Pavlova m, zsurló, újság «Biológia» № 16
ME Pavlova
Növények tartalmazza az elválasztott zsurló (Equisetophyta), különböznek a többi spóra hajtások áll az egyes szegmensek (internódiumok) és csomópontok elrendezett whorled levelek. A jellemző jelenléte zsurló már sporangioforon - speciális struktúrák, szem spórát. Sporangiofórok whorls alkotják a száron termékeny zónák váltakozó hagyományos vegetatív levelek, vagy üljön a végén a tengelyek, alkotó strobila.
Zsurló fosszíliák ismertek a devon. Az ezen időszak végéig, zsurló telt a hosszú utat az evolúció, és a virágos növények e csoport került sor a karbon időszakban. A paleozoikum zsurló rendkívül sokfélék: vannak gyógynövények, cserjék, szőlő és fák, elérve a 20 m magas. Együtt óriás lycopsids ezeket a formákat alakított szén erdők.
Abban az időben, amellett, hogy képviselői az zsurló (Zsurlók), a világ nőtt és zsurló növényi másik osztály - klinolistovyh (Sphenophyllopsida) 1. Klinolisty (született Sphenophyllum) képződött sűrű bozót az erdőkben a karbon időszak (1.). A hajtások egyes növények e csoport eléri a hossza több méter egy nagyon kis átmérőjű (0,1-0,5 cm), és vagy Lodge vagy akna, amint azt a függesztő megtalálható a szára az egyik faj. A csomópontok fiatal szár metszeteket csatolt whorls 6-9, az ék alakú levelekkel.
Ábra. 1. Klinolistovye (Sphenophyllopsida):
1.2 - klinolist klinolistny (Sphenophyllum cuneifolium) (1 - Az általános nézet az egy növényi rész 2 - levelek különböző csomópontok a szár); 3-5 - strobila képviselőikkel klinolistovyh
(3 - sfenofillostahis vízzel (Sphenophyllostachys Aquensis); 4-5 - sfenofillostahis Dawson (S. dawsonii), (4 - hosszmetszete része a strobe, 5 - keresztmetszet strobilus a hézagokban; cn - sporangium, ss - steril szegmens sporangioforon, Sun - ág sporebearing sporangioforon szegmens)
Ősi képviselői az zsurló - Calamites (Calamites) - a karbon időszakban, nagyrészt vízzel átitatott fa padló esőerdő. A megjelenése hasonlít Calamites modern horsetails, gigantikus mérete miatt csak (ábra. 2). Trunks Calamita elérheti 10-20 m magas és 0,5 m átmérőjű miatt a képességét, hogy a másodlagos megvastagodása (szekunder réteg fa kocsányát elérte a 12 cm-es).
Ábra. 2. Fossil hvoschovye (Zsurlók):
1-3 - Calamites (Calamites) különböző típusú elágazási; 4 - Calamity elhagyja; 5 - a keresztmetszete strobilus Calamita; 6 - strobilus része, oldalnézetből balra - a felületről, közvetlenül - hosszmetszetben (b - bract, bekezdések - vaszkuláris kötegeket, SP - sporangioforon, cn - sporangiumok)
A levelek fő fotoszintetizáló szervekben Calamita, hossza 2-7 cm volt található a csomópontok a szár whorls 3-70 darab. Strobila hossza körülbelül 12 és szélessége körülbelül 4 cm, állt váltakozó whorls steril levél és sporangioforon. Talán az összes Calamites voltak heterosporous növények, azaz, alakú férfi és női spórákat, és alkotnak az egyik gametofiton (prothallia), illetőleg fejlesztettek vagy csak férfi vagy csak női csírasejtekben. Az egyik Vészhelyzet (kalamokarpon csodálatos - Calamocarpon insignis) talált megastrobil a spórát, amely fejleszti egyetlen megaspory. Ez csíráztatott jobb belsejében sporangiumban alkotó női gametofiton. Egy ilyen extrém mértékű csökkenése számának megaspórák sporangí megjelölt és fa Lycopsida paleozoikum 2.
Ellentétben a legtöbb fa Lycopsida és osztály klinositovyh Calamites túlélte a karbon időszak alatt, és bőségesen képviselt a perm. De az elején a mezozoikum kalamitovye elérték a magas fokú specializáció, elpusztult hatása alatt hirtelen klímaváltozás. Ezek kevésbé specializált rokonai osztály hvoschovyh egy ideje tapasztalható éghajlati változások első felében a mezozoikum, egyes területeken a Föld még kialakult egy majdnem tiszta közösség a bankok tározók. Ezek azonban fokozatosan szinte az összes meghalt, úgyhogy a mi időnkben az egész osztály zsurló képviseli egyetlen nemzetség zsurló (Equisetum) osztályába tartozó hvoschovyh és magában foglalja a mintegy 20 faj.
