Paprotniki
Pochodzenie:
Paprotniki dominowały w erze paleozoicznej i stanowiły główny trzon lasów karbońskich:
- Lepidodendrony
- Sigilarie
Były one przodkami widłaków, skrzypów. Osiągały wysokość drzew.
Paprotniki wywodzą się od Ryniofitów. Widłaki różnozarodnikowe, jednozarodnikowe i widliczki pochodzą od zosterofilofitów. Skrzypy, paprocie pochodzą od trymerofitów.
Cechy charakterystyczne:
- są to pierwsze rośliny lądowe tkankowe
- występuje u nich przemiana pokoleń
- pokoleniem dominującym jest sporofit
- Gametofit jest zwany przedroślem i jest samodzielną rośliną
- Do rozmnażania potrzebna jest woda (jak u mszaków)
- Wyróżniamy trzy typy paprotników: Widłakowe, skrzypowe, paprociowe
Przemiana pokoleń - Występowanie w cyklu rozwojowym rośliny dwóch następujących po sobie pokoleń: Diploidalnego (sporofit) i haploidalnego (gametofit)
Budowa paprotników:
a) Budowa widłaków
- Łodyżki rozgałęzione, obecność korzeni przybyszowych
- Zarodnie umieszczone są na szczycie łodygi, na liściach zarodnionośnych (sporofilach)
- liście zarodnionośne są zebrane w kłosy
- gametofit widłaków rozwija się tylko w obecności grzybów, żyje w mikoryzie.
- cykl rozwojowy jest bardzo długi. Może wynosić aż 25 lat.
b) cechy skrzypów
- Przypominają choinki
- Zbudowane są z węzłów i między więźli
- z węzłów odchodzą odgałęzienia boczne
- liście są zbudowane z pochlebi
- łodygi zawierają kanały powietrzne
- Komórki wzmocnione są krzemionką
- Występują łodygi podziemne w postaci kłączy
- Przytwierdzone są za pomocą korzeni przybyszowych
- Występują kłosy zarodnionośne i przedrośla dwupienne.
c) Cechy paproci
- Łodyga jest podziemna (kłącze) przytwierdzona korzeniami przybyszowymi
- Ponad ziemię wyrastają liście pierzastozłożone
- Młode liście są charakterystycznie pastorałowato zwinięte
- Zarodnie najczęściej znajdują się pod spodem liści
- ułożone są charakterystyczne zgrupowania i otoczone są błoną (zawijką)
- Zarodnie mają charakterystyczne mechanizm otwierania
- Zew. Komórki tworzące pierścień mają pogrubiałe ściany, wyschnięta zarodnia otwiera się.
- Gametofit jest zwykle jednopienny
- Brak kłosa zarodnionośnego
Cykl rozwojowy
a) Cykl rozwojowy widłaków jednozarodnikowych
- Zarodnie umieszczone są na liściach zarodnionośnych tworzących kłos.
- po mejozie powstają identyczne zarodniki
- Przedrośla są jednopienne (obupłciowe)
- Po zapłodnieniu z zygoty wyrasta nowa łodyżka sporofitu
- Cykl może trwać do 25 lat
b) Cykl rozwojowy widłaków różnozarodnikowych
- produkują dwa rodzaje zarodników
- Starsze liście mają u nasady zarodnie zwane mikrosporangiami wytwarzające duże zarodniki – makrospory
- U młodych liści znajdują się mikrosporangia tworzące mikrospory – małe zarodniki.
- Po rozpadzie zarodni uwolnione zarodniki wytwarzają przedrośla
- Z makrospory wyrasta przedrośle żeńskie
- z mikrospory wyrasta przedrośle męskie
- Zygota tworzy zarodek, który wrasta się w nowy sporofit.
c) Cykl rozwojowy skrzypów
- wszystkie skrzypy są jednozarodnikowe
- Zarodniki powstające w zarodniach pod tarczatowymi sporofilami zaopatrzone są w sprężyce ułatwiające rozsiewanie się.
- Przedrośla są dwupienne mimo że mejospory mają identyczny kształt.
d) Cykl rozwojowy paproci
- Większość Paproci to rośliny jednakozarodnikowe.
- Nie występuje na niej podział na liście sporofilowe i trofilowe.
- Po latach wegetacji dojrzałe liście mają na spodzie kupki zarodni.
- Każda kupka składa się z kilkunastu zarodni zaopatrzonych w piersi eń otwierający
- Zarodniki są identyczne morfologicznie, a przedrośla jednopienne.
- Na dolnej stronie przedrośla tworzą się rodnie z jedną komórką jajową i plemnie produkujące plemniki.
- Po zapłodnieniu rozwija się najpierw wielokomórkowy zarodek odżywiający się kosztem gametofitu, a z niego sporofil, który znów tworzy zarodniki.
e) Paprocie różnozarodnikowe
- przedstawicielem jest salwinia pływająca.
- Unosi się na powierzchni wody jej ulistniona łodyżka, z której wyrastają małe liście.
- Podwodny liść wytwarza kupki zarodni, w których skład wchodzą mikro lub mikrospory.
- Na wiosnę z nadwodnych zarodników wyrasta przedrośle męskie ( z mikrospory) i żeńskie ( z makrospory). Plemniki przepływają do rodni, dochodzi do zapłodnienia i tworzy się zygota z której wyrasta sporofil.
- Przedrośla są dwupienne
Zarodnia – organ rozmnażania bezpłciowego roślin zarodniowych. Wytwarza zarodniki.
sporofil - otacza zarodnie. Liść zarodnionośny
Trotofil – Liść przeprowadzający fotosyntezę
Przedrośle – wytwarza rodnię i plemnie. Jest Gametofitem u paprotników.
Kłącze – Podzielone na odcinki tworzące organ spichrzowy. Jest podziemną łodygą.
Korzenie przybyszowe – utrzymują roślinę w podłożu
Gatunki chronione
- Poryblin jeziorny i kolczasty - Wszystkie widłakowe - Skrzyp olbrzymi - nasięźrzał pospolity - pióropusznik strusi - Paprotka zwyczajna - Podrzeń żebrowiec - Salwinia pływająca
Widłakowe: Gametofit: jednopienny, symbioza z grzybami. Sporofit: postać rozgałęzionych łodyżek z centralną wiązką przewodzącą. Zarodniki: 2 rodzaje zarodników. Gatunki krajowe: Poryblin jeziorny, kolczasty, widliczka ostro zębna. Gatunki chronione: wszystkie widłakowate. Środowisko życia: jeziora, drzewa
Skrzypowe: Gametofit: Dwupienny. Sporofit: korzenie przybyszowe, liście zredukowane do pochewek. Zarodniki: występują sprężyce, tworzą gametofity dwupienne. Gatunki krajowe: skrzyp polny. Gatunki chronione: skrzyp olbrzymi. Środowisko życia: Pola, łąki
Paprociowe: Gametofit: Jednopienny. Sporofit: Liście pierzastozłożone, łodyga podziemna, korzeń przybyszowy. Zarodniki: charakterystyczny mechanizm otwierania, znajdują się pod spodem liści. Gatunki krajowe: Paprotka zwyczajna, nasierżał pospolity. Gatunki chronione: Salwinia pływająca, Długosz Królewski. Środowisko życia: podmokłe tereny, obrzeża lasów, łąki