Текст книги "Споровые растения"
Автор книги: Владислав Сивоглазов
Соавторы: Татьяна Козлова
сообщить о нарушении
Текущая страница: 4 (всего у книги 6 страниц)
(Dryopteris)
Сто пятьдесят видов этого рода папоротников распространились по Земле от холодных районов Северной Америки и Евразии до тропических областей Африки, Азии и Южной Америки. Самое большое количество видов щитовника (около 100) произрастает в Гималаях и в Восточной Азии.
Замечателен род щитовника тем, что в противоположность многим другим папоротникам почти все его виды растут в умеренной зоне, поселяясь в хвойных, смешанных и широколиственных лесах. В горных районах заросли щитовника встречаются в буковых, еловых, пихтовых лесах и арчовниках (насаждениях можжевельников).
Около 25 видов щитовника произрастает в России почти повсеместно. Один из наиболее красивых и широко распространенных лесных папоротников – щитовник мужской.
Щитовник мужской
Это многолетнее растение. Весной из верхушки толстого корневища, густо покрытого мягкими коричнево-бурыми чешуями, поочередно появляются интересные образования – слегка опушенные завитки, похожие на улитку.
Это будущие молодые листья, которые растут очень медленно.
Постепенно листья разворачиваются в крупную дваждыперистую пластину с зубчиковыми краями. Наибольшей длины, до одного и даже полутора метров, листья достигают на третий год жизни папоротника.
Листья от корневища отходят пучком и красуются на протяжении всего лета. На нижней поверхности каждого листа с середины лета начинают формироваться мешковидные спорангии, в которых созревают споры. Осенью листья увядают, но к этому времени щитовник уже рассеивает свои споры, из которых вырастают заростки (гаметофиты) сердцевидной формы. На заростке в дождливую погоду или при сильной росе происходит оплодотворение, в результате которого со временем зародыш постепенно развивается во взрослое красивое растение.
Прилагательные мужской и женский в видовых названиях папоротников были даны еще в средние века, а причиной их появления послужил, по-видимому, внешний вид папоротников: более груболистный – папоротник мужской, более нежный и изящный – папоротник женский.
Щитовник мужской (папоротник мужской) – крупное живописное растение, всегда заметно в лесу в любое время года. Осенью косые лучи солнца, зайчиками бегая по деревьям, пням, травам, высвечивают ажурную кайму листьев щитовника.
От туристов и любителей природы этот вид папоротника страдает в наибольшей степени, потому что многие несознательные люди не могут, проходя мимо листьев щитовника, удержаться от того, чтобы не сорвать их, забывая о том, что от уменьшения количества листьев папоротники будут хуже питаться, расти и развиваться. В результате происходит сокращение их экземпляров, возникает нарушение экологических связей, беднеет лес.
Из щитовника мужского готовят препараты, используемые в борьбе с кишечными паразитами. В Европе использование этого папоротника в медицине началось после 1775 г. после того, как французский король Людовик XVI выкупил за большие деньги у вдовы швейцарского врача Нуффера рецепт приготовления лекарства из щитовника.
Следует помнить, что корневища щитовника мужского и вещества, извлеченные из него, ядовиты, поэтому очень опасно заниматься самолечением.
Род Кочедыжник(Athyrium)
Центральным родом большого подсемейства кочедыжниковых является род папоротников – Кочедыжник, включающий около 200 видов наземных папоротников, обитающих в лесах умеренной зоны Северного полушария и в высокогорных тропиках. Только немногие виды растут в тропиках.
Более двенадцати видов кочедыжника произрастает в России, среди которых наиболее известен кочедыжник женский, или женский папоротник.
Кочедыжник женский (часть листа с сорусами)
Кочедыжник женский похож на щитовник мужской. Видовое название хорошо характеризует этот вид растения с изящными, тонкими светло-зелеными листьями. Но все растение такое же крупное, как и мужской папоротник, и хорошо заметно даже в очень тенистом лесу.
Вот что интересно: названия папоротников мужской и женский по отношению к споровым растениям, которые не образуют семян, употребляются только в переносном смысле.
Дважды-, триждыперистые легкие листья кочедыжника женского пучком отрастают от толстого, короткого корневища, которое чаще всего растет вертикально, но может быть и ползучим. Корневище покрыто, как и у щитовника, коричневыми непрозрачными чешуями.
