Was ist die Struktur des Farns - Merkmale der Blätter, Wurzeln der Farne

Farnähnliche Arten wachsen seit jeher auf dem Planeten Erde. Die Dauer ihrer Existenz liegt in Millionen von Jahren. Pflanzen haben eine Vielzahl von Lebensformen, bevorzugen feuchte Lebensräume. Die besondere Struktur des Farns macht ihn extrem überlebensfähig.

Beschreibung der Farnpflanzen

Was Farn ist, gibt es verschiedene Versionen. Wissenschaftler glauben, dass dies direkte Nachkommen der ältesten Pflanzen sind - Rhinophyten. Im Verlauf der Evolution ist die Struktur von Farnen komplexer geworden, weshalb Farne als höhere Pflanzen eingestuft werden, ist niemand überrascht. Dies bestätigt:

• zyklische Pflanzenentwicklung;
• fortgeschrittenes Gefäßsystem;
• Anpassungsfähigkeit an die terrestrische Umwelt;

Farn in der Natur

Farn ist per Definition eine mehrjährige Pflanze, die zur Gattung der Sporenpflanzen gehört. Auf die Frage nach Farn: Ist es ein Strauch oder Gras, können Sie in beiden Fällen bejahen. Manchmal ist es immer noch ein Baum.

Weitere Informationen. Wenn man Farne beschreibt, kann man nicht anders, als sich an ihr vielfältiges Farbschema zu erinnern, das ästhetisches Vergnügen bietet. Diese Pflanzen werden oft zu einer echten Dekoration von Standorten. Ihr zweifelsfreier Vorteil ist die Resistenz gegen Krankheiten und Schädlinge.

Biologische Klassifikation von Farnen

Eine große Anzahl von Farnarten erschwert ihre Klassifizierung. Solche Versuche wurden von alten Wissenschaftlern gemacht. Die vorgeschlagenen Regelungen stimmen häufig nicht überein. Die Klassifizierung moderner Farne basierte auf der Struktur der Sporangien und einigen morphologischen Merkmalen. Alle Sorten sind in alte und moderne unterteilt.

Die folgenden sieben Klassen ausgestorbener und moderner Gefäßpflanzen werden als Farne klassifiziert:

1. Aneurophitopsiden (Aneurophytopsida) - die älteste primitive Gruppe.
2. Archaeopteridopsida (Archaeopteridopsida) - auch alte Vertreter, die modernen Nadelbäumen ähnelten.
3. Cladoxylopside (Cladoxylopsida) - Es gibt Versionen, bei denen diese Gruppe einen blinden Zweig der Evolution darstellt.
4. Zygopteridopsiden (Zygopteridopsida oder Goenopteridopsida) sind eine Übergangsgruppe zu modernen Arten.
5. Ophioglossopsids oder Ophioglossopsida - moderne Farne.
6. Marattiopsida (Marattiopsida) - mehrjährige Pflanzen kleiner und großer Formen.
7. Polypodiopsiden (Polypodiopsida - mehrjährige oder seltener einjährige Pflanzen unterschiedlicher Größe). Sie sind in drei Unterklassen unterteilt: Polypodiidae, Marsileidae, Salviniidae.

Geschichte der Farnpflanzenarten

Die Geschichte der Farne begann in der Ära der Dinosaurier - vor 400 Millionen Jahren. In einem günstigen warmen und feuchten Klima tropischer Wälder dominierten Farne die Erde. Einige Arten erreichten eine Höhe von 30 m. Im Laufe der Zeit haben sich die klimatischen Bedingungen dramatisch verändert. Wie viele Naturkatastrophen mussten passieren, damit Riesen wie Dinosaurier und baumartige Farne verschwanden.

Bei aller Vielfalt moderner Farne unterscheiden sie sich stark von den ältesten Pflanzen und sind ihnen in Größe und Formenvielfalt unterlegen. Aber auch heute noch ist es die größte Gruppe von Sporen - 300 Gattungen und mehr als 10.000 Arten. Weit verbreitete Farne aufgrund der Plastizität der Umwelt und der erstaunlichen Merkmale der Fortpflanzung.

