Вегетативное размножение

За исключением однолетней сальвинии плавающей, виды этого рода – многолетние растения.В благоприятных условиях сальвинии быстро разрастаются на поверности воды за счёт хорошо развитого у них вегетативного размножения. В узлах между листьями образуются почки. Они легко отламываются от основного стебля и разносятся течением и животными по водоёму и в другие водоёмы,где возникают новые заросли. Хозяйственная деятельность человека способствует ещё более быстрому расселению некоторых видов сальвиний. Сальвиния ушковидная,завезённая вАфрику из Южной Америки, прекрасно акклиматизировалась там и оказывает существенное влияние на режим и хозяйственную ценность ряда африканских водоёмов. В озере Кариба(Родезия) этот папоротник покрывает местами водную поверхность слоем толщиной 25 см, препятствуя судоходству.

Бесполое размножение

У основания подводных листьев, на коротких боковых разветвлениях, образуются шаровидные сорусы, называемые спорокарпиями (рис.20 – 1а,в). Спорокарпии (рис.20 – 2) все одинакового размера, но содержат внутри различные спорангии.

В микроспорокарпиях (рис.20 – 2а) развиваются многочисленные мелкие шаровидные микроспорангии (рис.20 – 2мкс), в мегаспорокарпиях (рис.20 – 2б) – небольшое число более крупных яйцевидно–овальных мегаспорангиев (рис.20 – 2мгс). Каждый спорангий снабжён ножкой (рис.20 – 2н), которой прикрепляется к плаценте (рис.20 – 2пл), вдающейся в полость соответствующего спорокарпия. Снаружи спорокарпии одеты двойной оболочкой – индузием (рис.20 – 2ин). Верхний и внутренний слои индузия соединены вверху и внизу, на остальном протяжении они свободны, и между ними образуется воздушная полость. Индузии образуются на основании листа и постепенно обрастают спорокарпий в виде чаши.

Спорангии одеты однослойной стенкой (рис.20 – 8а). Далее расположен один ряд клеток выстилающего слоя – тапетума. В центре спорангия развиваются клетки археспория, делясь, они дают начало материнским клеткам спор. Последние делятся редукционно, образуя тетрады спор. В микроспорангии (рис.20 – 3) развиваются обычно 64 микроспоры. При этом клетки тапетума расплываются, а затем содержимое их застывает, образуя твердую массу. Это пенистое вещество называется массула, споры погружены в неё. Массула придает плавучесть спорам.

В мегаспорангии (рис.20 – 8) образуется большое количество мегаспор, но полного развития достигает лишь одна, остальные отмирают. Зрелый спорангий содержит лишь одну мегаспору (рис.20 – 8б). Мегаспора одета снаружи толстым слоем пенистого вещества – периспорием (рис.20 – 111псп), образовавшегося из расплывшихся клеток тапетума. Легкий периспорий способствует удержанию мегаспорангия на поверхности воды.

Спорокарпии осенью опадают(сальвиния плавающая – однолетнее растение) и перезимовывают на дне водоёма. Весной, после сгнивания их оболочек, микро– и мегаспорангии всплывают на поверхность.

Половое размножение

Микроспора прорастает в сильно редуцированный мужской заросток,не покидающий микроспорангий. При первых деления микроспоры внутри неё образуются 3 клетки (рис.20 – 4).Нижняя из них делиться затем на 2 клетки – мелкую ризоидальную (рис.20 – 5рк, 6рк)и болеекрупную – вегетативную (рис.20 – 5вк, 6вк). Вегетативная клетка разрастается и выдвигаетверхние две клетки через разрыв оболочки микроспорангия наружу.Обе верхние клетки делятся, и каждая образует по одному сильно упрощённому антеридию.Антеридий состоит из3 клеток стенки антеридия (рис.20 – 5ак,6ак) и 2сперматогенных клеток (рис.20 – 5спк,6спк), каждая из которых производит по 4 спирально закрученных многожгутиковых сперматозоида (рис.20 – 6сп). Всего, таким образом, на мужском заростке образуются2 антеридия с 8 сперматозоидами. Разрастающиеся заростки пробивают стенку микроспорангия и выходят наружу. Оболочка спермагенной клетки расплывается, сперматозоиды (рис.20 – 7) выходят наружу. Плавая в воде,они направляются к женским заросткам.