Сорусы в начале формирования имеют сначала почковидную форму, а затем приобретают удлиненную.
Корневища папоротника женского, как и папоротника мужского, широко использовали в народной медицине. А западноамериканские индейцы употребляли молодые листья и жареные корневища в пищу.
В настоящее время множество культурных форм кочедыжника выращивают в садах, парках, скверах. Эти растения радуют людей своими изящными и живописными листьями.
Кочедыжник женский, это красивое и ценное растение, необходимо беречь и охранять от неразумного истребления.
Род Гимнокарпиум(Gymnocarpium)
Один из двадцати родов большого подсемейства Кочедыжниковые называется Гимнокарпиум или Голокучник (Gymnocarpium).
Гимнокарпиум трехраздельный, или папоротник Линнея (Gymnocarpium dryopteris)
Одним из самых распространенных лесных папоротников Северной Америки и Евразии является гимнокарпиум трехраздельный. Слово трехраздельный очень четко характеризует особенности своеобразной формы листьев этого вида.
Во втором названии этого красивого растения запечатлелась память о знаменитом шведском биологе Карле Линнее.
Листья гимнокарпиума похожи на равносторонние треугольники, состоящие из трех почти равных частей. Хорошо развитые черешки трех частей листа в месте их соединения с главной осью имеют заметное сочленение.
В отличие от большинства других видов кочедыжниковых, виды гимнокарпиума не имеют покрывальца – специальной формы защиты сорусов.
Каждый лист гимнокарпиума, красивый, изящный, на длинном черешке, отрастает от блестящего черного корневища. Корневище может разрастаться во все стороны на значительные расстояния, поэтому заросли гимнокарпиума образуют большие группы в широколиственных и хвойных лесах. В еловых лесах гимнокарпиум трехраздельный иногда образует сплошной травяной покров.
Род Страусник(Matteuccia)
Род Страусник также относится к подсемейству кочедыжниковых, но иногда рассматривается как самостоятельное подсемейство, так как папоротники, которые к нему относятся, имеют редукцированные размеры спороносных листьев, отличающиеся формой и цветом от листьев, не имеющих споры.
Страусник обыкновенный (Matteuccia struthiopteris)
Привычными местами обитания страусника являются тенистые берега водоемов, пойменные леса, влажные, покрытые лесом склоны умеренной зоны Северного полушария.
Этот вид папоротника можно часто видеть не только в его привычных местах обитания в природе, но и в городах и поселках.
Красоту и особую неповторимость страусника обыкновенного создают два вида листьев.
Первые, стерильные листья – перистые с перисторассеченными сегментами листья страусника, на которых никогда не развиваются сорусы, выглядят очень изящно. Они достигают полутораметровой длины, образуя своеобразное кольцо, в центре которого позднее появляются спороносные листья. Эти очень важные для сохранения вида листья короче фертильных и по своей живописности напоминают страусовое перо, отчего и возникло название рода папоротника.
Вторые, спороносные листья отличаются от бесплодных не только формой, но и цветом. Сначала они светло-зеленые, затем, по мере созревания сорусов, становятся темно-коричневыми, рельефно выделяясь на фоне светло-зеленых стерильных листьев.
Коричневые спороносные листья не опадают осенью, как окружающие их стерильные листья, и, возвышаясь над снежной поверхностью, бывают очень заметны в зимнем лесу (см. рис. учебника, с. 65).
Интересной особенностью страусника обыкновенного является относительно быстрое прорастание спор после их высыпания в сравнении со скоростью появления заростков у других видов папоротников. Это происходит потому, что крупные, зеленые, фотосинтезирующие споры страусника имеют заметные хлоропласты, наличие которых позволяет прорастать спорам почти немедленно после рассеивания. Рассеивание спор происходит ранней весной (именно в это время имеется достаточная влажность для их прорастания), а закладываются и формируются споры страусника осенью предыдущего года.
Род Пузырник, или Цистоптерис(Cystopteris)
Пузырник ломкий (Cystopteris fragilis)
Этот вид можно считать самым распространенным в роде Пузырник. Его ареал – арктические и лесные районы Евразии, Северной Америки, субантарктические районы Южной Америки, горы Западной Африки, Новой Зеландии.
