Папоротник мужской (Dryopteris filix-mas).

Другие названия: щитовник мужской, сорокозуб.

Описание. Многолетнее травянистое растение семейства Щитовниковые (Dryopteridaceae). Имеет толстое горизонтальное или косое корневище, которое покрыто коричневыми или черноватыми, мягкими, широкими чешуями и остатками листовых черешков. На вершине корневища расположена розетка крупных листьев.
Листья (вайи) многочисленные, длиной 50-100 см, у корневища собраны в воронковидный пучок. Они проходят трёхгодовой цикл развития: 1 год — годовалые зачатки; 2 год — двухгодовалые улитки; 3 год полностью развитые прямостоячие зрелые вайи.
В молодости листья улиткообразно завернутые и густо покрытые чешуйками. Такое положение молодых листьев и чешуйки предохраняют нежные ткани растущей верхней части листа от высыхания и механических повреждений. Таким образом, в улиткообразном виде пучок молодых листьев проводит два года, и только на третий год, весной, листья развёртываются в розетку и достигают полного развития.
Листовой черешок короткий, с двумя продольными ребрами, густо усажен ланцетовидными, по краям зубчатыми светло-бурыми, блестящими чешуйками и более мелкими узколанцетными волосками, переходящими и на стержень листа. Листовая пластинка перисто-сложная, удлиненно-эллиптическая или продолговато-ланцетная. К основанию она слегка сужена, а в верхней части заостренная.
Папоротник мужской — это растение, которое размножается не семенами, а спорами. На обратной стороне листа, на сегментах листовой пластинки, в местах разветвления питающих жилок в два ряда расположены сорусы (группа расположенных спор или органов бесполого размножения), сверху прикрытые почковидными покрывальцами. Споры почковидной формы, видны только под микроскопом. Созревание спор начинается в средине июля.
Полностью сформированные листья живут всего один сезон, выполняя не только вегетативную функцию, но и функцию размножения. Осенью листья рассеяв споры увядают. Щитовник мужской произрастает на большей части территории Европы и Средней Азии. Растёт он в лиственных и смешанных лесах, среди кустарников, в тенистых влажных местах. Папоротник мужской предпочитает тенистые участки с влажной, слабокислой, богатой перегноем почвой. Растение ядовито!

Сбор и заготовка сырья. Для лекарственных целей заготавливают корневища папоротника мужского. Заготовку проводят осенью, после увядания растения, или ранней весной. Выкопанные корневища очищают от земли, мелких коней, чешуек и отмерших тканей. Здоровые ткани корневищ имеют зеленоватый цвет. Корневища не моют, разрезают вдоль и поперёк на несколько частей. Сушат в помещении с нормальной вентиляцией, разложив тонким слоем на бумаге или ткани. Можно сушить в сушилках при t не более 40 градусов. Срок хранения сушеного сырья не более 1 года.

Лекарственные формы и дозы.
Отвар корневищ папоротника мужского. 10 грамм сухих измельчённых корневищ на стакан воды, варят на слабом огне до тех пор, пока жидкости не станет в 2 раза меньше, снимают с огня, после остывания процеживают.

www.spravlektrav.ru

Папоротник (щитовник) мужской

Миллионы лет назад папоротники на нашей планете представляли собой гигантские растения, составляющие целые леса. Сегодня существует большое количество их подвидов, они значительно меньше своих предков по размерам. Наиболее распространенным среди них является щитовник мужской.

Внешний вид папоротника

Это многолетнее растение с толстым и коротким корневищем, поверхность которого покрыта прошлогодними остатками листовых черешков и широкими черными чешуйками. Стебель развит очень слабо, его практически нет, а крупные темно-зеленые листья, достигающие порой 1 метра в длину, растут пучком непосредственно из корневища. Очень декоративны и удивительно красивы широкие ажурные листы, когда провисают под своей тяжестью, склоняясь к земле. Растут довольно медленно, долгое время остаются мягкими и нежными, поэтому их очень легко повредить. На нижней стороне расположены по 5–8 сорусов, скрытых почковидными покрывальцами. Дваждыперистая заостренная пластинка листа имеет удлиненную эллиптическую форму.

Жизненный цикл щитовника мужского предусматривает развитие листьев в течение нескольких лет. Листовые зачатки, появляющиеся в точке роста у основания корневища, перезимовывают, после чего приобретают улиткообразную форму.

В таком виде они проводят еще один год, в течение которого их нежные ткани очень хорошо защищены от любых внешних повреждений и от высыхания. И только на третий год листья развертываются и достигают полного развития. Живут они всего один сезон. Выполнив свою вегетативную функцию, к осени листья увядают.

Распространение щитовника мужского

Этот вид папоротника освоил достаточно большие территории и встречается почти повсеместно – от Скандинавии до Средиземноморья, в Северной Америке и даже в Арктике. Широко распространен он и в России. Щитовник мужской предпочитает хвойные и смешанные леса, где высокая влажность и слабое проникновение солнечных лучей.

Больше всего обнаружено зарослей папоротника в местах с преобладанием таких деревьев, как осина, липа, береза, а также в елово-пихтовых лесах. Реже можно встретить это растение в сосняках, т. к. влага там сохраняется очень плохо. В горной местности щитовник произрастает на защищенных от ветра склонах и в расщелинах скал.

Особенности строения

Как и любой другой папоротник, щитовник мужской является многолетним растением. Слаборазвитый стебель расположен горизонтально и представлен корневищем. Листья, называемые вайи и характеризующиеся длительным верхушечным ростом, кроме фотосинтеза, выполняют еще и функцию спороношения.

Спорангии, расположенные на листе папоротника, могут быть одиночными или групповыми. Небольшая зеленая пластинка, называемая заросток, имеет ризоиды, которыми крепится к субстрату, поглощая воду и минеральные вещества. Ее клетки содержат хлорофилл, необходимый для осуществления фотосинтеза. На заростке располагаются и органы размножения – женский с одной яйцеклеткой (архегония) и мужской со множеством сперматозоидов (антеридия).

Цикл развития щитовника мужского

Этот вид папоротника представляет собой пример растения, имеющего спорофит и гаметофит в виде самостоятельно существующих организмов, которые лишь на короткое время совмещаются в определенный период жизни растения.

Сначала на листовых пластинках образуются сорусы, через поперечный срез которых можно разглядеть множество спорангиев, прикрытых зонтиковидным покрывалом, носящим название индузиум. Состоящая из тонкостенных клеток стенка спорангия состоит из одного слоя, и лишь на ее гребне имеется утолщенная оболочка, называемая колечком. В нижней его части есть участок, не охваченный кольцом, – это так называемое устье, в котором и осуществляется разрыв, когда созревают гаплоидные споры. Создается большое напряжение, кольцо разгибается и резко принимает обратно исходное положение. При этом оно срабатывает, как катапульта, и выбрасывает споры. Щитовник мужской способен распространить их на расстояние до 5 метров.

При определенных условиях споры прорастают и превращаются в заросток. Скапливающаяся из почвы влага способствует проникновению сперматозоидов внутрь яйцеклетки, вследствие чего и происходит оплодотворение. Так появляется новое молодое растение, которое первое время крепится к заростку и питается за его счет. Лишь после того, как тот отомрет, растение начинает существовать самостоятельно. Таким образом, жизненный цикл папоротника щитовника мужского включает в себя смену бесполого и полового поколений.

