Was ist die Struktur eines Farns - Merkmale von Blättern, Farnwurzeln

Farne wachsen seit jeher auf dem Planeten Erde. Die Dauer ihrer Existenz wird auf Millionen von Jahren geschätzt. Pflanzen haben eine Vielzahl von Lebensformen und bevorzugen feuchte Lebensräume. Die besondere Struktur des Farns macht ihn extrem anpassungsfähig an das Überleben.

Beschreibung der Farnpflanzen

Was ist ein Farn, gibt es verschiedene Versionen. Wissenschaftler glauben, dass dies direkte Nachkommen der ältesten Pflanzen sind - Rhinophyten. Im Laufe der Evolution ist die Struktur von Farnen komplexer geworden, weshalb Farne als höhere Pflanzen eingestuft werden, ist niemand überrascht. Es bestätigt:

• zyklische Entwicklung von Pflanzen;
• entwickeltes Gefäßsystem;
• Anpassungsfähigkeit an die terrestrische Umwelt;

Farn in der Natur

Per Definition ist ein Farn eine mehrjährige Pflanze, die zur Gattung der Sporenpflanzen gehört. Wenn Sie nach einem Farn gefragt werden: Ist es ein Strauch oder ein Gras, können Sie in beiden Fällen bejahen. Manchmal ist es auch ein Baum.

Weitere Informationen. Bei der Beschreibung von Farnen kann man sich nur an ihre vielfältige Farbpalette erinnern, die ästhetisches Vergnügen bereitet. Diese Pflanzen werden oft zu einer echten Dekoration der Standorte. Ihr zweifelsfreier Vorteil ist die Resistenz gegen Krankheiten und Schädlinge.

Biologische Klassifikation von Farnen

Die schiere Anzahl der Farnarten erschwert ihre Klassifizierung. Solche Versuche wurden von alten Wissenschaftlern gemacht. Die vorgeschlagenen Schemata sind häufig nicht miteinander vereinbar. Die Klassifizierung moderner Farne basiert auf der Struktur des Sporangiums und einigen morphologischen Merkmalen. Alle Sorten sind in alte und moderne unterteilt.

Die Farnabteilung umfasst die folgenden sieben Klassen von Gefäßpflanzen, sowohl ausgestorben als auch modern:

1. Aneurophytopsida (Aneurophytopsida) ist die älteste primitive Gruppe.
2. Archaeopteridopsida sind auch alte Vertreter, die modernen Nadelbäumen ähnelten.
3. Cladoxylopsida - es gibt Versionen, bei denen diese Gruppe einen blinden Zweig der Evolution darstellt.
4. Zygopteridopsida (Zygopteridopsida oder Goenopteridopsida) ist eine Übergangsgruppe zu modernen Arten.
5. Ophioglossopsida (Ophioglossopsida) sind moderne Farne.
6. Marattiopsida (Marattiopsida) - mehrjährige Pflanzen kleiner und großer Formen.
7. Polypodiopsida (Polypodiopsida - mehrjährige oder seltener einjährige Pflanzen verschiedener Größen). Sie sind in drei Unterklassen unterteilt: Polypodiidae, Marsileidae, Salviniidae.

Geschichte der Farnpflanzenarten

Die Geschichte der Farne begann in der Ära der Dinosaurier - vor 400 Millionen Jahren. In einem für sie günstigen warmen und feuchten Klima tropischer Wälder dominierten Farne die Erde. Einige Arten erreichten eine Höhe von 30 m. Im Laufe der Zeit haben sich die klimatischen Bedingungen dramatisch verändert. Wie viele Naturkatastrophen mussten eintreten, damit Riesen wie Dinosaurier und Baumfarne verschwanden.

Mit all der Vielfalt moderner Farne unterscheiden sie sich stark von den ältesten Pflanzen und ergeben sich in Größe und Formenvielfalt. Aber auch heute noch ist es die größte Gruppe von Sporenarten - 300 Gattungen und mehr als 10.000 Arten. Farne sind aufgrund ihrer ökologischen Plastizität und erstaunlichen Merkmale der Fortpflanzung weit verbreitet.