Пузырник всегда поселяется на влажной почве, растет в условиях прохладного или умеренно теплого климата. Растения этого вида папоротника довольно привлекательны. От тонкого ползучего корневища поднимаются вверх некрупные (длиной 10–15 см) листья с дважды-, триждыперистой пластинкой. Листья не имеют опушения. Тонкие черешки листьев папоротника очень непрочные, от этого и возникло видовое название ломкий.
Пузырник ломкий
Название пузырник возникло от того, что сорусы у папоротника округлые, прикрытые мешковидным, слегка вздутым покрывальцем.
Растет пузырник ломкий по речным берегам, в тенистых хвойных лесах, по выходам горных пород.
Растения рода Пузырник легко и быстро размножаются вегетативно. Так, у пузырника луковиценосного на нижней стороне листьев образуются почки, похожие на маленькие луковички, которые, падая на землю, дают новое растение.
Род Орляк(Pteridium)
Род Орляк представлен всего одним очень полиморфным видом орляком обыкновенным.
Этот папоротник имеет широкое географическое распространение. Такие роды Ч. Дарвин называл «хорошими». Первым условием для «хороших» родов является их значительное расселение по земному шару. Орляк не встречается только в пустынях и полярных областях.
В разных климатических условиях продолжительность развития у орляка разная. Надземные части орляка быстро отмирают там, где лето короткое. В регионах с более продолжительным летом листья на корневище держатся очень долго.
В российских лесах орляк произрастает наиболее часто на опушках светлых хвойных или лиственных лесов, на песчаной почве в сосновых лесах. Можно встретить орляк в зарослях кустарников, на открытых возвышенных местах, в горах.
Имея длинноползучее, глубоко залегающее корневище, орляк может быстро размножаться и разрастаться на участках выгоревшего леса, на брошенных землях, на неухоженных полях и пастбищах. В таких местах обитания орляк становится трудноистребимым сорняком, тогда как в естественных экосистемах орляк редко превращается в сорняк-завоеватель.
От корневища папоротника отходят довольно жесткие триждыперистые листья, на нижней поверхности которых располагаются линейные сорусы.
В зарослях орляка можно заметить большое количество муравьев, их привлекает сладковатая жидкость, которая выделяется особыми железами-нектарниками, расположенными у основания нижней пары листьев.
Люди давным-давно заинтересовались разными полезными свойствами орляка и использовали это растение в самых различных целях. Крупными листьями орляка покрывали крыши, использовали листья как подстилку для сельскохозяйственных животных. Орляк был топливом, удобрением, сырьем для химической промышленности.
Орляк является также ценным пищевым продуктом. Молодые листья, закрученные в тугие завитки, съедобны, обычно их собирают весной, в первые две недели после появления. Обжаренные в масле с сухарями, они напоминают по вкусу грибы.
В некоторых странах орляк давно уже стал одним из любимых пищевых продуктов. Американские индейцы, аборигены Новой Зеландии, Канарских островов из высушенных и измельченных корневищ приготовляли хлеб или употребляли их в пищу в сыром виде. В европейских странах в голодные годы орляк шел на приготовление заменителя хлеба.
Очень популярны блюда из орляка в Японии, причем своих запасов этого вида папоротника в этой стране уже не хватает – орляк ввозится из других стран, в том числе из России.
Легенды о папоротникахОтсутствие цветков у таких крупных красивых растений, как щитовник, кочедыжник, орляк, заметных в любом лесу, казалось загадочным и непонятным. Непонятные природные явления порождали легенды и сказания.
Возникло предание о том, что папоротник цветет каким-то необыкновенным цветком, который распускается один раз в год, в глухую ночь, когда гремит гром и сверкает молния.
На Руси бог огня и грома носил имя Перун, вот и назвали люди несуществующий цветок папоротника перуновым огнецветом. Придумали также и другие названия этому фантастическому цветку: светицвет, жар-цветок, разрыв-трава.
Считалось, что тому, кто добудет такой редкий и таинственный цветок, откроются все клады, он сможет понимать голоса птиц и зверей.
Во многих русских деревнях и селах в ночь с 6 на 7 июля накануне дня Ивана Купалы, молодежь устраивала гулянья с песнями, хороводами и поисками перунова огнецвета в лесу.
