
plemnie
1n
mejoza archesporu
dwuwiciowe plemniki
1n
przedrośle męskie
1n
mitozy
mikrosporangium
2n
mikrospory (wiele)
1n
kłos zarodnionośny
2n
mikrosporofile
(młodsze, umieszczone wewnątrz, mają małe
zarodnie)
2n
przedrośle żeńskie
1n
rodnie
1n
mitozy
mejoza archesporu
makrosporangium
2n
mikrospory
1n
zapłodnienie z
udziałem wody
zygota
2n
młody sporofit
2n
komórka jajowa
1n
dojrzały sporofit
2n
3. Wnioski:
Pokoleniem dominującym u paprotników jest wieloletni, diploidalny, dobrze
przystosowany do środowiska lądowego sporofit (nieliczne żyją w wodzie, np.
poryblin, salwinia), natomiast haploidalny gametofit = przedrośle jest zredukowany
(mały), plechowaty, żyje przeważnie krótko (wyjątek – np. widłak goździsty, którego
przedrośle rozwija się kilkanaście lat). Pełni funkcje rozmnażania płciowego
uzależnionego od wody oraz odżywia rozwijający się młody sporofit.
4. Znaczenie paprotników:
przyczyniły się do powstania ogromnych złóż węgla kamiennego;
stanowią istotny składnik biocenoz leśnych, szczególnie w klimacie tropikalnym;
w niektórych lasach stanowią podstawowy składnik podszytu;
nieliczne gatunki są stosowane w medycynie, np. widłak goździsty, skrzyp polny,
narecznica samcza;
hodowane w celach dekoracyjnych, np. orliczka kreteńska.
5. Paprotniki są sztuczną jednostką systematyczną, gdyż zaliczamy do nich rośliny
należące do trzech odrębnych linii rozwojowych. Wykazują jednak podobny stopień
organizacji anatomicznej i zbliżone sposoby rozrodu.
6. Porównanie cyklu życiowego mszaków i paprotników:
Cecha
MSZAKI
PAPROTNIKI
pokolenie dominujące
gametofit
sporofit
postać gametofitu
splątek jako stadium
młodociane; ulistniona
łodyżka
plechowate przedrośle
postać sporofitu
bezlistna łodyżka seta
zróżnicowany na łodygę,
korzeń i liście
zapłodnienie z udziałem
wody
+
+
zarodniki
haploidalne
plemniki
dwuniciowe
dwu- lub wieloniciowe
miejsce występowania
zarodni
szczyt sety
liście zarodnionośne
(sporofile)
pokolenie krótkotrwałe
zależne od dominującego
tak
nie