Условия для размножения

Споры, с помощью которых и происходит размножение, созревают обычно к концу июля. Пересадку папоротника рекомендуется проводить весной до момента появления на деревьях листьев или в конце лета. При благоприятных условиях может произойти самосев. Уровень влажности и качество почвы имеют очень большое значение для развития такого растения, как щитовник мужской, размножение которого во многом зависит именно от этих факторов.

Активнее этот процесс происходит в слабокислой среде. Неблагоприятными считаются условия в листьях старых растений, где недостаточно света и имеется большое количество ингибиторов. Лучше всего развитие зародышей происходит в гнилых пнях или стволах деревьев.

Использование

Описание рецептов приготовления настоев, отваров из корневища этого растения рекомендуется изучить и людям, страдающим варикозным расширением вен, судорогами в ножных мышцах и ревматизмом.

В дикой природе большое количество животных использует щитовник в качестве пищи. Особенно любят полакомиться его листьями лоси.

Очень высоко ценится и в ландшафтном дизайне щитовник мужской. Строение его красивых листьев, похожих на ажурные пластины, позволяет применять его в городском озеленении, в парках, декорируя им ограды и дома. Садоводам известно более тридцати культурных форм этого растения.

Сохранение популяции

Хотя тот вид папоротника довольно широко распространен, постепенно происходит сокращение его популяции. Этому есть несколько причин. Одна из них – массовая вырубка лесов. Щитовник мужской относится к тем уязвимым растениям, которые имеют очень чувствительные корни и поэтому тяжело переносят любое человеческое вмешательство в свою среду.

Кроме того, это растение – предмет постоянного сбора. Его заготавливают в качестве лекарственного сырья, а некоторые кожевенники используют щитовник для дубления и покраски кожи.

Папоротник мужской, полезный и опасный

Здравствуйте, дорогой читатель!

Вообще-то правильное название папоротника – щитовник мужской. И относят его к семейству асплениевых, порядку циатейных, классу полиподиопсидов из отдела папоротниковидных. Уф-ф!
Одновременно папоротник этот до сих пор больше известен, как папоротник мужской.

История названия вкратце такова. Существуют два широко распространенных, похожих внешне, близких (но не родственных!) папоротника. Еще римляне один из них, с очертаниями более утонченными, назвали папоротником женским – filix-femina . Второй, соответственно, папоротником мужским – filix-mas .

Названия эти сохранились. Хотя говорить о «мужском» или «женском» растении в отношении папоротников бессмысленно. Ведь размножаются они спорами. Поэтому о какой «однодомности» или «двудомности» может идти речь?

Исторические имена папоротников отражены в их видовых названиях – как русских, так и латинских. Щитовник мужской по-латыни именуется Dryopteris filix-mas , а кочедыжник женский – Athyrium filix-femina .

Папоротник щитовник мужской

Это один из наиболее широко распространенных лесных папоротников. Он освоил значительную часть Северного полушария Земли. Обитает в Евразии и Северной Америке, а также на крупных островах. Растет папоротник щитовник мужской и в горах, и даже в тундре. Но все же основная часть ареала – хвойные, смешанные и широколиственные леса.

В почве у папоротника мужского мощное, косо поднимающееся к поверхности корневище. Его покрывают чешуи и «пеньки» от отмерших листовых черешков.

На верхушке корневища вырастает пучок огромных листьев папоротника – сложных, дважды перисторассеченных. Эти листья, именуемые часто вайями, во многом напоминают целую ветвь других растений. Есть центральный стержень. От него отходят в стороны боковые «ветви», на которых сидят некрупные сегменты листовой пластинки.

Получается очень красивый ажурный лист огромных размеров – до метра и более. По форме лист напоминает древнерусский щит – отсюда и щитовник.

Но растет этот лист щитовника мужского весьма медленно. В первый год это всего лишь листовой зачаток на вершине корневища. Через год он принимает форму улитки: скручен в спираль и покрыт бурыми чешуями. И лишь на третий год лист разворачивается во всей своей красе.

Щитовник мужской – это именно тот папоротник, мифический цветок которого безуспешно искали (возможно, и ищут!) уже много столетий. Известно же, что тому, кто найдет этот цветок в ночь на Ивана Купалу (7 июля н.ст.), откроются все тайны, все клады, скрытые в недрах земных, язык растений и животных.

Увы, поиски безуспешны. Ни мужской папоротник щитовник, ни какой-то другой из папоротников не цветут. Это споровые растения.

Посмотрим обратную сторону листа.

Точки на сегменте листовой пластинки, светлые в начале лета, темнеющие позже – это сорусы, в которых созревают споры. По их расположению вблизи жилки, обычно в два ряда, можно достаточно надежно отличить папоротник щитовник мужской от похожих видов.

Созревшие споры разносит ветер. Попав в благоприятные условия, спора прорастает.

Жизненный цикл щитовника мужского

У меня так часто появляются посетители с запросом «жизненный цикл… (мха кукушкиного льна, хвоща полевого и т.д., что я решил, хотя бы вкратце, уделять этому хотя бы несколько строк. Пусть у меня не учебный сайт, а блог – к поисковым запросам следует прислушиваться.

Если же Вас этот вопрос не интересует – очень легко перейти к следующему разделу, кликнув здесь.

Жизненный цикл щитовника мужского характеризует следующее:

• Основная стадия в жизни растения – стадия спорофита. Именно это растение мы, собственно, и называем папоротником.
  Клетки его имеют двойной набор хромосом (2 n).

В спороносных органах на листьях папоротника (сорусах) созревают споры. Они разносятся ветром и прорастают (бесполое размножение).

Из споры вырастает второе поколение папоротника – гаметофит.

Гаметофит папоротника, размером всего несколько миллиметров, имеет форму сердечка. Найти его в лесу крайне сложно, а рассмотреть можно лишь с помощью лупы.

• На гаметофите в специальных органах созревают яйцеклетка и сперматозоиды. При участии воды происходит слияние этих половых клеток (половое размножение).
• Оплодотворенная яйцеклетка (зигота) дает начало новому спорофиту.

Папоротник мужской в медицине

Фармакологические препараты на основе папоротника – это прежде всего густой экстракт папоротника мужского (капсулы) и филиксан (таблетки).

Существуют и другие, комплексные противоглистные препараты, действующие не только на ленточных червей: антигельминт , гельминтон , дигестодорон . Папоротник мужской они включают, как один из компонентов.

Тем более опасно самостоятельное лечение корневищем папоротника мужского. Ведь он ядовит!

Да, его яды действуют на холоднокровных животных сильнее, чем на теплокровных. Но они могут быть опасны и для человека. Под воздействием ядов оказывается центральная нервная система, сердечная мышца, желудочно-кишечный тракт.

Признаками отравления являются: головокружение, мышечная слабость, боли в желудке, тошнота, рвота, понос. В наиболее тяжелых случаях возможны судороги, нарушение зрения, потеря сознания и даже смерть от остановки сердца и дыхания.

Противопоказания в применении папоротника мужского:

• сердечная недостаточность
• заболевания печени и почек
• язва желудка и двенадцатиперстной кишки
• туберкулез
• беременность
• возраст до двух лет.

Народная медицина применяет папоротник мужской также наружно – для заживления ран и язв, при различных кожных болезнях, при заболеваниях суставов.

Заготовка папоротника мужского

Корневище папоротника выкапывают весной или осенью. При этом следует избегать случайного попадания корневищ других папоротников – кочедыжника женского, страусника, орляка.

Корневища не моют. С них отряхивают землю, очищают от чешуек, корешков, отрезают черешки мертвые побуревшие участки. Здоровая ткань имеет зеленоватую окраску.

