Все ли знают, какие растения называют высшими? Этот вид имеет свои особенности. На сегодняшний день к высшим растениям относятся:

  • Плауны.
  • Папоротники.
  • Хвощи.
  • Голосеменные.
  • Покрытосеменные.

Насчитывается более 285 видов подобных растений. Они выделяются намного высшей организацией. Их тела содержат побег и корень (кроме мхов).

Характеристики

Высшие растения живут на земле. Это место жительства отличается от водной среды.

Характеристика высших растений:

  • Тело состоит из тканей и органов.
  • С помощью вегетативных органов осуществляются питание и функции обмена веществ.
  • Голосеменные и покрытосеменные размножаются с помощью семян.

Большинство из высших растений имеет корни, стебли и листья. Их органы сложно построены. У этого вида есть клетки (трахеиды), сосуды, а их покровные ткани образуют сложную систему.

Главная черта высших растений - Они переходят с гаплоидной фазы к диплоидной, и наоборот.

Происхождение высших растений

Все признаки высших растений указывают на то, что, возможно, они произошли от водорослей. Очень большое сходство имеют с водорослями вымершие представители, принадлежащие к высшей группе. У них похожее чередование поколений и много других характеристик.

Есть теория, что высшие растения появились от или пресноводных. Первыми возникли риниофиты. Когда растения перешли на сушу, они начали стремительно развиваться. Мхи оказались не такими жизнеспособными, так как им необходима вода в виде капель, чтобы они существовали. Из-за этого они появляются в местах, где повышенная влажность.

На сегодняшний день растения распространились по всей территории планеты. Их можно увидеть в пустыне, тропиках и в холодных местностях. Они образуют леса, болота, луга.

Несмотря на то что при размышлениях, какие растения называют высшими, можно назвать тысячи вариантов, но все-таки их можно объединить в некоторые гуппы.

Мхи

При выяснении, какие растения называют высшими, нельзя забывать о мхах. В природе выделяют около 10 000 их видов. Внешне это мелкое растение, его длина не превышает 5 см.

Мхи не цветут, у них нет корня, проводящей системы. Размножение происходит с помощью спор. Гаплоидный гаметофит преобладает в цикле жизни мхов. Это растение, которое живет на протяжении нескольких лет, у него могут быть выросты, похожие на корни. А вот спорофит мхов живет недолго, он усыхает, имеет только ножку, коробочку, где происходит созревание спор. Строение у этих представителей живой природы простое, они не умеют укореняться.

Мхи играют такую роль в природе:

  • Создают особый биоценоз.
  • Покров мха поглощает радиоактивные вещества, удерживает их.
  • Регулируют водный баланс ландшафтов благодаря тому, что впитывают воду.
  • Защищают почву от эрозии, что позволяет равномерно переводить сток вод.
  • Некоторые виды мхов используют для медицинских препаратов.
  • С помощью образовывается торф.

Плауновидные растения

Кроме мхов, существуют и другие высшие растения. Примеры могут быть разные, но все они чем-то схожи друг с другом. Например, напоминают мхи плауновидные растения, но их эволюция более продвинутая, так как это сосудистые виды. Они состоят из стеблей, которые покрыли небольшие листочки. У них есть корни и сосудистая ткань, с помощью которой происходит питание. Наличием этих составляющих плауны очень похожи на папоротники.

В тропиках выделяют эпифитные плауны. Они свисают с деревьев, создавая вид бахромы. Такие растения имеют одинаковые споры.

Некоторые плауновые растения занесены в Красную книгу.

Псилотовидные растения

Этот вид растений живет не один год. Сюда относят 2 рода представителей тропиков. Они имеют прямостоячие стебли, схожие с корневищем. Но настоящих корней у них нет. Проводящая система расположилась в стебле, состоит из флоэмы, ксилемы. Но вода не попадает в листовидные придатки растений.

Фотосинтез происходит в стеблях, на ветках образовываются споры, превращающие в цилиндрические ветви.

Папоротниковидные

Какие растения называют высшими еще? К ним относят папоротниковые, входящие в сосудистый отдел. Они бывают травянистыми и древесными.

В состав тела папоротника входят:

  • Черешок.
  • Листовые пластины.
  • Корни и побеги.

Листья папоротника были названы вайями. Стебель обычно короткий, в нем развита Из почек корневища разрастаются вайи. Они доходят до больших размеров, выполняют спорообразование, фотосинтез.

