Папоротники — отдел высших растений¶

Папоротники (лат. Polypodiophyta) — отдел высших споровых растений, объединяющий как травянистые, так и древесные формы. Характерная особенность папоротников — крупные перистые листья (вайи), разворачивающиеся из почки улиткообразно, и размножение при помощи спор, а не семян. Папоротники относятся к сосудистым растениям и занимают промежуточное положение между мхами и семенными растениями. Это одна из древнейших групп наземной флоры: их расцвет пришёлся на каменноугольный период.

¶Общая характеристика

Папоротники имеют дифференцированные органы: корневище с придаточными корнями, стебель и листья. Стебель у большинства современных видов укороченный или представлен подземным корневищем; у древовидных форм (например, в тропиках) он прямостоячий и достигает нескольких метров в высоту. Проводящая система развита, что отличает папоротники от мхов.

Листья (вайи) обычно крупные, рассечённые, выполняют функции фотосинтеза и спороношения. Молодые листья свёрнуты в характерную «улитку» — это признак, по которому папоротник легко отличить от других растений.

¶Жизненный цикл

Жизненный цикл папоротников включает два чередующихся поколения:

• Спорофит — доминирующее поколение, хорошо развитое растение, которое образует споры.
• Гаметофит (заросток) — небольшое, обычно сердцевидное зелёное растение размером несколько миллиметров, на котором формируются половые органы.

На нижней стороне листьев спорофита образуются скопления спорангиев — сорусы. Созревшие споры рассеиваются и прорастают в заросток. На заростке развиваются мужские и женские гаметы; после оплодотворения (которому необходима вода) образуется новый спорофит. Такая зависимость от влаги ограничивает распространение папоротников во влажных местообитаниях.

¶Классификация

Современные папоротники делят на несколько классов и порядков. Наиболее известные группы:

Отдельно выделяют хвощи и плауны, которые ранее объединяли с папоротниками в группу «папоротникообразных», но в современной систематике рассматривают как самостоятельные отделы.

¶Распространение и экология

Папоротники распространены по всему земному шару, но наибольшего разнообразия достигают во влажных тропических и субтропических лесах. В умеренных широтах, включая Россию, они растут в лесной подстилке, на болотах, по берегам водоёмов, в тенистых ущельях. Некоторые виды приспособлены к скалам и каменистым склонам.

В России обычны щитовник мужской, кочедыжник женский, орляк обыкновенный, страусник. Орляк нередко образует сплошные заросли на вырубках и гарях, что связано с его устойчивостью и быстрым вегетативным размножением корневищами.

¶Значение и использование

• Декоративное садоводство. Многие папоротники выращивают как теневыносливые декоративнолиственные растения.
• Пищевое применение. Молодые побеги орляка в ряде регионов (в том числе на Дальнем Востоке России) употребляют в пищу после специальной обработки.
• Медицина. Из корневища щитовника получают вещества, использовавшиеся против паразитов.
• Промышленное значение в прошлом. Древние древовидные папоротники вместе с другими растениями образовали залежи каменного угля.
• Индикация среды. Папоротники чувствительны к загрязнению и влажности, поэтому служат индикаторами состояния экосистем.

¶Папоротники в культуре

С папоротниками связан фольклорный мотив цветка папоротника, который, по народным поверьям, распускается в ночь на Ивана Купалу и даёт человеку способность находить клады. Биологически папоротники не цветут и не образуют цветков, поэтому «цветок папоротника» — исключительно мифологический образ. Тем не менее этот сюжет широко представлен в русской литературе и искусстве.

¶Охрана

Часть видов папоротников редка и занесена в Красные книги различных регионов России и других стран. Основные угрозы — уничтожение местообитаний, осушение болот, вырубка лесов и сбор декоративных и пищевых видов в неумеренных объёмах.

Источники: ботанические справочники по систематике высших растений, материалы по флоре России, учебные курсы ботаники.