После этого корневище режут на дольки и сушат где-нибудь в хорошо проветриваемом помещении или на чердаке. При использовании сушилок температура не должна превышать 40 градусов. Заготовленное сырье хранится не более двух лет.

И вновь напомню об опасности самолечения папоротником мужским!

Декоративное и иное применение папоротника мужского

Папоротник щитовник мужской весьма декоративен и часто используется в садоводстве. Этот эффектный многолетник с перистыми ажурными листьями может украсить любой сад. Тем более, что существует более трех десятков сортов этого растения, порой значительно отличающихся внешне – формой и размером листьев.

Корневище папоротника и препараты из него используются в ветеринарии при гельминтозах домашних животных.

Листья щитовника домашний скот не ест. Мало того, для большинства домашних животных, не очень разборчивых в еде (например, кроликов) они ядовиты.

А вот многие животные дикие их поедают без особого вреда. А некоторые – даже с удовольствием! Замечали, к примеру, что лось довольно часто пасется в зарослях папоротника мужского. Но, быть может, он им лечится?

Что ж, надеюсь, статья была интересной и полезной? Если так – приглашаю написать отзыв. Если Вы хотите получать анонсы новых статей в почту – подпишитесь на новости блога.

Клик по картинке - подписка на новости!

Нажимая на картинку, Вы даете согласие на рассылку, обработку персональных данных и соглашаетесь c политикой конфиденциальности

Папоротник мужской (Dryopteris filix-mas L.)



Син.: щитовник, щитовник мужской, щитовник аптечный, чертова борода.

Папоротник мужской — многолетнее споровое растение с толстым корневищем, использующимся в лекарственных целях. Препараты на его основе эффективное средство от глистов.

В медицине

В садоводстве

Щитовник мужской часто используют в озеленении парков и приусадебных участков. Садоводы вывели более сотни сортов, в некоторых из них даже ботаники с трудом узнают изначальный папоротник. Объединяет их все – густая, яркая, декоративная листва.

Классификация

Папоротник мужской или щитовник мужской относится к семейству Асплениевых или Костенцовых (лат. Aspleniales), подсемейству Щитовниковых (лат. Dryopteridaceae), роду Щитовник (лат. Dryopteris). В этом роду еще около 150 различных многолетних папоротников.

Ботаническое описание

Распространение

Это растение выбирает влажные почвы хвойных, широколиственных и смешанных лесов, но встречается и на горных склонах, например, альпийских или хорошо прогретых солнцем, защищенных от ветра, арктических. Его можно наблюдать на лесных просеках, вдоль железных дорог, на месте лесных пожарищ. Папоротник мужской растет во всех странах умеренной климатической зоны. Его можно увидеть, как в Мексике, так и в Гренландии. В России самые большие ареалы обитания у щитовника мужского на территории Краснодарского края и на юге Западной Сибири.

Заготовка сырья

Корневища щитовника мужского выкапывают ранней весной, до развития надземной части или в начале осени. Их очищают от земли, тонких корней, отмерших частей, листьев, удаляют нижнюю, сгнившую часть, руководствуясь линией «перетяжки» и режут на куски. Нарезанное сырье может идти сразу в свежем виде в обработку, из него готовят экстракт мужского папоротника, или его сушат как в специальных сушилках, так и в хорошо проветриваемых помещениях, при температуре не выше 40°С. У корней сладкий, вяжущий вкус, вскоре становящийся неприятным. Запах легкий, ненавязчивый. Готовое сырье может храниться до года, но со временем его противоглистные свойства ослабевают.

Химический состав

Фармакологические свойства

Полезные свойства папоротника мужского, так же как и его токсичность, связаны с наличием в корневище производных флороглюцина и продуктов их распада. Эти вещества являются мощным ядом, парализующим мышечные ткани глистов. За несколько дней до приема препаратов следует перевести больного на обезжиренное питание. Перед тем как дать лекарство очистить организм при помощи клизмы и слабительного. Препараты на основе папоротника щитовника пьют натощак, после приема снова выпивают слабительное. Поскольку яды в папоротнике парализуют не только глистов, но и могут оказать токсическое воздействие на центральную нервную систему человека, нарушить работу сердца, в большинстве стран мира такое лечение считается устаревшим, существуют новые, более безопасные методы борьбы с глистными инвазиями.

Найдя более безопасные средства от глистов, ученые продолжают исследовать полезные свойства щитовника. Выяснено, что флороглюциды папоротника мужского способны тормозить процесс индукции злокачественных клеток, флавоноиды имеют иммуностимулирующие и противовирусные свойства. Эксперименты с препаратами на основе щитовника продолжаются и, возможно, растение скоро станет основой для новых лекарств с новыми свойствами, отличными от антигельминтных.

Применение в народной медицине

Историческая справка

Полезные свойства папоротника открыли еще в античные времена. О них писал Диоскорид, упоминали в своих работах Плиний Старший, Ибн-Сина (Авиценна), Теофраст. Видовой эпитет «мужской» папоротник щитовник получил от древних римлян. Они верили, что у папоротника есть и «женские» растения, но на самом деле, более нежный, с мелкими перистыми листьями, папоротник женский или кочедыжник (Athyrium filix-femina) является представителем другого рода подсемейства Щитовниковых. Интересно отметить, что в корневищах папоротника женского содержатся все те же вещества, которые отвечают за токсичность папоротника мужского, но в меньшей, как бы «женской» концентрации.

В Средние века знания о щитовнике, как антигельминтном средстве были не столько утрачены, сколько подвергнуты сомнениям. Дело в том, что сушеные корневища папоротника со временем теряют свои токсические свойства и, если этого не знать, то может показаться, что лекарство не эффективно. С другой стороны, незнание правильных доз часто приводило к отравлениям. Препараты из папоротника мужского практически перестали применяться. Дошло до того, что французский король, Людовик XVI заплатил невероятную по тем временам сумму в 18 тысяч ливров вдове швейцарского врача Куффеса за секрет его фамильного средства от глистов. Каково же было удивление королевских медиков, когда они узнали, что столь действенное средство содержит щитовник, давно признанный ими бесполезным.

Знаменитое славянское поверье об «огненном цветке», озаряющем клады в ночь на Ивана Купалу, нашедшее отражение в множестве литературных произведений как фольклорных, так и авторских, связано именно с щитовником. Мифы и легенды наделяли цветок, появляющийся лишь на миг, удивительной силой. Он должен был не только показать, где спрятано богатство, но и открыть все замки на пути к нему, сделать своего обладателя повелителем духов, научить его понимать язык зверей и птиц. В разных поверьях перечислены разные возможности, даруемые цветком щитовника, но всех искателей удачи предостерегают – растение сторожит нечистая сила, готовая не только лишить жизни храбрецов, но и обречь их души на вечное мучение. Современные ученые, конечно же, знают, что папоротник не цветет, но знание не мешает существовать прекрасной легенде.

Литература

1. «Лекарственное сырье растительного и животного происхождения. Фармакогнозия» под редакцией Яковлева Г.П., Санкт-Петербург, СпецЛит 2006 – 381-383 с.

2. Землинский С.Е. «Лекарственные растения СССР», Москва, Московское общество испытателей природы, 1951 – 204-205 с.

3. Мишенин И.Д. «Лекарственные растения и их применение», издание шестое, Минск, Наука и техника, 1975, 61-62 с.

4. «Дикорастущие растения и грибы в медицине и кулинарии» под редакцией Нечаева Э.А., Москва, Военное издательство, 1994 – 241 с.