Н. В. Гоголь запечатлел предание о цветке папоротника в повести «Вечер накануне Ивана Купалы». Герой этого литературного произведения Петро увидел цветение папоротника: «Глядь, краснеет маленькая цветочная почка и, как будто живая, движется. В самом деле, чудно! Движется и становится все больше и больше и краснеет, как горячий уголь. Вспыхнула звездочка, что-то тихо затрещало, и цветок развернулся перед его очами, словно пламя.
„Теперь пора!“ – подумал Петро и протянул руку. Смотрит, тянутся из-за него сотни мохнатых рук также к цветку, а позади его что-то перебегает с места на место. Зажмурив глаза, дернул он за стебелек, и цветок остался в его руках».
Многие люди утверждали, что они видели цветки папоротника как светящиеся точки и круги. Причиной такого явления могло быть свечение ночных насекомых или свечение гнилой древесины, вызванное деятельностью особых бактерий.
Род Ужовник(Ophioglossum)
Разрыв-травой называют люди род папоротников, относящихся к семейству ужовниковых, – род Ужовник.
Ужовник можно найти во влажных лесах и на открытых, но тоже влажных участках почвы.
Виды рода Ужовник трудно спутать с уже описанными выше папоротниками (щитовником, орляком, кочедыжником), потому что у них особенное строение листьев. Листья вильчато разделены на две части, одна из которых цельная, и на ней нет спор – вегетативная (стерильная), вторая – вытянутая, имеет спорангии, похожие на гроздья бутончиков, – спороносная (фертильная).
Из этих спорангиев в сухую погоду после их открывания высыпаются споры. На первый взгляд такая измененная часть листа напоминает стрелку с кистью цветков.
Ужовник в России еще называют язычник, язык змиевый или ужовый — за то, что от листьев таких папоротников отходит вырост, имеющий сходство с узким языком змеи. Латинское название рода Ophioglossum (офиоглоссум) в переводе означает «змеиный язык».
Названия указывают на характерный облик одного из распространенных в Европе видов этого рода – ужовника обыкновенного.
Ужовник обыкновенный
Около 45 видов ужовника обитает главным образом в тропиках. Там они поселяются на стволах и побегах деревьев. У тропических ужовников листья вырастают иногда до 4 м. В России произрастает 4 вида растений из этого рода. Растут ужовники медленно, в год отрастает только по одному листу. По числу листовых рубцов на корневище можно определить возраст растения.
Ужовники размножаются спорами и вегетативно с помощью выводковых почек, которые возникают на корнях. Часто люди срывают листья папоротника с такой силой, что вырывают из почвы корешки с почками возобновления, от этого страдает все растение.
Ужовники нуждаются в особом внимании и охране, иначе исчезнут из наших лесов такие оригинальные и живописные растения.
Род Гроздовник(Botrychium)
Род Гроздовник также относится к семейству ужовниковых. Как у всех ужовниковых, листья гроздовника состоят из двух частей. Одна часть листа – без спорангиев, т. е. стерильная, представляет собой перисто– или триждырассеченную пластину. Вторая часть, метельчато разветвленная на верхушке и по бокам, увешана шаровидными спорангиями, которые образуют довольно компактные образования, похожие на гроздья.
Гроздовники – это наземные травянистые растения с короткими вертикальными подземными корневищами. Под землей у них развиваются и гаметофиты.
Более сорока видов гроздовника растет в лесах и на открытых местах по всему земному шару – от лесотундры до тропиков.
В России наиболее распространены виды гроздовник многораздельный и гроздовник полулунный. Полулунный гроздовник называют еще ключ-травой, приписывая этому растению способность помогать кладоискателям.
В США вид гроздовник вирджинский получил название указатель. По народному поверью, это растение указывает место произрастания другого ценного растения – карликового женьшеня, дальнего родственника прославленного женьшеня.
Гроздовник многораздельный
Род Мараттия(Marattia)
Виды этого рода – самые крупные папоротники. Их близкие родственные виды давно вымерли. Это были высокие (от 10 до 15 м) древовидные растения со стройными колонновидными стволами. Верхушки таких внушительных «деревьев» украшала крона из огромных перистых листьев.