Verbreitung in der Natur, Beispiele für Arten

Wann und wo ein Farn wächst, hängt von der Hitze und Feuchtigkeit des Gebiets ab. Der Lebensraum der allgegenwärtigen Pflanzen kann sein:

• untere und obere Waldschicht;
• Sümpfe, Flüsse und Seen;
• Schluchten und feuchte Wiesen;
• Felsspalten;
• Wände von Häusern;
• Straßenränder.

Strauß

In gemäßigten Breiten finden sich Hunderte von grasbewachsenen Vertretern von Farnen. Ein kurzer Überblick über einige Arten:

1. Orlyak gewöhnlich. Leicht erkennbar an den Blättern in Form eines offenen Regenschirms. In Kiefernwäldern verteilt, zum Essen geeignet.
2. Die männliche Schilddrüse. Eine krautige Pflanze mit bis zu 1,5 m langen Blättern ist sehr selten. Schilddrüsenextrakt wird in der Medizin als Anthelminthikum eingesetzt.
3. Kodiererin. Große Pflanze mit elegant geformten Blättern.
4. Gemeiner Strauß. Großer schöner Farn. Aufgrund der langen Rhizome bildet es ganze Dickichte. Wird im Landschaftsbau verwendet. Gekochte Straußenblätter sind essbar.
5. Osmund. In Ostasien und Nordamerika wächst eine Pflanze mit einem kurzen Rhizom und langen glänzenden Blättern.
6. Mnogoryadnik. Die Blätter sind dunkelgrün und in Reihen angeordnet.

Geeignet für den Eigenanbau:

• Kostenets;
• Nephrolepis;
• Davallia;
• Asplenium;
• Dixonia;
• Pteris.

Diese Pflanzen schmücken bewundernswert das Wohnambiente. Die Junior-Sorte mit gewellten Blättern ist sehr schön.

Heimatpflanze

Interessante Fakten:

1. Hecistorteris pumila und Azolla cariliniana sind die niedrigsten Pflanzen. Ihre Länge überschreitet 12 mm nicht.
2. Epiphyten fühlen sich auf Bäumen und Weinreben großartig an.
3. In den Berggebieten finden Sie Venushaare - eine erstaunliche Pflanze mit wunderschönen durchbrochenen Blättern.
4. Als Baumaterial werden Baumstämme großer Farne in den Tropen verwendet.
5. Marsilea quadrifolia fühlt sich unter Wasser großartig an.
6. Dicranopteris (Dicranopteris) hat Blattstiele von metallischer Stärke.

Seltene farnähnliche Arten:

• Die Schilddrüse ist Kamm;
• Fegopteris-Bindung;
• Brown Mnogoryadnik;
• Aslenia Wand;
• Die Cluster sind geteilt.
• Der schwimmende Salvinia-Farn ist im Roten Buch von Belarus aufgeführt.

Wie viele Farne leben

Die Frage "Wie viele Jahre lebt ein Farn?" Ist nicht einfach. Die Lebenserwartung hängt vom Ort des Wachstums und der Art ab. In gemäßigten Breiten stirbt der terrestrische Teil des Farns mit dem Einsetzen des kalten Wetters ab, in den Tropen kann er mehrere Jahre lang wachsen. Die Adnexwurzeln werden alle 4 Jahre durch neue ersetzt, das Rhizom selbst bleibt bis zu 100 Jahre lebensfähig. Diese Funktion ermöglicht es der Pflanze, unter allen Bedingungen zu überleben.

Merkmale der Pflanzenernährung

Farnähnliche ernähren sich über Wurzeln und Blätter von essentiellen Nährstoffen. Die notwendigen Spurenelemente und Wasser nimmt die Pflanze aus dem Boden auf. Blätter sind am Prozess der Photosynthese beteiligt und wandeln Kohlendioxid in organische Säuren um. So erhält der Farn Stärke und Zucker, die für die lebenswichtigen Funktionen aller Organe notwendig sind.

Analyse der Struktur von Farnpflanzen

Die Vorfahren der Farnpflanzen hatten eine primitive Struktur. Im Verlauf der Evolution ist es komplexer geworden.

Die Stiele

Der Farnstiel ist unterentwickelt und klein. Es wird ein Rhizom genannt. Eine Ausnahme bilden natürlich tropische Farne mit Holzstämmen. Curly Rhizome können über große Entfernungen vergeben werden.