Пышный красавец - папоротник Щитовник мужской: фото, виды, уход в домашних условиях



Щитовник - крупный папоротник, произрастающий в тенистых прохладных лесах, таких как дубравы.

Об этом говорит и их официальное название - Dryopteris, буквально - папоротник из дубовых лесов.

Род состоит из многолетних растений с крепким корневищем и широкими резными листьями сложной формы.

Папоротник Щитовник относится к семейству Щитовниковые наряду с Многорядником и Кочедыжником. Однако он выделяется на их фоне поразительным многообразием видов.

Австрийский

В природе обитает в Западной Европе, на Кавказе и в Северной Америке. Предпочитает участки с постоянно влажными суглинками.

Обладает длинными (5-9 дм) трижды перистыми листьями треугольной формы. Окраска светло- зеленая. Вайи покрывают грунт широким ковром, отсюда второе название - распростертый.

Фото подвида Щитовник Австрийский:



Растет на каменистых почвах горных лесов. Его можно встретить в Китае, России, Японии. Весьма устойчив к морозам. Корневище удлиненное, тонкое. Трижды перистые вайи растут по одному, к холодам отмирают. Их окраска голубовато-зеленая, форма треугольная.

Фото подвида Щитовник Амурский:



Конкурирующий

Произрастает на Мадейре, Азорских островах и в Западной Европе. Листья сравнительно небольшие, в длину вырастают на 60 см. По форме напоминают перья, выделяются ярко-зеленой окраской. Кончик заострен, вся поверхность усеяна мельчайшими спорами. Этот вид отличается сильным запахом свежескошенной травы.

Фото подвида Щитовник Конкурирующий:



Обитает на островах Итурупе, Сахалине, Кунашире, Хоккайдо, Сикоку, п-ове Корее и в Северо-восточном Китае.

Вайи собраны в пышную крупную розетку в форме правильной чаши. Листья могут отрастать на метр в высоту, на зиму не засыхают, отмирают весной после появления молодых пластинок. Форма удлиненно-овальная, кончик заострен. Поверхность листвы кожистая, окраска нефритовая.

Фото подвида Щитовник Буша:



Выходец из Западной Европы, где произрастает на щелочной почве. Наиболее часто встречается на известковых землях Англии, Уэльса и Ланкашира.

Аккуратный компактный куст подходит для каменистых садов и альпийский горок. Вайи треугольные, небольшого размера (3,5-4,5 дм), концы заострены. Окраска невзрачно-зеленого цвета с серым оттенком. Споры совсем мелкие, отличаются специфическим приятным запахом.

Фото подвида Щитовник Виларии:



В природе обитает в холодных и сырых лесах Северной Америки, преимущественно в ее северно-восточной части. Обладает отличной зимостойкостью.

Листья могут отрастать на 130 см в длину, образуют большую прямостоячую розетку. Форма - широкий овал, окраска малахитовая. Вайи дважды перистые, корневища короткие.

Фото подвида Щитовник Гольда:



Гребенчатый

Достаточно распространенный вид, встречающийся и в Европе, и в Северной Америке, а также на всей территории России. Предпочитает заболоченные территории с постоянно высокой влажностью грунта.

Невысокий многолетник, достигающий не более 50 см в высоту. Корневище толстенькое, короткое, покрыто чешуйками. Листья находятся на прямостоячих черешках, имеют ланцетную форму, вытянутую в длину. Они дважды перистые, малахитовой окраски. Споры круглые, черные, располагаются на задней стороне листьев рядами.

Фото подвида Щитовник Гребенчатый:



Обитает на Дальнем Востоке и Западной Сибири России, в Северной Америке, Корее и Китае. В природе можно встретить на каменистых почвах и осыпях.

Один из самых миниатюрных видов, не превышает 30 см в длину. Корневище скошенное, укороченное. Листья дважды перистые, продолговатые. Окраска нефритовая с синим оттенком. Споры располагаются по всей задней поверхности пластинок. Отличается характерным приятным запахом.

Фото подвида Щитовник Пахучий:



Красносорусовый

Произрастает в Японии, Китае и на Филлипинах. Теплолюбивый вечнозеленый вид. Вайи имеют форму широкого треугольника, отличаются оригинальной расцветкой. Молодые листья окрашены в персиковые тона, которые постепенно изменяются на травянисто-зеленые оттенки. Споры красноватые.

Фото подвида Щитовник Красносорусовый:



Игольчатый

Самый распространенный вид в лесной зоне. Обитает в Европе, Северной Америке.

Листья собраны в густые пучки, в длину достигают 4-6 дм. Черешки, стержень листа и корневище покрыты коричневыми чешуйками. Вайи имеют треугольную форму, окрашены в ярко-зеленый оттенок. Сорусы совсем мелкие, почкообразные.

Фото подвида Щитовник Игольчатый:



Самый устойчивый к морозам вид родом из Северной Америки. Растет на скалистых и каменистых участках.

Споры находятся на кончиках перьев, отсюда и название. Розетка в высоту достигает 6 дм, состоит из дважды перистых листьев голубоватого оттенка.

Фото подвида Щитовник Крайний:



Охраняемый вымирающий вид, встретить в природе очень трудно. Предпочитает пихтовые леса с высокой влажностью. Из толстого коротенького корневища вырастает густой пучок больших листьев. Они двоякоперистые, бледно-зеленые, продолговатой формы.

Фото подвида Щитовник Горный:



Очень распространенная разновидность, обитающая в Северной Америке и Евразии. Встречается как на бедных известняках, так и плодородных землях.

Растение крупное, до 150 см в длину. Вайи собираются в густые розетки и зимуют зелеными. Они окрашены в изумрудный цвет, имеют продолговатую форму с острым кончиком. Сорусы располагаются вдоль средних прожилок.

Фото подвида Щитовник Мужской:



Ложномужской

Растет в Причерноморье, Дагестане и на Кавказе. Растение высокое - до 1 м. Вайи дважды перистые, бледно-зеленые. На зиму требует укрытия.

Фото подвида Щитовник Ложномужской:



Подальпийский

Листья ланцетные, суженные или продолговатые, окраска травянисто-зеленая. Споры почкообразные, некоторые с крылышками.

Фото подвида Щитовник Подальпийский:



Сихотинский

Очень похож на мужской. Устойчив к холодам, произрастает в Японии, России и Китае. В высоту достигает 1,2 м. Вайи продолговатые, двоякоперистые, отмирают к морозам.

Фото подвида Щитовник Сихотинский:



Родственный

Встречается в Западной Европе, в широколиственных лесах. Листья собираются в рыхлые пучки, держатся на длинных чешуйчатых черешках. Они двоякоперистые, ланцетные.

Фото подвида Щитовник Родственный:



Быстро разрастается, образуя труднопроходимые заросли. Обитает в Уссурийском крае, устойчив к морозам. Корневища хорошо ветвятся, за лето вырастают на 9-13 см. Кусты достигают метра в высоту. Вайи дважды перистые, светло-зеленые, треугольные.

Фото подвида Щитовник Светлый:



Вечнозеленый житель смешанных и хвойных лесов Японии и Курил. Высота растения средняя, не превышает 7 дм. Листья овальные, трижды перистые, ярко-зеленые.

Фото подвида Щитовник Тупой:



Распростертый

Лесной папоротник средней величины с ажурными листьями, распространённый в умеренной лесной зоне всего Северного полушария.

Фото подвида Щитовник Распростертый:



Обитает в Европе и Северной Америке, поселяясь в лесных зонах. Листья прямостоячие, дважды перистые, ланцетные. Окраска темно-зеленая, поверхность блестящая, кожистая. Выдерживает морозы до 30°.