В цикле жизни чередуются спорофит и гаметофит. Существуют некоторые теории, которые говорят о том, что папоротники эволюционировали от плаунов. Хотя есть ученые, считающие, что многие высшие растения появились от псилофитов.

Многие виды папоротника являются пищей животных, а некоторые ядовитые. Несмотря на это, подобные растения используются в медицине.

Хвощевые

К высшим растениям относятся и хвощевые. Они состоят из члеников и узлов, что отличает их от остальных растений высшего вида. Хвощевые представители напоминают некоторые хвойные, и водоросли.

Это своеобразный представитель живой природы. Они имеют вегетативные признаки, схожие со злаками. Длина стеблей может быть несколько сантиметров, а иногда вырастает до нескольких метров.

Голосеменные растения

Из высших растений также выделяют голосеменные. Сегодня существует немного их видов. Несмотря на это, разные ученые доказывали, что покрытосеменные произошли от голосеменных. Тому свидетельствуют различные найденные останки растений. Проводились исследования ДНК, после которых некоторые ученые вывели теории, что этот вид относится к монофилетической группе. Их еще разделяют на многие классы и отделы.

Покрытосеменные

Эти растения еще называют цветковыми. Их относят к высшему виду. Отличаются они от других представителей наличием цветка, который служит для размножения. Они имеют особенность - двойное оплодотворение.

Цветок привлекает агентов опыления. Стенки завязи растут, изменяются, превращаются в плод. Это происходит в том случае, если произошло оплодотворение.

Итак, существуют разные высшие растения. Примеры их можно перечислять долго, но всех их расформировали по определенным группам.

Биология 6 класс. Тема: Царство растения. Водоросли. Высшие споровые растения

Цель данного теста - проверить, умеет ли учащийся:

¾ отличать высшие растения от низших;

¾ описывать по характерным признакам основные отделы низших и высших споровых растений;

¾ характеризовать значение водорослей и высших споровых растений в природе и жизни человека;

¾ показывать признаки более высокого развития высших растений по сравнению с низшими.

Вариант 1

невыполненным.

А. Грибы - это растения.

Б. Бактерии - это растения.

В. Растения изучает наука зоология.

+Г. Растения могут быть одноклеточными и многоклеточными.

+А. Водоросли изучает наука альгология.

Б. Водоросли - высшие растения.

В. Все водоросли - зеленые.

Г. Водоросли - многоклеточные организмы.

3. Выберите правильное утверждение относительно споровых растений.

А. К высшим споровым относятся лишайники.

+Б. К споровым относятся хвощи.

В. К споровым растениям относятся грибы.

Г. К споровым растениям относятся водоросли.

+А. Низшие растения - самая древняя группа растений на Земле.

Б.

В. К низшим растениям относятся грибы.

+Г. Зеленые водоросли относятся к низшим растениями.

5. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся отдела Зеленые водоросли, правильные, а какие - неправильные.

А. Ламинария - зеленая водоросль.

+Б. Хламидомонада - зеленая водоросль.

В. Порфира - зеленая водоросль.

+Г. Хлорелла - зеленая водоросль.

+А. Мхи - многолетние, мелкие растения.

Б. Наука, изучающая мхи, называется альгологией.

+В. Мхи - наземные растения.

Г. Фотосинтез у мхов может происходить в полной темноте.

+А. Гаметофит разноспоровых плаунов короткоживущий.

Б. Стебель плаунов состоит из тканей одного типа.

+В. Побеги плаунообразных ветвятся дихотомически.

+Г. Листья плаунов имеют устьица и жилку.

А. Корневище - совокупность спорангиев.

Б. Подземная часть хвощей представлена ризоидами.

В. Хвощи являются пищей для многих животных.

Г. Фотосинтез у хвощей происходит в листьях.

+А. В жизненном цикле папоротников преобладает спорофит.

+Б. Листья папоротников называются вайами.

В. К равноспоровым папоротникам относится сальвиния плавающая.

Г. Орляк обыкновенный - представитель разноспоровых папоротников.

А. Риниофиты произошли от бриофитов.

+Б. Для наземных растений характерно разделение на подземную и надземную части.

+В. Покровные ткани риниофитов имели устьица.

Г. Первые наземные растения достигали нескольких метров в высоту.

+А. Заросток имеет гаплоидный набор хромосом.

+Б. Оплодотворение высших споровых возможно только при наличии воды.

В. Проводящие ткани высших споровых выполняют фотосинтетическую функцию.