Blätter, Vayi

Das Farnblatt ist viel massiver als der Stiel. Sie sind nicht ganz gewöhnlich, sie haben charakteristische Merkmale von Struktur und Wachstum, verschiedene Formen. Häufiger werden sie seziert, Zirrus. Vayi - die sogenannten Blätter des Farns. Der Blattstiel ist am unterirdischen Teil des Stiels befestigt - der Wurzel oder dem Rhizom. Wenn man sie untersucht, ist es schwierig zu verstehen, wo der Stiel endet und auf welcher Höhe das Blatt beginnt. Ein interessantes Merkmal von Vaya ist das Wachstum der Spitze, bei der es sich um eine gekräuselte und sich allmählich entfaltende Locke in Form einer Schnecke handelt.

Waiy

Die Blattentwicklung beginnt in den Nieren unter der Erde und dauert bis zu zwei Jahre. Erst im dritten Jahr können sie über der Erde erscheinen. Aufgrund des apikalen Wachstums erreichen die Waiyas von Farnen sehr große Größen.

In den meisten Pflanzen sind Vayas am Prozess der Photosynthese, Vegetation und gleichzeitig an der Bildung von Sporen beteiligt. Sporen treten in Sorussen auf, die sich an der Unterseite der Blätter in Form von Einzel- oder Gruppentuberkeln befinden.

Wurzelsystem

Das Wurzelsystem besteht aus einem mächtigen Rhizom und zahlreichen untergeordneten Wurzeln. Das leitfähige Gewebe am Stiel und an den Wurzeln nimmt Wasser auf und befördert es durch die Gefäßbündel zu den Blättern.

Fortpflanzungsorgane

Das Farnleben ist in zwei Zyklen unterteilt: lange asexuelle - Sporophyten und kurze sexuelle - Gametophyten. Die Fortpflanzungsorgane der Farnsporangien, in denen sich die Sporen befinden, befinden sich im unteren Teil der Blätter. Reife Sporen sprudeln aus platzenden Sporangien und werden vom Wind weit weg von der Mutterpflanze getragen. Einige Wissenschaftler vergleichen die Sporenbildung mit der Blüte anderer Pflanzen.

Nur ein Bruchteil der riesigen Menge an Sporen überlebt. Die sexuelle Phase beginnt, wenn die Spore unter günstigen Bedingungen zu einem haploiden Wachstum (Gametophyten) heranwächst, das wie eine grüne Platte in Form eines mehrere Millimeter großen Herzens aussieht. An der Unterseite des Wachstums bilden sich weibliche und männliche Geschlechtsorgane - Anteridien und Archegonien. Die darin gebildeten Eier und Spermien verschmelzen bei nassem Wetter und es bildet sich eine Zygote, aus der sich der Embryo einer jungen Pflanze, der Sporophyt, entwickelt.

Die Pflanze kann sich auch vegetativ vermehren, wenn sich an den Stielen und Wurzeln Brutknospen bilden. Dies ist wichtig für Gärtner, die einige Arten an ihren Standorten anbauen.

Vergleich mit anderen krautigen Pflanzen

Farnartig - das sind Farne, Schachtelhalme und Kronen. Alle vermehren sich durch Sporen und haben einen gemeinsamen Ursprung.

Farne unterscheiden sich charakteristisch von anderen krautigen Pflanzen:

1. Sie unterscheiden sich von Algen durch Rhizome und komplexe Blätter.
2. In Moosen und Farnen wechselt die Erzeugung von Gametophyten und Sporophyten ab. Gametesophyten überwiegen in Moosen, Sporophyten überwiegen in Farnen. Das Vorhandensein von leitfähigem Gewebe in Form von Gefäßbündeln macht Vertreter farnförmiger Pflanzen besser an die terrestrische Lebensweise angepasst.
3. Im Gegensatz zu Blütenpflanzen vermehren sie sich durch Sporen und blühen nicht.

Farn hat aufgrund seiner reichen chemischen Zusammensetzung Eigenschaften, die für Menschen nützlich sind. Wird für medizinische Zwecke und zum Kochen verwendet und ist zum Salzen geeignet. Die traditionelle Medizin ignorierte auch die wunderbaren Pflanzen nicht.