Фото подвида Щитовник Курчавый:



Золотистый

Житель восточных регионов Северной Америки. Может вырастать на 1 м в высоту. Вайи треугольные. Считается очень декоративным видом благодаря бронзовому тону листьев и золотистому пушку на них.

Фото подвида Щитовник Золотистый:



Болотный (телиптерис)

Данный вид щитовника произрастает на болотах, нуждается в постоянной влажности и затенении. Обладает плотным корневищем, хорошо разрастающимся в разные стороны, благодаря чему образуются обширные куртины. Листья единичные, дважды перистые, бледно-зеленые. Форма продолговатая, вытянутая.

Фото подвида Телиптерис Болотный:



Уход в домашних условиях

Особенности ухода после покупки

Почва должна быть рыхлая, воздухопроницаемая, плодородная, с высоким содержанием гумуса и хорошим дренажем.

Щитовник любит затененные места , располагать их нужно вдали от окна либо на северной стороне.

Температура

Оптимально - 14-19°, при повышении больше 25° будет болеть. Будучи изначально лесным растением, Щитовник способен выдерживать понижения температуры до минус 25°, что делает его подходящим кандидатом, для выращивания на открытом грунте. Он без проблем перезимует, даже если вы забудете его укрыть.

Должна сохраняться постоянная влажность грунта без застоя воды в поддоне. Поливать смягченной водой каждые 2-3 дня.

Влажность воздуха

Высокая! Требуется частое опрыскивание наземных частей.

Щитовник растет медленно, в частых подкормках не нуждается. Раз в 1-1,5 месяца можно вносить комплекс минералов для папоротников.

Молодые экземпляры пересаживают каждую весну в горшок большего размера с полной заменой грунта, более старшие - реже, раз в 2-3 года.

Обрезают старые, пожелтевшие вайи либо сильные отросшие, чтобы сохранить декоративность щитовника.

Размножение

Возможно несколькими способами:

Споры у щитовника развиваются на задней поверхности листьев. После созревания нужно срезать их и просушить, разложив на бумаге. Ящики заполнить смесью торфа, песка и листовой почвы в пропорции 2:1:1.

Споры рассыпать ровным слоем по поверхности субстрата и увлажнить из распылителя. Почвой не засыпать! Емкость прикрыть пленкой из полиэтилена или тонким стеклом и держать в тепле и влажности. Прорастание начинается спустя 5-6 недель. После чего парник убирают.

Делением куста

Способ более быстрый и менее трудоемкий. Во время пересадки отделить часть корневища с листьями и посадить в отдельный горшок.

Многие виды отращивают дочерние клубни или усы, которые можно отделить от растения и прикопать отдельно на глубину от 7 до 13 см в грунт. Хорошенько пролить и держать в постоянной влажности.

Щитовники могут выкидывать дочерние побеги (выводковые почки). Они появляются на листьях и начинают расти. Впоследствии их можно отделить от вайи, разместить в увлажненном торфе или мхе и прикрыть половинкой пластиковой бутылки или стеклянной банкой. Укоренение происходит за пару недель, затем саженец перемещают в нормальный грунт.

Болезни и вредители

Вредители не любят щитовник, напасть могут только щитовки. Это мелкие насекомые, которые выглядят как коричневые или бежевые бляшки на листьях. Если их мало - можно собрать руками, большие популяции уничтожают инсектицидами - Конфидором, Актелликом, Танреком, Актарой и другими.

Заключение

Выращивать в доме щитовники совершенно несложно и необременительно. Если уделять им достаточно внимания, декоративные пышные кусты будут долго украшать интерьер и радовать своих владельцев.

Папоротники — наиболее древняя группа высших растений. Встречаются в различных экологических условиях. В умеренных зонах это травянистые растения, наиболее распространены во влажных лесах; некоторые растут на заболоченных местах и в водоёмах, их листья отмирают на зиму. Во влажных тропических лесах встречаются древовидные папоротники с колоноподобным стволом высотой до 20 метров.

Наиболее распространённые папоротники — орляк, страусник.

Строение

Господствующей фазой в жизненном цикле папоротника является спорофит (взрослое растение). Почти у всех папоротников спорофит многолетний. Спорофит имеет довольно сложное строение. От корневища вертикально вверх отходят листья, вниз — придаточные корни (первичный корень быстро отмирает). Часто на корнях образуются выводковые почки, обеспечивающие вегетативное размножение растений.

Общий вид папоротника

Размножение

Спорангии находятся на нижней стороне листа, собраны кучками (сорусы). Сверху сорусы прикрыты покрывальцем (кольцо). Споры рассеиваются при разрыве стенки спорангия, а кольцо, оторвавшись от тонкостенных клеток, ведёт себя подобно пружине. Число спор на одном растении достигает десятков, сотен миллионов, иногда миллиардов.

Лист папоротника с нижней стороны

На влажной почве споры прорастают в маленькую зелёную сердцеобразную пластинку величиной несколько миллиметров. Это заросток (гаметофит). Он располагается почти горизонтально к поверхности земли, прикрепляясь к ней ризоидами. Заросток обоеполый. На нижней стороне заростка образуются женские и мужские половые органы (мужские — антеридии, женские — архегонии).

Образование заростка

Оплодотворение происходит в водной среде (во время росы, дождя или под водой).

Оплодотворение

Мужские гаметы — сперматозоиды подплывают к яйцеклеткам, проникают внутрь и гаметы сливаются.

Происходит оплодотворение, в результате чего образуется зигота (оплодотворённая яйцеклетка).

Оплодотворение

Из оплодотворённой яйцеклетки формируется зародыш спорофита, состоящий из гаустории — ножки, которой он врастает в ткани заростка и потребляет из него питательные вещества, зародышевого корешка, почки, первого листа зародыша — «семядоли».

Образование заростка

Со временем из заростка развивается растение папоротник.

Схема развития папоротника

Таким образом, гаметофит папоротников существует независимо от спорофита и приспособлен к обитанию в условиях увлажнения.

Спорофитом является всё растение, которое вырастает из зиготы — типичное сухопутное растение.

Миллионы лет назад папоротники на нашей планете представляли собой гигантские растения, составляющие целые леса. Сегодня существует большое количество их подвидов, они значительно меньше своих предков по размерам. Наиболее распространенным среди них является щитовник мужской.

Внешний вид папоротника

Это многолетнее растение с толстым и коротким корневищем, поверхность которого покрыта прошлогодними остатками листовых черешков и широкими черными чешуйками. Стебель развит очень слабо, его практически нет, а крупные темно-зеленые листья, достигающие порой 1 метра в длину, растут пучком непосредственно из корневища.

Очень декоративны и удивительно красивы широкие ажурные листы, когда провисают под своей тяжестью, склоняясь к земле. Растут довольно медленно, долгое время остаются мягкими и нежными, поэтому их очень легко повредить. На нижней стороне расположены по 5-8 сорусов, скрытых почковидными покрывальцами. Дваждыперистая заостренная пластинка листа имеет удлиненную эллиптическую форму.

Жизненный цикл щитовника мужского предусматривает развитие листьев в течение нескольких лет. Листовые зачатки, появляющиеся в точке роста у основания корневища, перезимовывают, после чего приобретают улиткообразную форму.

В таком виде они проводят еще один год, в течение которого их нежные ткани очень хорошо защищены от любых внешних повреждений и от высыхания. И только на третий год листья развертываются и достигают полного развития. Живут они всего один сезон. Выполнив свою вегетативную функцию, к осени листья увядают.