Verbreitung in der Natur, Artenbeispiele

Wann und wo der Farn wächst, hängt von der Wärme und Luftfeuchtigkeit des Gebiets ab. Der Lebensraum allgegenwärtiger Pflanzen kann sein:

• untere und obere Waldschicht;
• Sümpfe, Flüsse und Seen;
• Schluchten und feuchte Wiesen;
• Felsspalten;
• Wände von Häusern;
• Straßenränder.

Strauß

In gemäßigten Breiten können Hunderte von krautigen Farnen gefunden werden. Ein kurzer Überblick über einige Arten:

1. Orlyak gewöhnlich. Leicht erkennbar an den Blättern in Form eines offenen Regenschirms. In Kiefernwäldern verteilt, für den menschlichen Verzehr geeignet.
2. Männlicher Schildwurm. Eine krautige Pflanze mit bis zu 1,5 m langen Blättern, sehr selten. Der Extrakt des Thymians wird in der Medizin als Anthelminthikum verwendet.
3. Weibliche Kochedyzhnik. Eine große Pflanze mit elegant geformten Blättern.
4. Gemeiner Strauß. Großer schöner Farn. Aufgrund der langen Rhizome bildet es ganze Dickichte. Wird in Landschaftsbereichen verwendet. Gekochte Straußblätter sind essbar.
5. Osmund. Eine Pflanze mit einem kurzen Rhizom und langen glänzenden Blättern, die in Ostasien und Nordamerika beheimatet ist.
6. Multi-Ruderer. Die Blätter sind dunkelgrün und in Reihen angeordnet.

Geeignet für den Anbau zu Hause:

• Kostenets;
• Nephrolepis;
• Davallia;
• Asplenium;
• Dixonia;
• Pteris.

Diese Pflanzen schmücken perfekt das Wohnambiente. Die Junior-Sorte mit gewellten Blättern ist sehr schön.

Heimatpflanze

Interessante Fakten:

1. Hecystorteris pumila und Azolla cariliniana sind die niedrigsten Pflanzen. Ihre Länge überschreitet 12 mm nicht.
2. Epiphyten fühlen sich auf Bäumen und Weinreben großartig an.
3. In Berggebieten finden Sie Venushaare - eine erstaunliche Pflanze mit wunderschönen durchbrochenen Blättern.
4. Die Baumstämme großer Farne in den Tropen werden als Baumaterialien verwendet.
5. Marsilea quadrifolia fühlt sich unter Wasser großartig an.
6. Dicranopteris hat Blattstiele von metallischer Stärke.

Seltene Arten von Farnen:

• Zwergkamm;
• Phegopteris-Bindung;
• Browns Multi-Ruderer;
• Aspleniumwand;
• Der Besenstiel ist mehrteilig.
• Der schwimmende Farn Salvinia ist im Roten Buch von Belarus aufgeführt.

Wie viele Farne leben

Die Frage "Wie viele Jahre lebt ein Farn?" Die Lebenserwartung hängt vom Wachstumsort und der Art ab. In gemäßigten Breiten stirbt der terrestrische Teil des Farns mit dem Einsetzen des kalten Wetters ab, in den Tropen kann er mehrere Jahre lang wachsen. Die zufälligen Wurzeln werden alle 4 Jahre durch neue ersetzt, das Rhizom selbst bleibt bis zu 100 Jahre lebensfähig. Diese Funktion ermöglicht es der Pflanze, unter allen Bedingungen zu überleben.

Merkmale der Pflanzenernährung

Farne ernähren sich durch Extraktion essentieller Nährstoffe aus Wurzeln und Blättern. Die Pflanze nimmt die notwendigen Mikroelemente und Wasser aus dem Boden auf. Blätter sind am Prozess der Photosynthese beteiligt, indem sie Kohlendioxid in organische Säuren umwandeln. So erhält der Farn Stärke und Zucker, die für das Leben aller Organe notwendig sind.

Analyse der Struktur von Farnpflanzen

Die Vorfahren der Farnpflanzen hatten eine primitive Struktur.Im Verlauf der Evolution ist es komplexer geworden.

Stängel

Der Stamm der Farne ist unterentwickelt und klein. Es heißt das Rhizom. Eine Ausnahme bilden natürlich holzige tropische Farne. Das lockige Rhizom kann über große Entfernungen vergeben werden.