Г. Гаметофит высших споровых лучше, чем спорофит, приспособлен к условиям окружающей среды.

12. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся приспособлений растений к среде обитания, правильные, а какие - неправильные.

+А. Наличие у красных водорослей других пигментов, кроме хлорофилла - приспособление к улавливанию максимального количества света в водной среде.

+Б. Кремниевый панцирь диатомовых водорослей выполняет защитную функцию.

В. Водоросли крепятся к субстрату с помощью корней.

+Г. Появление механических тканей у папоротников - приспособление к наземной среде обитания.

Вариант 2

Записывая ответы на задания теста, обведите буквы, отвечающие утверждениям, которые вы считаете правильными, и зачеркните буквы, отвечающие утверждениям, которые вы считаете неправильными. Например, если вы считаете правильными утверждения А и В, а неправильными - утверждения Б и Г, запишите . Если хотя бы одна буква из 4-х будет не отмечена, задание считается невыполненным.

1. Выберите правильное утверждение относительно растений.

+А. Растения питаются за счет солнечной энергии.

Б. Жизнь на Земле возможна без растений.

В. Тело высших растений называется талломом.

Г. Растения изучает наука вирусология.

2. Выберите правильное утверждение относительно водорослей.

А. Хламидомонада - многоклеточная водоросль.

+Б. Ламинария - бурая водоросль.

В. Водоросли размножаются только половым путем.

Г. Клеточная оболочка водорослей окрашена хлорофиллом.

3. Выберите правильное утверждение относительно высших споровых растений.

+А. К высшим споровым относятся папоротники.

Б. К высшим споровым относятся цветковые растения.

Г. К высшим споровым относятся бактерии.

4. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся низших растений, правильные, а какие - неправильные.

А. К низшим растениям относятся папоротники.

+Б. К низшим растениям относятся зелёные водоросли.

В. Низшие растения размножаются только половым путем.

+Г.

5. Какие из перечисленных водорослей относятся к диатомовым? Отметьте, какие из следующих четырех ответов, правильные, а какие - неправильные.

+А. Пиннулярия.

Б. Улотрикс.

В. Саргассум.

Г. Ламинария.

6. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся отдела Мохообразные, правильные, а какие - неправильные.

А. Мхи поглощают воду из почвы с помощью корней.

+Б. Наука, изучающая мхи, называется бриологией.

В. Гаметофит у мхов состоит из одной диплоидной клетки.

+Г. Различают листостебельные и слоевищные мхи.

7. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся отдела Плаунообразные, правильные, а какие - неправильные.

А. Листья спорофита плаунов покрыты корой.

Б. Плауны служат пищей для многих животных.

В. Спорофит - собрание спорангиев.

Г. Стробил - специализированный лист, на котором размещены спорангии.

8. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся отдела Хвощеобразные, правильные, а какие - неправильные.

А. Хвощи - разноспоровые растения.

+Б. Тело хвощей расчленено на узлы и междоузлия.

+В. Для хвощей характерен вставочный рост.

Г. У хвощей крупные листья.

9. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся отдела Папоротникообразные, правильные, а какие - неправильные.

+А. Сорусы расположены с нижней стороны листьев.

Б. У древовидных папоротников побеги видоизменены в корневище.

+В. Листья папоротников могут быть цельными или расчленёнными.

Г. Споры папоротников дают начало спорофиту.

10. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся эволюции высших споровых растений, правильные, а какие - неправильные.

+А. Плауны представляют собой слепую ветвь эволюции, так как у них ограничены возможности фотосинтеза.

Б. Выходу на суши риниофитов способствовало наличие у них механических тканей.

В. Бриофиты - первые наземные растения.

Г. Риниофиты были гигантскими растениями.

11. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся особенностей строения и жизнедеятельности высших споровых растений, правильные, а какие - неправильные.

А. Ядра клеток спорофита имеют одинарный набор хромосом.

+Б. Ткань образуют клетки, имеющие общее происхождение, сходное строение и выполняющие одинаковые функции.

В. Гаметофит высших споровых растений состоит из одной клетки.

+Г. Разноспоровость у высших споровых растений способствовала лучшему приспособлению к жизни на суше.

12. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся спор высших споровых растений, правильные, а какие - неправильные.

А. Споры высших споровых растений содержат диплоидный набор хромосом.

+Б. Споры высших споровых растений защищены от высыхания плотной оболочкой.

+В. Споры могут развиваться на суше.