Распространение щитовника мужского

Этот вид папоротника освоил достаточно большие территории и встречается почти повсеместно - от Скандинавии до Средиземноморья, в Северной Америке и даже в Арктике. Широко распространен он и в России. Щитовник мужской предпочитает хвойные и смешанные леса, где высокая влажность и слабое проникновение солнечных лучей.

Больше всего обнаружено зарослей папоротника в местах с преобладанием таких деревьев, как осина, липа, береза, а также в елово-пихтовых лесах. Реже можно встретить это растение в сосняках, т. к. влага там сохраняется очень плохо. В горной местности щитовник произрастает на защищенных от ветра склонах и в расщелинах скал.

Особенности строения

Как и любой другой папоротник, щитовник мужской является многолетним растением. Слаборазвитый стебель расположен горизонтально и представлен корневищем. Листья, называемые вайи и характеризующиеся длительным верхушечным ростом, кроме фотосинтеза, выполняют еще и функцию спороношения.

Спорангии, расположенные на листе папоротника, могут быть одиночными или групповыми. Небольшая зеленая пластинка, называемая заросток, имеет ризоиды, которыми крепится к субстрату, поглощая воду и минеральные вещества. Ее клетки содержат хлорофилл, необходимый для осуществления фотосинтеза. На заростке располагаются и органы размножения - женский с одной яйцеклеткой (архегония) и мужской со множеством сперматозоидов (антеридия).

Цикл развития щитовника мужского

Этот вид папоротника представляет собой пример растения, имеющего спорофит и гаметофит в виде самостоятельно существующих организмов, которые лишь на короткое время совмещаются в определенный период жизни растения.

Сначала на листовых пластинках образуются сорусы, через поперечный срез которых можно разглядеть множество спорангиев, прикрытых зонтиковидным покрывалом, носящим название индузиум. Состоящая из тонкостенных клеток стенка спорангия состоит из одного слоя, и лишь на ее гребне имеется утолщенная оболочка, называемая колечком. В нижней его части есть участок, не охваченный кольцом, - это так называемое устье, в котором и осуществляется разрыв, когда созревают гаплоидные споры. Создается большое напряжение, кольцо разгибается и резко принимает обратно исходное положение. При этом оно срабатывает, как катапульта, и выбрасывает споры. Щитовник мужской способен распространить их на расстояние до 5 метров.

При определенных условиях споры прорастают и превращаются в заросток. Скапливающаяся из почвы влага способствует проникновению сперматозоидов внутрь яйцеклетки, вследствие чего и происходит оплодотворение. Так появляется новое молодое растение, которое первое время крепится к заростку и питается за его счет. Лишь после того, как тот отомрет, растение начинает существовать самостоятельно. Таким образом, жизненный цикл папоротника щитовника мужского включает в себя смену бесполого и полового поколений.

Условия для размножения

Споры, с помощью которых и происходит размножение, созревают обычно к концу июля. Пересадку папоротника рекомендуется проводить весной до момента появления на деревьях листьев или в конце лета. При благоприятных условиях может произойти самосев. Уровень влажности и качество почвы имеют очень большое значение для развития такого растения, как щитовник мужской, размножение которого во многом зависит именно от этих факторов.

Активнее этот процесс происходит в слабокислой среде. Неблагоприятными считаются условия в листьях старых растений, где недостаточно света и имеется большое количество ингибиторов. Лучше всего развитие зародышей происходит в гнилых пнях или стволах деревьев.

Использование

Описание рецептов приготовления настоев, отваров из корневища этого растения рекомендуется изучить и людям, страдающим варикозным расширением вен, судорогами в ножных мышцах и ревматизмом.

В дикой природе большое количество животных использует щитовник в качестве пищи. Особенно любят полакомиться его листьями лоси.

Очень высоко ценится и в ландшафтном дизайне щитовник мужской. Строение его красивых листьев, похожих на ажурные пластины, позволяет применять его в городском озеленении, в парках, декорируя им ограды и дома. Садоводам известно более тридцати культурных форм этого растения.

Сохранение популяции

Хотя тот вид папоротника довольно широко распространен, постепенно происходит сокращение его популяции. Этому есть несколько причин. Одна из них - массовая вырубка лесов. Щитовник мужской относится к тем уязвимым растениям, которые имеют очень чувствительные корни и поэтому тяжело переносят любое человеческое вмешательство в свою среду.

Кроме того, это растение - предмет постоянного сбора. Его заготавливают в качестве лекарственного сырья, а некоторые кожевенники используют щитовник для дубления и покраски кожи.

Для ознакомления с внешним строением настоящих папоротников желательно иметь следующих представителей порядка Filicales:

А. Целые гербарные экземпляры.

1. Мужской папоротник, или щитовник мужской (Dryopteris filix mas), один из самых распространенных папоротников тенистых смешанных и широколиственных лесов на влажных и питательных почвах.

2. Орляк (Pteridium aquilinum) столь же обычного типа папоротник на песчаных почвах в сосновых лесах и открытых возвышенных местах.

3. Страусник обыкновенный (Matteuccia struthiopteris) часто встречается по сырым кустарникам и ольшаникам, большей частью около воды и iio тенистым сырым оврагам. Страусник нередко разводится как изящное декоративное растение в тенистых парках.

Б. Живые папоротники с зимующими листьями.

1. Многоножка, или сладкий папоротник (Polypodium vulgare), с простыми перистораздельными листьями.

2. Стоножник (Scolopendrium officinarum) с простыми цельно-крайними листьями.

3. Венерин волос (Adiantum capillus veneris) с тонкими черными стеблями и широкими клиновидными дольками листа.

4. Живородящий папоротник (Asplenium viviparum) - комнатный папоротник, с придаточными почками на главных жилках, перистосложных листьев. Родина - острова Индийского океана.

Строение вегетативных органов. Папоротники - многолетние растения с подземным стеблем - корневищем. У щитовника и страусника корневище короткое, толстое, с пучком крупных зеленых листьев на верхушке, ниже которых корневище сплошь покрыто остатками черешков листьев прошлых лет. У орляка корневище длинное, черное, ветвистое, свободное от старых черешков; вершина каждой ветви корневища развивает по одному листу. От корневищ папоротников вниз отходят многочисленные тонкие черные корни. Корень - орган высших растений, с которым мы в нашем систематическом обзоре типов растений встречаемся впервые. Корни и ризоиды - аналогичные органы, так как функции их одинаковы: укрепление растений в почве и поглощение из нее воды с минеральными веществами. Корень - орган спорофита, а ризоиды свойственны гаметофиту, следовательно, корни и ризоиды него-мологичны.

Названные папоротники (объекты Данного занятия) иллюстрируют разнообразие листьев папоротниковидных по форме и размерам. Лист страусника иногда достигает длины 1 м и больше а листья тропических древовидных папоротников - много больше. Типичными для папоротников являются крупные, сложноперистые листья, как у щитовника, орляка и т. п. Лишь у немногих пацоротников листья мелкие или простые и цельнокрайние, как у станожника (Scolopendrium officinarum).

Растут листья папоротника медленно и своеобразно. В этом можно убедиться, если рассмотреть развитие листьев на одном экземпляре щитовника (рис. 55, 1). Закладываются, листья на самой верхушке стебля-корневища, вокруг его точки роста. В течение первого лета они остаются зачаточными, малозаметными. Во второе лето молодые листья имеют форму спиралей, густо покрытых коричневатыми чешуйками. Группу таких улиткообразных листовых зачатков можно всегда найти внутри пучка вполне развитых листьев щитовника. Весной третьего года зачаточные листья быстро развертываются, освобождаются от чешуек и к началу лета достигают полного развития. Осенью листья отмирают и опадают, оставляя на корневище основания своих черешков.