Единственная в мегаспорангии мегаспора образует женский заросток, также не покидающий оболочки спорангия. При прорастании мегаспоры её оболочка (рис.20 – 9об,11об) лопается, и зелёный женский гаметофит (рис.20 – 19) выступает наружу в виде веера. В самом начале роста мегаспоры ядро её делится, образуя 2 клетки – маленькую верхушечнуюклетку и более крупную нижнюю (базальную) клетку (рис.20 – 11нк). Из верхней клетки далее образуется женский заросток, нижняя же сильно разрастается, ядро её делится, но перегородка между ними не образуется. Сильно разросшаяся клетка заполняется питательными веществами для зародыша. На заростке развивается погруженные в его ткань 3–5 архегония (рис.20 – 9ар). Архегоний (рис.20 – 10) обычного строения с яцеклеткой (рис.20 – 10я) внутри. После оплодотворения из зиготы развивается небольшой зародыш (рис.20 – 11з). Он долгое время связан с женским заростком (рис.20 – 12з). Молодой зародыш (рис.20 – 12) развивает стебелёк и листочки. Первый лист щитовидный (рис.20 – 12зл), два следущих листа округлые (рис.20 – 12Л₁ ,Л₂), далее развиваются овальные листья (рис.20 – 12Л₃), свойственные данному растению. Все растение покрыто волосками. Постепенно формируется взрослое растение.

• Сальвинии популярны как декоративные растения аквариумов и парковых водоёмов.В открытых водоёмах лучше развивается сальвиния плававющая. В оранжерейных и комнатных условиях, напротив, это растение чувствует себя хуже, чем тропические виды, а зимой погибает совсем, потому, что оно – однолетнее растение. В аквариумах обычно разводят американские тропические виды.

• Сейчас ведутся исследования экстрактов, полученных из сальвинии плавающей. После испытаний возможно использование их в новых косметических средствах.

МАРСИЛИЯ(МАРСИЛЕЯ) ЧЕТЫРЕХЛИСТНАЯ.

(Рисунок 21 –Внешний вид и строение стебля марсилии четырёхлистной, рисунок 22- Цикл развития марсилии четырёхлистной)

Отдел ПАПОРТНИКООБРАЗНЫЕ (PteridophytaилиPolypodiophyta)

Класс –ПОЛИПОДИЕВЫЕ(Polypodiopsida)

Подкласс-МАРСИЛЕЕВЫЕ(Marsileidaea) или МАРСИЛИЕВЫЕ(Marsiliidaea)

Порядок – МАРСИЛЕЕВЫЕ(Marsileales),МАРСИЛИЕВЫЕ(Marsiliales)

Семейство– Марсилеевые (Marsileaceae), Марилиевые(Marsiliaceae)

Род – Марсилея(Marsilea), Марсилия(Marsilia)

Вид–Марсилия четырехлистная(Marsileaquadrifolia), Марсилея четырехлистная (Marsiliaquadrifolia)

Марсилия четырехлистная (сейчас её иногда называют марсилеей) – водно-болотное растение, растущее в дельте Волги и на Северном Кавказе. Всего в роде около 60 современных видов, распространённых в теплых районах всего мира.

Марсилия (рис.21 – 1) имеет ползучее корневище (рис.21 – 1кщ), скрытое в почве. От нижней стороны корневища отходят корни (рис.21 – 1к), (рис.22 – 1кк – корневище с корнями), от верхней стороны корневища - листья, возвышающиеся над землёй. Листья(рис.21 – 1л), (рис.22 – 1л) длинночерешковые, заканчивающиеся 4 листочками, тесно сближенными. Листочки имеют маленькие сочленения и способны к движению, они складываются на ночь своими нижними поверхностями. Иногда встречаются листья с 6 листочками.