Latin név Equisetum használta először Plinius, utalva, feltehetően, a hasonlóságokat elágazó hajtások zsurló ló farkát (Lat equius -. A ló és a Saeta, Seta - sörték, durva szőrzet). Az orosz „zsurló” címet tükrözi a hasonlóság a felnőtt növények egy farok vagy egy hajtincs. Egyes területeken örvös horsetails orosz helyen hajtásokat az úgynevezett „fenyő”, „fa”, és a jelenléte néhány faj barna spórák hajtások, hasonlóan egy mozsárban - „megtör” vagy „tolkachikami”.
Ábra. 3. Felszín alatti víztestek zsurló (Equisetum):
1 - a vízszintes és függőleges részek rizómák a gumókat a mezei zsurló; 2 - ugyanazon a Marsh zsurló; 3 - keresztmetszeti rajza a gumó zsurló; 4 - keresztmetszeti rajz zsurló gyökér területen (sn - légréteg, bekezdések - vaszkuláris kötegeket, fr - borító szövet)
Minden modern horsetails - évelő növény rhizomatous barna whorls csökkentett levél klorofill elvesznek (nem tévesztendő össze a zöld levél kanyarulat ágak gátat csomópontok). Rizómák minden horsetails mélyen eltemetve, erősen elágazó, az egységek gyakran megállapított vesék. A rügyek rizóma gyakran megvastagodott formában rövid ízközű (úgynevezett gumók), összecsukható rövid láncok gazdag keményítő. Rizómák térni szerelvények számos járulékos gyökerek két típusa van: a növekvő le gyakran megvastagodott, és felfelé vagy oldalra (3. ábra). Szárak felálló, vagy emelkedő, egyszerű vagy elágazó-verticillate, hengeres vagy hosszirányú bordákkal, tagjai csomópontok és csomóközök üreges. A hajtások levél csomópontok a vagina, a felső széle amelynek vannak fogszerű lapos lemez (4. ábra, V. G ;. 6). A levelek horsetails bázisok kondenzált gyűrű alakban ült egy csomópontot, és fedezi a termőterület internódiumok, cukorban gazdag. A tetejét a levelek alakú keskeny fogak. A vese, ezek ágakkal kondenzált és a forma egy sapkát, amely, amikor a szár eltörik a tetején növekedést. Később növekedése során a szár hossza és vastagsága a levél lemezeket távol egymástól, de a különbség néha előfordul az összes vonalon fúzió, ezért a fogak száma szélén a köpeny nem feltétlenül tükrözik a valós levelek száma. hüvelyi forma, szín, forma, és az élettartama a fogak különböző fajokban eltérő, és ezek a jellemzők meghatározásához használt a horsetails.
Ábra. 4. zsurló (Equisetum arvense):
A - vegetatív hajtások; B - Sporebearing menekülési; C, D - levélhüvelyek; D - sporangioforon a sporangium; E-W - spórákat (1 - rizóma a gumók 2 - strobila 3 - lemez; 4 - sporangium; 5 - láb 6 - külső köpeny spórák 7 - elaters)
Az alap levélhüvelyek horsetails megállapított rügyek áttörni a hüvelybe, és később képezik az oldalhajtások. Az újbóli a növény különösen fontos rügyek a szár csomópontok, amelyek a föld alatt található a felszín közelében. Továbbá a rügy megállapított gyökér.
A természet a légi hajtások zsurló lehet két csoportra oszthatók. Egyes fajoknál az összes légi hajtások azonos típusú. Ezek nagyon nehéz, általában örökzöld (élő több mint egy szezonban, és telelnek át a mérsékelt égöv), és kidolgozza az apikális strobila.
A faj a második csoport a futók két típusa: az egyik - a termékeny - barnás vagy zöld, és mások - vegetatív, zöld. Lő mindkét jelennek meg tavasszal a talaj fölé, ezek lágyabb állagú, mint a hajtásokat az első csoport, valamint a téli meghalni. A fejlesztés a vegetatív és spóra formái hajtások a második csoportban különbözik. A termékeny zsurlóhajtás először jelenik meg a kora tavaszi (ábra. 4, B). Ezek barnás-rózsaszín, nem elágazó, tipikusan vastagabb gyorsan Környezetbarátabb vegetatív hajtások és után sporuláció többnyire meghal. A horsetails erdő és rét termékeny hajtások jól fejlett strobila jelennek meg kora tavasszal együtt vegetatív. Mindkettő kezdetben halvány rózsaszín, majd zöld. Miután sporulációja és spórahordozó kapura otsyhaniya strobilus funkció, mint a vegetatív. Végül fajok, mint a mocsári zsurló, Equisetum folyóvízi, Zsurló Bogotá (E. bogotense - él a trópusokon Közép- és Dél-Amerika), spórát hordozó hajtások jelennek meg a föld felett is alig lehet megkülönböztetni a vegetatív - ugyanaz a zöld szín és a hasonló méretű.