Г. Все высшие споровые растения относятся к равноспоровым.

Вариант 3

Записывая ответы на задания теста, обведите буквы, отвечающие утверждениям, которые вы считаете правильными, и зачеркните буквы, отвечающие утверждениям, которые вы считаете неправильными. Например, если вы считаете правильными утверждения А и В, а неправильными - утверждения Б и Г, запишите . Если хотя бы одна буква из 4-х будет не отмечена, задание считается невыполненным.

1. Выберите правильное утверждение относительно растений.

А. Вирусы относятся к растениям.

+Б. В жизненном цикле растений чередуются половое и бесполое поколения.

В. У низших растений имеются корни и побеги.

Г. Растения питаются гетеротрофно.

2. Выберите правильное утверждение относительно водорослей.

А. Ульва - одноклеточная водоросль.

Б. Поверхность таллома у бурых водорослей покрыта панцирем.

+В. Многие водоросли являются кормом для рыб.

Г. Пигмент - бесцветное вещество.

А. К высшим споровым относятся все зеленые растения.

Б. К высшим споровым относятся одноклеточные водоросли.

В. К высшим споровым относятся цианобактерии.

+Г. К высшим споровым относятся мхи.

4. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся низших растений, правильные, а какие - неправильные.

+А. К низшим растениям относятся бурые водоросли.

+Б. Споры у водорослей могут иметь жгутики, и тогда их называют зооспорами.

В. Половое размножение осуществляется с помощью спор.

Г. Спорофит - половое поколение в жизни растений.

5. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся отдела Бурые водоросли, правильные, а какие - неправильные.

А. К бурым водорослям относятся водоросли, обитающие в пресных водоемах.

Б. К бурым водорослям относятся только одноклеточные растения.

+В. Бурые водоросли размножаются вегетативно, половым и бесполым способами.

+Г. Фукус - представитель бурых водорослей.

6. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся отдела Мохообразные, правильные, а какие - неправильные.

+А. Стопы спорофита мохообразных погружены в ткани гаметофита.

+Б. Маршанция - слоевищный мох.

В. Спорогон мохообразных многолетний.

Г. Политрих обыкновенный в высоту может достигать 1 метра.

7. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся представителей отдела плаунообразные, правильные, а какие - неправильные.

+А. У равноспоровых плаунов гаметофит однодомный.

Б. Плауны размножаются только половым путем.

+В. Корни плаунов образуются из нижней части побега.

Г. У плаунов отсутствуют листья.

8. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся отдела Хвощеобразные, правильные, а какие - неправильные.

А. Влагалище листа - это расстояние между соседними узлами.

+Б. Гаметофиты у хвощей обычно двуполые.

+В. Стебель хвощей пропитан кремнеземом.

Г. Все хвощи - разноспоровые растения.

9. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся отдела Папоротникообразные, правильные, а какие - неправильные.

А. Папоротники размножаются только половым путём.

Б. Наши предки знали, что папоротники размножаются спорами и никогда не цветут.

В. Все папоротники - равноспоровые растения.

Г. В жизненном цикле папоротников преобладает гаметофит.

10. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся эволюции высших споровых растений, правильные, а какие - неправильные.

А. Хвощеобразные произошли от плаунообразных.

+Б. Каменный уголь образовался из древних высших споровых растений.

В. Гаметофит риниофитов хорошо изучен.

+Г. Преобладание гаметофита в жизненном цикле многих споровых растений «затормозило» их дальнейшее историческое развитие.

11. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся особенностей строения и жизнедеятельности высших споровых растений, правильные, а какие - неправильные.

+А. Листостебельные мхи лучше, чем слоевищные, приспособлены к наземной среде обитания.

+Б. Полости в стеблях хвощей могут быть заполнены водой.

В. Гаметофит плаунов способен к фотосинтезу.

Г. Из вымерших мхов образовались залежи каменного угля.

12. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся пигментов клеток водорослей, правильные, а какие - неправильные.

+А. Из красных водорослей получают йод.

Б. Агар получают из зелёных водорослей.

В. Ламинария относится к диатомовым водорослям.

+Г. Кремнезёмный панцирь у диатомовых водорослей состоит из двух частей, которые налегают друг на друга.

Вариант 4

Записывая ответы на задания теста, обведите буквы, отвечающие утверждениям, которые вы считаете правильными, и зачеркните буквы, отвечающие утверждениям, которые вы считаете неправильными. Например, если вы считаете правильными утверждения А и В, а неправильными - утверждения Б и Г, запишите

В. Споры образуются в гаметангиях.