Для изучения особенностей роста и развития папоротников можно использовать комнатные виды, например, живородящий папоротник. Периодические наблюдения над живыми папоротниками убеждают в том, что листья их (вайи), в отличие от листьев всех прочих растений, растут не основанием, а верхушкой, подобно стеблю. Вследствие длительного ("неограниченного") верхушечного роста вайи достигают крупных размеров, чем папоротники, резко отличаются от других папоротникообразных - хвощей и плаунов. Отмеченные особенности листьев папоротников, а также многие другие признаки, рассматриваемые в теоретическом курсе (например, дихотомическое жилкование, расположение сорусов и т. п.) указывают на то, что они иного происхождения, чем листья плаунов и хвощей, возникшие первоначально как выросты на поверхности осевых органов; листья же папоротников образовались путем уплощения и срастания осевого органа и его ветвей, т. е. их кладодификации. Вместе с тем изменилось и внутреннее строение - оно стало дорзивентральным.

Размножение. Из многочисленных форм вегетативного размножения папоротников остановимся лишь на одном, самом доступном для наблюдения в лаборатории. На листьях живородящего папоротника (Asplenium viviparum) всегда можно видеть прорастание особых придаточных почек на главных жилках листа. Из этих почек развиваются крохотные папоротники с зелеными листьями. Эти молодые папоротники отделяются от жилки и, упав на влажную землю, образуют корни и вырастают во взрослые растения.

Многим нашим лесным папоротникам свойственно вегетативное размножение при помощи корневищ. Примером может служить орляк (Pteridium aquilinum), длинные ветвистые корневища которого могут распадаться, образуя несколько самостоятельных растений * .

* (Иногда орляк, размножаясь корневищем, внедряется в посевы культурных растений, например на чайных плантациях Закавказья. Он является трудноиско-ренимым сорняком. )

Размножение спорами. Кучки спорангиев, или сорусы, различной формы возникают на нижней поверхности листьев. У многих папоротников сорусы прикрыты тонким, бесцветным покрывальцем или индузием. Вернемся еще раз к листьям имеющихся у нас папоротников и рассмотрим форму и расположение сорусов, обратим внимание на наличие или отсутствие покрывальца, на форму его. Эти мелкие признаки имеют большое диагностическое значение при определении видов папоротников. У щитовника сорусы круглые, расположены рядами по обеим сторонам средней жилки долек листа; каждый сорус прикрыт покрывальцем сердцевидной формы. У орляка сорус в виде непрерывной каймы тянется по самому краю листовых долей, под прикрытием завернутого вниз бесцветного края листовой пластинки. Сорусы стоножника в виде крупных полос лежат вдоль боковых жилок листа. Листья этих апоротников выполняют две функции: фотосинтез и спороношение. У страусника эти функции распределены между разными истьями. Зеленые ассимилирующие листья, развивающиеся с вены, не несут сорусов; летом внутри воронковидного пучка этих истьев появляются особые спороносные листья меньшего разме-а, с сильно редуцированной и свернутой пластинкой, в зрелом состоянии совершенно лишенные зеленой окраски; вся нижняя сторона их сплошь покрыта спорангиями. Такие специальные спороносящие листья называют спорофиллами.

Познакомимся далее со строением типичного соруса на примере щитовника мужского (Dryopteris filix mas). Рассмотрим небольшую дольку заспиртованного листа при 20X увеличении лупы. Отметим почковидной формы сорусы, сидящие на разветвлениях жилок; отогнув покрывальце иглой, увидим кучку спорангиев (рис. 55, 2).

Для знакомства со внутренним строением соруса, сделаем поперечный срез листа и, приготовив временный препарат, рассмотрим его при малом, а затем при большом увеличении микроскопа. В центре соруса находится массивный вырост листа - плацента, которая, расширяясь, переходит в тонкий зонтиковидный индузий, слегка вдавленный в середине; под прикрытием его находится группа спорангиев, прикрепленных к плаценте посредством длинных ножек. Если разрез прошел через середину плаценты, то можно видеть проводящий пучок в продольном разрезе, идущий из листа в покрывальце (рис. 55, 3).

Рассмотрим чечевицеобразный спорангий, состоящий из крупных тонкостенных клеток; только по ребру его проходит так называемое кольцо, состоящее из клеток иного рода. Кольцо начинается от ножки и, огибая спорангий, заканчивается на середине противоположной стороны (рис. 55, 4). Нетрудно заметить, что оболочки клеток кольца имеют неодинаковую окраску и толщину. Толстая коричневая оболочка каждой клетки, прилегающая к оболочкам соседних клеток, имеет U-образную форму; остальная, поверхностная часть оболочки клеток кольца тонкая, легко пропускающая воду, окрашенная в желтый цвет. Можно представить себе, как при падении тургора в клетках кольца тонкие стенки клеток будут вдавливаться. Вследствие этого одновременного вдавливания наружных стенок, верхняя сторона кольца будет резко сокращаться. Чтобы уяснить роль кольца, отсосем полоской фильтровальной бумаги часть воды из препарата и заменим ее каплей спирта. Спирт оттянет из клеток кольца воду, вследствие чего кольцо резко выпрямится или даже изогнется в обратную сторону, разорвав оболочку спорангия в тонком участке. В природе это происходит вследствие высыхания спорангия и кольца в связи с их созреванием. Силой выпрямляющегося кольца стенка спорангия в тонком участке наконец разрывается, и созревшие споры с силой выбрасываются и рассеиваются ветром. Этому способствует сухая погода. Таким образом, в строении кольца нельзя не видеть приспоспособления к раскрыванию спорангия и распространению спор при наступлении благоприятных для этого условий.

Споры в спорангиях папоротника (как и у всех других растений) образуются из материнских клеток путем редукционного деления. Следовательно, спора является первой клеткой нового гаметофита. Из прорастающей споры развивается чрезвычайно маленькое (сравнительно с размерами папоротника), эфемерное, самостоятельно вегетирующее растение, называемое заростком. Вскоре на заростке появляются органы полового воспроизведения - архегонии и антеридии, из чего явствует, что заросток - гаметофит. После оплодотворения из яйцеклетки, находящейся в брюшке архегония, развивается зародыш, состоящий из зачаточных органов нового папоротника: стебля, корня и листа, а также подвеска, соединяющего зародыш с тканями заростка.

Споры папоротников, как дикорастущих, так и комнатных, долго сохраняют жизнеспособность. Это дает возможность хранить листья со спорами и время от времени делать посевы спор на влажный песок, чтобы иметь живой материал для изучения этапов онтогенеза папоротника от прорастания спор до появления зародыша. Созревшие споры легко стряхиваются с листа папоротника. Хранят их в пробирках с ватными пробками. Посевы делают в чашках Коха или в поддонниках под стеклом. Культура заростков не выдерживает очень яркого света.

Спора папоротника, прорастая, дает в начале короткую, из трех-четырех клеток, зеленую нить, соответствующую предростку мха. Одна из первых клеток отчленяет бесцветную клетку, растущую вниз; это первый ризоид. Концевая зеленая клетка нити, продолжая делиться в продольном и косом направлениях, дает небольшую пластинку, на верхушке которой появляется выемка - точка роста; она состоит из группы мелких постоянно делящихся клеток, за счет которых и вырастает заросток.