Blätter, Wedel

Das Farnblatt ist viel massiver als der Stiel. Sie sind nicht ganz gewöhnlich, sie haben charakteristische Merkmale von Struktur und Wachstum, verschiedene Formen. Häufiger werden sie seziert und gefiedert. Vayi - das ist der Name der Blätter des Farns. Der Blattstiel ist am unterirdischen Teil des Stiels befestigt - der Wurzel oder dem Rhizom. Wenn man sie betrachtet, ist es schwierig zu verstehen, wo der Stiel endet und auf welcher Ebene das Blatt beginnt. Ein interessantes Merkmal des Wedels ist das Wachstum der Spitze, die eine gewellte und sich allmählich entfaltende schneckenförmige Locke ist.

Waiy

Die Blattentwicklung beginnt in den Knospen im Untergrund und dauert bis zu zwei Jahre. Erst im dritten Jahr können sie über der Erde erscheinen. Aufgrund des apikalen Wachstums erreichen Farnwedel sehr große Größen.

In den meisten Pflanzen sind Wedel am Prozess der Photosynthese, Vegetation und gleichzeitig an der Bildung von Sporen beteiligt. In Sori treten Sporen auf, die sich an der Unterseite der Blätter in Form von Einzel- oder Gruppentuberkeln befinden.

Wurzelsystem

Das Wurzelsystem besteht aus einem mächtigen Rhizom und zahlreichen zufälligen Wurzeln. Das leitfähige Gewebe am Stiel und an den Wurzeln nimmt Wasser auf und transportiert es entlang der Gefäßbündel zu den Blättern.

Fortpflanzungsorgane

Das Farnleben ist in zwei Zyklen unterteilt: lange asexuelle - Sporophyten und kurze sexuelle - Gametophyten. Farn-Fortpflanzungsorgane - Sporangien, in denen sich Sporen befinden, befinden sich im unteren Teil der Blätter. Reife Sporen strömen aus dem geplatzten Sporangium und werden vom Wind weit weg von der Mutterpflanze getragen. Einige Wissenschaftler vergleichen die Sporenbildung mit der Blüte anderer Pflanzen.

Von der großen Anzahl von Sporen überlebt nur ein Bruchteil. Die sexuelle Phase beginnt, wenn die Spore unter günstigen Bedingungen zu einem haploiden Auswuchs (Gametophyten) heranwächst, der wie eine mehrere mm große grüne herzförmige Platte aussieht. An der Unterseite des Auswuchses bilden sich weibliche und männliche Geschlechtsorgane - Antheridien und Archegonien. Die darin gebildeten Eier und Spermien verschmelzen bei nassem Wetter und es bildet sich eine Zygote, aus der sich der Embryo einer jungen Pflanze - ein Sporophyt - entwickelt.

Die Pflanze kann sich auch vegetativ vermehren, wenn sich an den Stielen und Wurzeln Brutknospen bilden. Dies ist wichtig für Hobbygärtner, die an ihren Standorten einige Arten anbauen.

Vergleich mit anderen krautigen Pflanzen

Farnartig sind Farne, Schachtelhalme und Monde. Sie vermehren sich alle durch Sporen und haben einen gemeinsamen Ursprung.

Farne haben charakteristische Unterscheidungsmerkmale von anderen krautigen Pflanzen:

1. Sie unterscheiden sich von Algen in Rhizomen und komplexen Blättern.
2. In Moosen und Farnen wechseln sich Generationen von Gametophyten und Sporophyten ab. Gametophyten überwiegen in Moosen, Sporophyten in Farn. Das Vorhandensein von leitfähigem Gewebe in Form von Gefäßbündeln macht Vertreter farnartiger Pflanzen besser an einen terrestrischen Lebensstil angepasst.
3. Im Gegensatz zu Blütenpflanzen vermehren sie sich durch Sporen und blühen nicht.

Aufgrund seiner reichen chemischen Zusammensetzung hat der Farn Eigenschaften, die für den Menschen von Vorteil sind. Es wird für medizinische Zwecke verwendet und eignet sich zum Kochen zum Salzen. Die traditionelle Medizin achtete auch auf wunderbare Pflanzen.