Лекция 7

Тема: Высшие растения. Происхождение высших наземных растений. Отдел Моховидные

Основные вопросы:

1. Сравнительная характеристика высших и низших растений. Типичные признаки высших растений. Жизненный цикл высших растений.

2. Происхождение высших растений. Отдел Риниофиты.

3. Отдел Моховидные – характерные признаки, особенности жизненного цикла, экологические особенности, классификация Моховидных.

Низшие растения представлены водорослями, появившимися около 1,8 млрд. лет назад. Это в основном водные организмы, с телом, не расчлененным на вегетативные органы; ткани не выражены; органы спороношения и гаметангии одноклеточные.

Высшие растения появились лишь около 400 млн. лет назад. Они встречаются преимущестенно на суше, играют наибольшую роль в первичной продукции биосферы (более 2/3). Основные отделы – Моховидные, Хвощевидные, Папоротниковидные, Плауновидные, Голосеменные и Покрытосеменные. В жизненном цикле у всех высших растений чередуются «n» и «2n» фазы, у всех, кроме моховидных преобладает диплоидный спорофит. Тело хорошо дифференцировано, гаметангии и спорангии многоклеточные. Мейоз при образовании спор (спорическая редукция). Женские споры (мегаспоры) значительно крупнее мужских (микроспор). Гаметофиты чаще раздельнополые. После оплодотворения возникает диплоидная зигота, из которой развивается многоклеточный зародыш, впоследствии преобразующийся в спорофит.

Отдел Риниофиты (Rhyniophyta) объединяет ископаемые высшие растения, появились не позднее силура. Для них характерно: дихотомическое ветвление; отсутствие листьев; примитивная проводящая система; терминальные (верхушечные) спорангии; равноспоровость; наличие архегониев и антеридиев; отсутствие механических тканей; наличие микоризы. Представители – риния, тениокрада, яравия. От риниофитов или близких к ним растений произошли все высшие растения, кроме мхов.

Отдел Моховидные (Bryophyta) насчитывает около 25.000 видов. Известны в ископаемом состоянии с карбона, но появились, скорее всего, еще в девоне.

Мхи - единственная в растительном мире эволюционная линия, связанная с регрессивным развитием спорофита.

Характерные признаки мхов: низкорослость (от 1 мм до 60 см высотой); тело представлено слоевищем или разделено на листья и стебель; корней нет, всасывание происходит у большинства мхов при помощи ризоидов - выростов эпидермиса, либо через поры в клетках (сфагновые мхи); появление обособленных тканей, лучше выраженных у листостебельных форм; чередование гаплоидного и диплоидного поколений и преобладание гаплоидного гаметофита. Диплоидное поколение у мхов называют спорогон; он представляет собой коробочку со спорами (спорангий) на ножке; нижняя часть ножки образует присоску (гаусторий), которая внедряется в тело гаметофита; спорогон лишен самостоятельности и полностью зависит от гаметофита

Отдел Моховидные подразделяется на три класса: Антоцеротовые (Anthocerotae), Печеночные мхи (Hepaticae), Листостебельные мхи (Musci).

Класс Антоцеротовые – тропическая малочисленная группа (300 видов); гаметофит в виде розетковидного слоевища, гаметофиты многочисленные, щетинковидные (представитель – антоцерос).

Класс печеночники (около 6 тыс. видов) – широкораспространенная группа мхов, с листостебельным или слоевищным гаметофитом и слабо развитой, недолговечной протонемой (представитель – маршанция обыкновенная). Подразделяется на 2 подкласса - маршанциевые (Marchantiidae) и юнгерманниевые (Jungermanniidae).

Класс листостебельные мхи – самый многочисленный (около 15000 видов) подразделяется на 3 подкласса: сфагновые мхи (Sphagnidae), бриевые, или зеленые мхи (Bryidae) и андреевые мхи (Andreaeidae).