Развитый заросток представляет небольшую, до 1 см в диаметре, зеленую сердцевидную пластинку (рис. 55, 5). Края ее однослойные; средняя часть начиная от выемки более толстая, многослойная. Вся ткань заростка почти однородная, паренхиматическая. В клетках много хлоропластов. В природе заросток растет горизонтально. В культуре при густом посеве и очень слабом свете верхушки заростков приподнимаются. От нижней, обращенной к земле стороны заростка на некотором расстоянии от выемки отходят многочисленные ризоиды, снабжающие заросток минеральным питанием и водой.

Архегонии и антеридии возникают также на нижней стороне заростка; архегонии находятся около выемки, антеридии - между ризоидами. Количество тех и других небольшое. Архегонии имеет короткую, слегка согнутую и выступающую над поверхностью заростка шейку; брюшко архегония с яйцеклеткой погружено в ткань заростка (защищенное положение). Канальцевые клетки, превращаясь в слизь, оказывают давление на шейку, концевые клетки которой раздвигаются, открывая для сперматозоидов доступ к яйцеклетке. Слизь, выступающая из шейки, содержит яблочную кислоту, привлекающую сперматозоидов. Антеридий построен весьма просто. Под его оболочкой, состоящей из немногих клеток, находятся материнские клетки сперматозоидов (рис. 55, 6, 7).

Общий вид заростка можно рассмотреть в лупу. Клеточное строение заростка, ризоиды, размещение архегониев и антеридиев можно видеть при малом увеличении в сильном проходящем свете. Для более детального изучения архегония и яйцеклетки следует приготовить препарат продольного (от выемки к ризоидам) среза заростка.

При большом увеличении удается видеть выход из антеридиев спиральных многожгутиковых сперматозоидов. В момент выхода они окружены слизью и как бы выталкиваются пассивно из антеридия. Затем, освободившись от слизи, они обнаруживают большую подвижность. Если смыть сперматозоиды со зрелого заростка в каплю воды и затем ввести в нее конец капиллярной трубки с 0,1%-ным раствором яблочнокислого натра, то можно видеть, как сперматозоиды устремляются к концу капилляра.

В естественных условиях для передвижения сперматозоидов от антеридиев к архегониям необходима вода, которая всегда может быть под заростками после дождя или росы.

Из зиготы развивается зародыш - зачаток нового спорофита, получающего свое первичное питание от материнского гаметофита - зеленого заростка (рис. 55, 8). С того момента, когда начнут функционировать вегетативные органы молодого спорофита, начинается отмирание заростка.

Молодой спорофит папоротника укореняется в том месте, где находился заросток и происходило оплодотворение. Следовательно, условие, при котором только и может происходить оплодотворение,- наличие воды - привязывает папоротники преимущественно к влажным или тенистым и сыроватым местообитаниям.

ПАПОРОТНИКОВИДНЫЕ, одна из важнейших групп зеленых растений, обычно характеризующихся крупными перистыми листьями (вайями), спирально свернутыми в почках, и низкими, часто подземными стеблями; только у некоторых тропических папоротников стебли высокие, и по облику эти виды напоминают деревья. От моховидных папоротниковидные, как и прочие «высшие растения» (саговниковые, хвойные, цветковые и др.), отличаются присутствием специализированной сосудистой ткани, доставляющей воду и питательные вещества ко всем органам, поэтому их корни, стебли и листья по определению считаются «настоящими». Однако ни цветков, ни семян папоротниковидные не образуют и размножаются спорами, обычно формирующимися на нижней стороне вай.

Щитовник мужской растет в тенистых лиственных и смешанных лесах поодиночке или небольшими группами. Его подземный стебель - корневище. От корневища отходят придаточные корни и листья.
С внешней стороны стебель покрыт эпидермисом, состоящим из тесно прилегающих друг к другу клеток. Оболочки клеток с внешней стороны утолщаются и становятся непроницаемыми для воды и газов.
Под эпидермисом располагается упругая ткань из толстостенных клеток, которая выполняет механическую функцию. Средняя часть корневища состоит из паренхимной ткани и слагается из прочных тонкостенных клеток. В середине корневища расположена проводящая ткань, залегающая вдоль продольной оси. Середина заполнена удлиненными мертвыми клетками с неравномерно утолщенными стенками, сквозь которые проходит вода. Это трахеиды, образующие ксилему. Вода по трахеидам проходит значительно быстрее, чем по проводящей ткани мхов, и поэтому папоротники имеют большие размеры. Во внешней части проводящего пучка располагаются живые тонкостенные клетки, которые образуют флоэму. По флоэме передвигаются органические вещества - продукты фотосинтеза. Проводящие ткани имеются также в листьях и корнях.
Листья щитовника мужского крупные, с перисто-рассеченной пластинкой. Черешки листьев покрыты характерными буроватыми чешуйками. Молодые, еще не распустившиеся листья папоротника улиткообразно закручены и закрыты пленкой. Они пробиваются на поверхность почвы только на третий год жизни. Листья папоротников растут верхушкой, как и побег. Мы привыкли к тому, что распустившиеся листья больше уже не растут. В самом деле, листья дуба или липы в августе такие же, как и в июне. А листья папоротников растут дольше. В тропиках у некоторых папоротников листья растут несколько лет. Длительный рост свойствен всему побегу, а не листьям. Листья папоротников соответствуют целым веточкам и их называют вайи. Листья покрыты эпидермисом с устьицами на нижней стороне и пронизаны жилками. В основной ткани листа находятся хлоропласты.

Размножение папоротников. Если рассмотреть нижнюю сторону листа папоротника во второй половине лета, на ней можно увидеть буроватые маленькие бугорки. Каждый бугорок представляет собой группу мелких мешочков-спорангиев, покрытых общим покрывальцем, похожим на зонтик. В спорангиях развиваются споры. Если встряхнуть лист папоротника над белой бумагой, она покроется мельчайшей буроватой пылью. Это споры, высыпавшиеся из спорангиев.

В сухую жаркую погоду спорангии раскрываются, споры высыпаются и разносятся потоками воздуха.

Упав на влажную почву споры прорастают. Из споры путем ее деления образуется заросток - тонкая зеленая многоклеточная пластинка сердцевидной формы, которая укрепляется в почве ризоидами. На его нижней поверхности формируются органы полового размножения. Таким образом, заросток - это половое поколение папоротника - гаметофит.

В антеридиях образуются многожгутиковые сперматозоиды, а в архегониях - яйцеклетки. Во время дождя сперматозоиды подплывают к яйцеклеткам и сливаются с ними. Происходит оплодотворение. Образуется зигота. Из зиготы путем деления развивается зародыш. Из зародыша вырастает молодое растеньице папоротника - спорофит с корневищем, корнями и мелкими листьями. Развитие идет медленно, и пройдет довольно много лет, пока папоротник будет в состоянии дать крупные листья и первые спорангии со спорами. Споры затем дадут новые заростки и т.д. Так у папоротника осуществляется чередование поколений - бесполого и полового.

Некоторые виды:

Многоножка обыкновенная, широко распространенный во всем мире папоротник.

Гроздовник многораздельный, раз в году выпускает один новый лист, разделенный на вегетативную и генеративную части.

Страусник обыкновенный, садовый папоротник.

Щитовник мужской широко и очень давно известен в качестве лекарственного растения. Лекарственные свойства этого растения были известны уже врачам античной эпохи и средневековья. Растение ядовито, (в особенности корневище), не исключается возможность отравления.