+Г. Пигмент хлорофилл содержится в хлоропластах.

3. Выберите правильное утверждение относительно высших споровых.

А. К высшим споровым относятся многоклеточные водоросли.

+Б. Высшие споровые растения произрастают в Украине.

В. К высшим споровым относятся бурые водоросли.

Г. Высшие споровые растения служат основой бентоса и планктона.

4. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся низших растений, правильные, а какие - неправильные.

+А. Гаметы образуются в гаметангиях.

Б. Подвижная гамета называется зооспорой.

+В. Спирогира относится к зеленым водорослям.

+Г. Диатомовые водоросли имеют панцирь на поверхности таллома.

5. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся отдела Красные водоросли, правильные, а какие - неправильные.

А. Красные водоросли обитают в основном в пресных водоемах.

+Б. Красные водоросли размножаются вегетативно, спорами и половым путем.

+В. Из красных водорослей изготовляют медицинские препараты.

Г. Представители этого отдела водорослей имеют жгутики.

6. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся отдела Мохообразные, правильные, а какие - неправильные.

А. Выводковые корзинки слоевищных мхов служат для полового размножения.

Б. В состав сфагнума входят только живые клетки.

В. Все мохообразные служат пищей для животных.

+Г. Мхи принимают участие в образовании торфа.

7. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся отдела Плаунообразные, правильные, а какие - неправильные.

+А. В жизненном цикле плаунов преобладает спорофит.

Б. Плауны - деревянистые и кустарниковые растения.

+В. Плауны имеют настоящие корни.

Г. Плаун булавовидный относится к разноспоровым плаунообразным.

8. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся отдела Хвощеобразные, правильные, а какие - неправильные.

А. Споры у хвощей развиваются на гаметофите.

+Б. Хвощи происходят от риниофитов.

В. Вставочный рост происходит за счет покровной ткани хвощей.

+Г. В Украине встречается хвощ, достигающий 1 метра в высоту.

9. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся отдела Папоротникообразные, правильные, а какие - неправильные.

А. Современные папоротники - в основном древовидные растения.

Б. Яйцеклетки образуются в антеридиях.

+В. Гаметофит папоротника прикреплен к почве ризоидами.

+Г. Оплодотворение у папоротников происходит в воде.

10. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся использования высших споровых растений, правильные, а какие - неправильные.

А. Мхи улучшают аэрацию заболоченных почв.

Б. Стебли плаунов, пропитанные кремнеземом, применяют для шлифования металла.

В. Самовоспламенение папоротников на болотах может служить причиной лесных пожаров.

Г. Споры хвощей, содержащие до 50% масла, используют для обсыпания таблеток.

11. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся высших споровых растений, занесенных в Красную книгу Украины, правильные, а какие - неправильные.

+А. Адиантум венерины волосы обитает в Крыму.

+Б. Марсилия четырехлистная относится к разноспоровым папоротникам.

В. Хвощ большой встречается в Николаевской области.

Г. Батрахоспермум - реликтовый плаун.

12. Отметьте, какие из следующих четырех утверждений, касающихся спорофитов высших споровых растений, правильные, а какие - неправильные.

+А. Спорангии развиваются на спорофитах.

Б. Для папоротников характерно образование стробилов на спорофитах.

+В. У разноспоровых растений микроспоры и мегаспоры развиваются на одном спорофите.

+Г. Разноспоровые папоротники - это обычно многолетние растения, любящие тень и влагу.

Подцарство высших растений объединяет многоклеточные растительные организмы, тело которых расчленено на органы – корень, стебель, листья. Их клетки дифференцированы на ткани, специализированы и выполняют определенные функции.

По способу размножения высшие растения разделяют на споровые и семенные. К споровым растениям относят мхи, плауны, хвощи, папоротники.

Мхи – это одна из самых древних групп высших растений. Представители этой группы наиболее просто устроены, их тело расчленено на стебель и листья. Они не имеют корней, а у наиболее простых – печеночных мхов даже отсутствует деление на стебель и листья, тело имеет вид слоевища. Прикрепляются мхи к субстрату и всасывают воду с растворенными в ней минеральными веществами с помощью ризоидов – выростов наружного слоя клеток. Это в основном многолетние растения небольших размеров: от нескольких миллиметров до десятка сантиметров (рис. 74).