Ábra. 5. formái levél whorls (a) és keresztmetszetek a hajtások (b) horsetails:
1 - zsurló; 2 - Equisetum pratense; 3 - zsurló; 4 - Marsh zsurló; 5 - téli zsurló (a - lapos gyűrű, b - keresztirányú metszetét a szár)
Merevség horsetails lő, mert az epidermális sejtmembránokon, és kisebb mértékben, más szövetekben menekülni együtt cellulóz, szilícium-dioxidból. Silica részecskék találhatók a sejtmembránban közötti cellulóz-szálak, és epidermális sejtek a felületen alkotnak folyamatos és homogén, nagyon erős réteg kis tubercles korlátozódik köpennyel kinövések (ábra. 5). A szilikagél rétegen van bevonva a külső vékony viaszbevonatot kutikula, és játszik nemcsak a mechanikai, hanem védő szerepe, mert lehetővé teszi a horsetails alig által megtámadott különböző fitofág rovarok és kagylók.
Strobila vagy termékeny tüskék állnak horsetails sporangioforon elrendezve egy közös tengelyen. Ezek formájában hexagonális táblák lábakkal (ábra. 4, A). A belső oldalán a panel sporangium 4-6. Amikor érett spórák, a kalászkák tengely kissé megnyúlik, és sporangioforon lemezek távolodnak egymástól. A falakat az érett sporangium kivágódott hosszrés, és vita elég alvás. Szalag-toldalékkal (elaters) kialakított külső réteggel spórák, spórák szaporító adhézió elősegítésére egymással (ábra. 4, J. W).
Spórák csíráznak csak árnyékolt és a nedves talajban, ahol nőnek egy lemezt vagy elágazó zarostok. Prothallia (gametofitákat) modern horsetails - nagyon kicsi, néhány milliméter méretű, rövid életű zöld palánták.
Modern horsetails eltérően kipusztult Vészhelyzet - ravnosporovyh növények, azok prothallia alakított szervek (archegonium és antheridia), gyártására egyaránt nőstény (tojás) és hím (spermium mnogozhgutikovye) ivari sejteket.
Spermiumcsapadékot horsetails elmozdítható, megtermékenyítés történik vízben - során eső vagy harmat. Fejlődött a zigóta embriót és - anélkül, pihenőidő - palánta, amely bekapcsolja néhány hónapig egy felnőtt Új generáció aszexuális - sporofiton (6. ábra).
Ábra. 6. Az nemzedékváltakozás életciklusában zsurló (Equisetum arvense):
és - gametofita (zarostok); b - sporofita; in - sporangofor; R - sporangiumok; d - lemez sporangioforon; e - elaters; Nos - csomók
A természetben horsetails gyakran megtalálható formájában klónok (csoportok növények révén kialakult mikroszaporításában), amely gyakran elfoglalják parcellák több tíz vagy akár több száz négyzetméter.
Horsetails rendkívül polimorf. Például, zsurló, nemrég telepedett egy jól megvilágított terület megzavart növényzet, szárak általában alacsony, a prosztatarák. Később azonban, amikor a környező növényzet alakul ki érettebb rizómájában azonos klón meghosszabbíthatja erős függőleges szárak elágazó szára. Amikor közeledik északi határa tartományban ilyen típusú spórahordozó hajtások, barnás növényekben a mérsékelt égövi, helyébe zöldellő, majd - a tundrán - és elágazó zöld. Nagyon illékony és vannak futók más fajok. Ezek a módosítások eredő befolyása a többszörös környezeti tényezők (gyakran még ugyanabban a klón), valamint számos hibridek és az öröklött fejlődési adnak okot közötti különbségek botanikusok az értékelés a nemzetség.
Zsurló széles körben elterjedt a világon, különösen az északi féltekén. De Ausztráliában, Új-Zélandon, és a szub-szaharai Afrikában nem honos faj horsetails.
Horsetails fordulnak elő különböző növényi közösségek, de mindig elegendő, vagy a felesleges nedvességet. A bankok a tavak, nedves erdők, néhány típusú lápok horsetails gyakran uralja a füves fedelét.
Horsetails gyakran megragadja területén a zavart növényzet, amely egy tiszta vagy majdnem tiszta bozótos területeken, ahol más növények nem éli túl, például azért, mert a rengeteg vizet. Miután állandó bármely területén, horsetails, köszönhetően a mély gyökereket, tömege meghaladja a tömeg a föld feletti részeit a növények többször sikeresen ellenállni az ilyen káros környezeti hatások, mint például az aszály, erdőtüzek, stb és sikeresen versenyezni más növények, gyakran válnak széles körben elterjedt, és nehéz kiirtani gyomok és legelő területeken.
Horsetails, növekszik a feltételek túlzott nedvességtől rendelkeznek jellemzői hygrophytes - az általuk gyengén fejlett folyóvíz rendszer, de jól reprezentálja pneumatikus szövetet. Ugyanakkor ezek a növények is viselhetik jelei xerophytes - felszínével a felhám sejtjeinek a záró stomata, a sztóma zárva vannak a régi részek a szár, erőteljesen fejlett mechanikai szövetek fotoszintetikus szárak, csökkentett levelek. Az arány a különböző szerkezeti tulajdonságok változik a fajok között.
A mérsékelt égöv Oroszország gyakran megtalálható a következő típusú horsetails.