Жизненный цикл развития папоротника

В всегда считала папоротники очень интересными растениями, и во всех тенистых уголках моего сада растут эти старейшие жители нашей планеты, которые появились на Земле много веков назад.

Родиной всех папоротниковидных растений считается Дальний Восток и Северный Китай. Но самое интересное в этом растении — это процесс его размножения, который называют жизненным циклом развития.

В давние времена произрастали огромные древовидные папоротники. Сегодня таких видов в природе осталось совсем немного, папоротники стали более низкими, изящными, миниатюрными и практически превратились в комнатные и садовые цветы. В природе папоротники достигают двухметровой высоты.

Эти неприхотливые растения поражают своей красотой и разнообразием, и часто используются в ландшафтном дизайне.

Папоротники еще называют орляками за то, что его широкие резные листья напоминают орлиные крылья.

При этом у папоротника множество полезных свойств, он содержит белок, легко усваивается и тонизирует организм при его употреблении. Также папоротник благотворно влияет на нервную систему.

Для того, чтобы разобраться, что это все-таки за растение, необходимо выяснить, каким образом оно развивается.

Растет папоротник очень интересно: резные листья его торчат прямо из земли, без стебля и ствола (эти листья называют вайи), сначала они напоминают улитку в раковине, затем, по мере роста, разворачиваются и напоминают обычные крючки до тех пор, пока не раскроются полностью.

Цветов на папоротнике, вопреки красивым легендам, не бывает, а размножается это растение при помощи спор.

Стадии развития папоротника

Жизненный цикл папоротника — это все стадии, фазы и этапы, которые растение проходит, начиная от своего появления и зарождения первого листочка, и заканчивая появлением нового, готового к размножению экземпляра. Такой цикл является замкнутым и подразделяется на два типа или вида. Размножение папоротников бывает:

половым;
и бесполым.

Эти два типа очень сильно отличаются друг от друга. При этом непосредственно папоротником в том виде, в котором мы его знаем, называют как раз поколение, которое развилось бесполым способом. Такое поколение носит название спорофит.

Для зарождения молодого папоротника на задней стороне листьев материнского (или отцовского, это кому как нравится) растения должны появиться споры, которые и начнут там развиваться. Это, пожалуй, самая важная фаза жизненного цикла папоротника, потому что без нее никакого развития просто не произойдет.

Эти споры находятся в своеобразном «мешочке», который после созревания лопнет, в результате чего споры просто разлетятся в разные стороны. Жизнь дадут только те из них, которые попадут в хорошие и подходящие для них условия — во влажное, теплое, сухое и непродуваемое ветром место, что случается нечасто. Только в этом случае из спор получатся растения.

В благоприятных условиях из спор развиваются маленькие растения-отросточки, напоминающие небольшие сердечки (гаметофиты), на которых немного позже и появятся мужские и женские клетки (их еще называют половые органы).

Гаметофиты имеют маленькие тонкие корешки-ниточки, которыми они зацепляются за почву, где и развиваются. Это и есть половое поколение папоротника. Мужские органы именуются антеридиями, а женские клетки носят название — архегонии.

Сперматозоиды могут передвигаться исключительно в водной среде, на суше они быстро погибают, поэтому и оплодотворение возможно только в случае высокой влажности. Росточек имеет такую форму, в которой скапливается попадающая на него извне вода — роса или дождевая вода. По ней и передвигаются сперматозоиды.

Если оплодотворение все-таки произошло, появляется новая клетка под названием «зигота», и уже из нее начинает развиваться спорофит. Спорофит — это зародыш бесполого поколения папоротников.

У спорофита имеется ножка, с помощью которой он получает питательные вещества. А уже потом, по мере развития, появляется первый листик, от которого и начинается рост нового папоротника.

Поскольку без воды оплодотворение и дальнейшее развитие не произойдет, можно сказать, что несмотря на то, что жизненный цикл папоротников все свои этапы проходит на поверхности земли, эти растения все-таки не совсем отошли от той среды обитания, в которой изначально и зародилась жизнь — воды.

Схема:

Схематично жизненный цикл папоротника можно представить следующим образом:

взрослый папоротник, способный к размножению;
наличие спор на внутренней стороне листа папоротника;
полное созревание мешочков со спорами, после которого споры выпадают и разлетаются;
в случае попадания споры в нужные и пригодные для жизни условия она закрепляется на месте и прорастает;
из споры образуется маленький отросток, который прикрепляется к месту произрастания корешками-нитями (такие нити называются ризоидами);
на отростке появляются женские и мужские половые клетки, при этом женские половые органы содержат яйцеклетку, а мужские — сперматозоиды;
по воде, образующейся на отростках-зародышах в результате как выпадения росы, так и просто дождя, сперматозоиды передвигаются к яйцеклетке;
сперматозоиды попадают внутрь яйцеклетки и оплодотворяют ее;
в такой яйцеклетке (она называется зиготой) зарождается и появляется из нее молодой листочек (спорофит);
из этого молодого листочка появляется новый папоротник, на котором в дальнейшем созреют споры для последующего размножения.

Как размножить папоротник спорами

Папоротник — очень интересное и своеобразное растение, поэтому нет ничего удивительного в том, что его пытаются размножить и в домашних условиях.

Размножение спорами – это достаточно сложный процесс, и освоить его не так-то просто. Поэтому чаще всего цветоводы просто делят куст папоротника на несколько частей с корневищами и почками, и рассаживают в подходящие тенистые места своего сада.

Но не все папоротники размножаются вегетативным способом. Некоторые виды этих растений имеют только одну точку роста, и никаких дополнительных почек на них не образуется.

Вот для размножения такого вида папоротника и следует проращивать споры, по-другому размножить его просто не получится. Именно после прорастания споры жизненный цикл папоротника будет пройден полностью, и из него получится новое растение.

Проращивается спора папоротника следующим образом:

увидев, что на листочке взрослого папоротника образовались коричневатого цвета выпуклости (это и есть мешочки со спорами), такой лист отрезают и кладут в пакет. Пакет должен быть бумажным, а не целлофановым;
пакет с листом на сутки кладут в какое-нибудь теплое место. при этом пакет периодически нужно встряхивать;
после того, как споры созрели и выпали, их нужно вытащить из пакета и высыпать на подготовленную заранее питательную смесь, которая состоит из торфа, песка, угля и измельченной зелени;
емкость со смесью, в которой будут прорастать поры, ставят во влажное и теплое место (не менее 25 градусов), периодически брызгая на поверхность теплой водой из пульверизатора и ни в коем случае не допуская ее высыхания. Для лучшего эффекта и меньшего испарения емкости со спорами можно прикрыть стеклом.

После того, как появились первые росточки, за поливом нужно следить еще более внимательно, так как влажность в это время — необходимая составляющая развития растения. Без воды оплодотворения не произойдет, и все труды пойдут насмарку. А вырастить папоротник из споры — это действительно труд.

Когда появляется новый молодой папоротник, вновь начинается жизненный цикл, включающий в себя половое и бесполое поколения.

При этом половое поколение — это тот самый маленький отросток, который образуется из спор и живет совсем недолго. А вот появившийся из него молодой папоротник, который и растет долгие годы (некоторые виды доживают до 100 лет) — это как раз то самое крепкое бесполое поколение.

Однако крепкое бесполое поколение невозможно получить, минуя этап полового размножения.