Рис. 74. Мхи: 1 – маршанция; 2 – кукушкин лен; 3 – сфагнум

Для всех мхов характерно чередование поколений полового (гаметофита) и бесполого (спорофита), причем гаплоидный гаметофит преобладает над диплоидным спорофитом. Эта черта резко отличает их от остальных высших растений.

На листостебельном растении или слоевище в половых органах развиваются половые клетки: сперматозоиды и яйцеклетки. Оплодотворение происходит только в присутствии воды (после дождя или в половодье), по которой передвигаются сперматозоиды. Из образовавшейся зиготы развивается спорофит – спорогон с коробочкой на ножке, в которой образуются споры. После созревания коробочка вскрывается, и споры распространяются ветром. При попадании во влажную почву спора прорастает и дает начало новому растению.

Мхи – довольно распространенные растения. В настоящее время их насчитывается около 30 тыс. видов. Они неприхотливы, выдерживают сильные морозы и длительную жару, но растут только во влажных тенистых местах.

Тело печеночных мхов редко ветвится и обычно представлено листовидным слоевищем, с тыльной стороны которого отходят ризоиды. Селятся они на скалах, камнях, стволах деревьев.



В хвойных лесах и на болотах можно встретить мох – кукушкин лен. Его стебельки, усаженные узкими листьями, растут очень густо, образуя на почве сплошные зеленые ковры. К почве кукушкин лен прикрепляется ризоидами. Кукушкин лен – растение раздельнополое, т. е. у одних особей развиваются мужские, а у других – женские половые клетки. На женских растениях после оплодотворения образуются коробочки со спорами.

Очень широко распространены белые, или сфагновые, мхи. Накапливая в своем теле большое количество воды, они способствуют заболачиванию почвы. Это связано с тем, что листья и стебель сфагнума, наряду с зелеными клетками, содержащими хлоропласты, имеют мертвые бесцветные клетки с порами. Именно они и поглощают воду в 20 раз больше своей массы. Ризоиды у сфагнума отсутствуют. К почве он прикрепляется нижними частями стебля, которые, постепенно отмирая, превращаются в сфагновый торф. Доступ кислорода в толщу торфа ограничен, кроме того, сфагнум выделяет специальные вещества, предотвращающие размножение бактерий. Поэтому попавшие в торфяное болото различные предметы, погибшие животные, растения часто не сгнивают, а хорошо сохраняются в торфе.

В отличие от мхов остальные споровые имеют хорошо развитую корневую систему, стебли и листья. Более 400 млн лет назад они доминировали среди древесных организмов на Земле и образовывали густые леса. В настоящее время это немногочисленные группы в основном травянистых растений. В жизненном цикле преобладающим поколением является диплоидный спорофит, на котором образуются споры. Споры разносятся ветром и при благоприятных условиях прорастают, образуя небольшой заросток гаметофит. Это зеленая пластинка величиной от 2 мм до 1 см. На заростке образуются мужские и женские гаметы – сперматозоиды и яйцеклетка. После оплодотворения из зиготы развивается новое взрослое растение – спорофит.

Плауны – очень древние растения. Ученые полагают, что они появились около 350–400 млн лет назад и образовывали густые леса из деревьев высотой до 30 м. В настоящее время их осталось очень мало, и это многолетние травянистые растения. В наших широтах наиболее известен плаун булавовидный (рис. 75). Его можно встретить в хвойных и смешанных лесах. Стелющийся по земле стебель плауна крепится к почве придаточными корнями. Мелкие шиловидной формы листья густо покрывают стебель. Размножаются плауны вегетативно – участками побегов и корневищ.

Рис. 75. Папоротниковидные: 1 – хвощ; 2 – плаун; 3 – папоротник

Спорангии развиваются на прямостоячих побегах, собранных в виде колосков. Созревшие мелкие споры разносятся ветром и обеспечивают размножение и распространение растения.

Хвощи – небольшие многолетние травянистые растения. Они имеют хорошо развитое корневище, от которого отходят многочисленные придаточные корни. Членистые стебли, в отличие от стеблей плаунов, растут вертикально вверх, от главного стебля отходят боковые побеги. На стебле расположены мутовки очень мелких чешуйчатых листочков. Весной на зимующих корневищах вырастают бурые весенние побеги со спороносными колосками, которые после созревания спор отмирают. Летние побеги зеленые, ветвящиеся, фотосинтезируют и запасают питательные вещества в корневищах, которые перезимовывают, а весной образуют новые побеги (см. рис. 74).