Окаменелые остатки стволов мараттиевых – колонновидных папоротников – до сих пор находят в каменноугольных отложениях.
Ангиоптерис вознесенный
До наших дней сохранилось около 60 видов папоротников рода Мараттия в тропиках обоих полушарий. Это самые крупные папоротники на Земле. Их размер обусловлен не высотой «стволов», а крупными дваждыперистыми листьями, длина которых достигает 6 м. Стебли же небольшие, редко достигают в высоту 1 м, имеют клубнеобразный вид и часто наполовину скрыты в почве.
Иногда мараттии культивируют. Их сочные листья используют в пищу жаренными, вареными, печеными.
Кроме красоты и экологической ценности, мараттии имеют медицинское значение. Жители Бразилии, Мексики, Антильских островов применяют вытяжки из стеблей и прилистников как лекарство.
Род Осмунда, или Чистоуст(Osmunda)
Один из наиболее красивых и крупных папоротников российской флоры – осмунда Клейтона. Этот дальневосточный вид, произрастающий на юге Приморского края, включен в Красную книгу, как редкое и реликтовое растение.
Вид этот был впервые описан основателем ботанической систематики, шведским биологом Карлом Линнеем еще в XVII в. Гербарий растения он получил из штата Вирджиния (США).
Но и сейчас не только в Северной Америке, но и в Китае, Японии, Гималаях благополучно произрастают эти интересные приземистые папоротники. У осмунды Клейтона над почвой несколько выступает, приподнимаясь, корневище, над которым возвышаются длинночерешковые крупные листья, собранные в красивую воронку.
Относительно возникновения латинского названия рода этих крупных папоротников существует две версии. По одной из них, слово osmunder — это один из эпитетов бога древних германцев Тора, очень сильного, мощного божества. Другая версия отражает давнее использование людьми осмунды для лечения заболеваний рта и горла. С такой целью с давних пор использовался другой вид папоротника – осмунда королевская. Латинские слова os, oris переводятся как «рот, уста», а слово mundare – «лечить».
В связи с этим понятно и происхождение русского названия рода папоротников – Чистоуст (см. рис. учебника, с. 65).
Осмунда королевская произрастает в Западной Европе и на Черноморском побережье Кавказа, в Северной и Южной Америке, Юго-Западной Индии.
Это растение красиво: листья (длиной до 2 м), вырастая из стволообразного корневища, образуют эффектную воронку. Мощная воронка листьев осмунды похожа на верхушки древовидных папоротников. Но от них осмунда резко отличается коротким толстым стволиком – корневищем, от которого отрастают листья. Поэтому осмунду королевскую относят к приземистым древовидным папоротникам.
Корневище-стволик осмунды используется как необходимый и ценный субстрат (основа) для выращивания на нем в теплицах красивых и очень дорогих орхидей.
Осмунда королевская – папоротник влаголюбивый, растет во влажных широколиственных лесах, в заболоченных ольшаниках, на лесных болотах. В результате проведения мелиоративных работ ареал осмунды резко сократился. В связи с этим в Европе и в Закавказье осмунда королевская объявлена реликтовым растением, находится под охраной.
Еще один вид – осмунда коричная, в отличие от реликтовой осмунды королевской, произрастает на Дальнем Востоке в большом количестве. В Приамурье по окраинам долинных лиственничных лесов осмунда коричная образует сплошные заросли. Эти заросли особенно красивы осенью, когда листья осмунды становятся оранжевыми, и от этого лиственничные леса, которым сопутствуют осмунды, приобретают особую пламенеющую окантовку.
Заросли осмунды коричной в лесах, образованных в основном лиственницей даурской, геоботаники называют лиственничник осмундовый.
У осмунды коричной есть еще одна интересная особенность: вокруг каждого экземпляра растения формируются так называемые «ведьмины» кольца (от центрального корневища отрастают во все стороны, как бы по радиусам, новые разветвленные корневища, на которых могут формироваться будущие листья).
Среднегодовой прирост корневищ осмунды составляет не более 1–1,5 см. Зная это, можно подсчитать возраст осмунды, измерив длину корневищ, отходящих от основного корневища. Так, один из промеренных экземпляров осмунды коричной с корневищем длиной 3 м 74 см, очевидно, имел возраст более 300 лет.