Стебли и листья хвощей жесткие, пропитаны кремнеземом, поэтому животные их не едят. Хвощи растут в основном на полях, лугах, болотах, по берегам водоемов, реже в сосновых лесах. Хвощ полевой, трудноискоренимый сорняк полевых культур, используется как лекарственное растение. Стебли разных видов хвощей за счет наличия кремнезема используют как полировочный материал. Хвощ болотный ядовит для животных.

Папоротники, как хвощи и плауны, в каменноугольном периоде были процветающей группой растений. Сейчас их насчитывается около 10 тыс. видов, большинство которых распространено во влажных тропических лесах. Размеры современных папоротников колеблются от нескольких сантиметров (травы) до десятков метров (деревья влажных тропиков). Папоротники наших широт – травянистые растения с укороченным стеблем и перистыми листьями. Под землей находится корневище – подземный побег. Из его почек над поверхностью развиваются длинные, сложные перистые листья – вайи. Они обладают верхушечным ростом. От корневища отходят многочисленные придаточные корни. Вайи тропических папоротников достигают в длину 10 м.

В наших краях наиболее распространены папоротники орляк, щитовник мужской и др. Весной, как только оттает почва, от корневища отрастает укороченный стебель с розеткой красивых листьев. Летом на нижней стороне листьев появляются бурые бугорки – сорусы, представляющие собой скопления спорангиев. В них образуются споры.

Молодые листья мужского папоротника используются человеком в пищу, как лекарственное растение. Вайи орляка используют для оформления букетов. В тропических странах некоторые виды папоротников разводят на рисовых полях для обогащения почвы азотом. Некоторые из них стали декоративными, оранжерейными и комнатными растениями, например нефролепис.

Главное отличие голосеменных от ранее изученных растений – наличие семян и редукция гаметофита. Образование половых клеток, оплодотворение и созревание семян происходят на взрослом растении – спорофите. Семя лучше переносит неблагоприятные условия, способствует распространению растения.

Рассмотрим особенности размножения голосеменных растений на примере сосны (рис. 76). Весной, в конце мая, у сосны в светло-зеленых мужских шишках образуется пыльца – мужской гаметофит, содержащий половые клетки – два спермия. Сосна начинает «пылить», облака пыльцы разносятся ветром. На верхушках побегов развиваются женские красноватые шишечки, состоящие из чешуек. На них располагаются открыто (голо) по две семяпочки, отсюда и название – голосеменные. В семяпочках созревает по две яйцеклетки. Пыльца попадает непосредственно на семяпочки и прорастает внутрь. После этого чешуйки плотно смыкаются и склеиваются между собой смолой. После оплодотворения формируется семя. Семена сосны созревают через 1,5 года после опыления. Они становятся бурыми, чешуйки раздвигаются, зрелые семена с крылышками высыпаются и разносятся ветром.

Рис. 76. Цикл развития хвойных (сосны): 1 – мужская шишка; 2 – микроспорофилл с микроспорангием; 3 – пыльца; 4 – женская шишка; 5 – мегаспоро-филл; 6 – чешуйка с двумя семязачатками; 7 – чешуя с двумя семенами в шишке третьего года; 8 – проросток

Класс хвойные содержит около 560 современных видов растений. Все хвойные – это деревья и кустарники. Трав среди них нет. Это сосны, пихты, ели, лиственницы, можжевельник. Они образуют хвойные и смешанные леса, которые занимают огромные пространства. Свое название эти растения получили из-за своеобразных листьев – хвои. Обычно они игольчатые, покрытые слоем кутикулы, их устьица погружены в мякоть листа, что снижает испарение воды. Многие деревья относятся к вечнозеленым растениям. Среди хвойных наших лесов известны и широко распространены различные виды сосен – сосна обыкновенная, сосна сибирская (кедр) и др. Это высокие мощные деревья (до 50–70 м) с хорошо развитой, глубоко уходящей корневой системой и округлой кроной, расположенной у взрослых растений на верхушках. Хвоинки располагаются у разных видов по 2, 3, 5 штук в пучке.

На территории России встречается девять видов ели – ель обыкновенная (европейская), сибирская, канадская (голубая) и др. В отличие от сосны крона елей пирамидальная, а корневая система – поверхностная. Хвоинки располагаются по одной.

Древесина сосны и ели – хороший строительный материал, из нее получают смолу, скипидар, канифоль, деготь. Семена и хвоя служат кормом для птиц и зверей. В них содержится большое количество витамина С. Семена кедра– кедровые орешки местное население собирает и использует в пищу.

Большое значение имеет и пихта сибирская, произрастающая в России. Ее древесина идет на изготовление музыкальных инструментов.

В отличие от вечнозеленых сосен и елей лиственницы – деревья листопадные. Хвоя у них мягкая, плоская. Наиболее распространены лиственницы сибирская и даурская. Древесина у них прочная, долговечная, хорошо противостоит гниению. Она используется в кораблестроении, для изготовления паркета, мебели, получения скипидара и канифоли. Разводят ее и в парках как декоративное растение.

К хвойным также относятся кипарис, туя, можжевельник. Можжевельник обыкновенный – вечнозеленый кустарник, встречается почти повсеместно. Шишки его ягодообразные, сочные, мелкие, их используют в медицине и в пищу.

Одно из самых высоких (до 135 м) деревьев планеты – секвойя, или мамонтово дерево. По высоте оно уступает лишь эвкалипту.

Более древними голосеменными являются представители другого класса – саговники. Своего расцвета они достигли в каменноугольном периоде. Они встречаются во всех частях света, кроме Европы, и внешне напоминают пальму. Другим представителем реликтовых голосеменных является гинкго. Эти деревья сохранились лишь в Японии, Корее и Китае.

Покрытосеменные растения. Покрытосеменные, или цветковые, растения появились относительно недавно, примерно 150 млн лет назад, но быстро распространились и завоевали всю нашу планету. Сейчас это самая многочисленная группа растений, насчитывающая около 250 тыс. видов.

Это наиболее высокоорганизованные из высших растений. Они имеют сложноустроенные органы, высокоспециализированные ткани, обладают более совершенной проводящей системой. Для них характерны интенсивный обмен веществ, быстрый рост и высокая приспособленность к различным экологическим условиям.

Главная особенность этих растений в том, что семяпочка у них защищена от неблагоприятных воздействий и располагается в завязи пестика. Отсюда и их название – покрытосеменные растения. Покрытосеменные имеют цветок – генеративный орган и семя, защищенное плодом. Цветок служит для привлечения опылителей (насекомых, птиц), защищает репродуктивные органы – тычинки и пестик.

Цветковые растения представлены всеми тремя жизненными формами: деревьями, кустарниками, травами. Среди них есть как однолетние, так и многолетние растения. Некоторые из них вторично перешли к жизни в воде, утратив или упростив некоторые органы и ткани. Например, ряска, элодея, стрелолист, водяная лилия. Цветковые – это единственная группа растений, которая образует на суше сложные многоярусные сообщества.

Покрытосеменные растения делятся на два класса по числу семядолей в зародыше семени: двудольные и однодольные (таб. 5).

Двудольные растения – более многочисленный класс, в него входят более 175 тыс. видов, объединенных в 350 семейств. Отличительные признаки класса: корневая система обычно стержневая, но у травянистых форм может быть и мочковатой; наличие камбия и дифференцированность коры, древесины и сердцевины в стебле; листья простые и сложные с сетчатым и дуговым жилкованием, черешковые и сидячие; цветки четырех– и пятичленные; зародыш семени имеет две семядоли. К двудольным относится большинство хорошо известных растений. Это все деревья: дуб, ясень, клен, береза, ива, осина и т. д.; кустарники: боярышник, смородина, барбарис, бузина, сирень, лещина, крушина и т. д., а также многочисленные травянистые растения: василек, лютик, фиалка, лебеда, редис, свекла, морковь, горох и др.

Однодольные растения составляют примерно 1 / 4 всех покрытосеменных и объединяют около 60 тыс. видов.

Отличительные признаки класса: мочковатая корневая система; стебель в основном травянистый, камбий отсутствует; листья простые, часто с дуговым и параллельным жилкованием, сидячие и влагалищные; цветки трехчленные, редко четырех– или двухчленные; зародыш семени имеет одну семядолю. Преобладающая жизненная форма однодольных – травы, многолетние и однолетние, древовидные формы встречаются редко.

Это многочисленные злаки, агавы, алоэ, орхидеи, лилии, тростники, осоки. Из однодольных деревьев можно упомянуть пальмы (финиковая, кокосовая, сейшельская).

На рисунке изображены псилофиты - вымершие растения.

Используя фрагмент геохронологической таблицы, установите эру и период, в который появились данные организмы, а также возможного предка уровня отдела растений.

Укажите, по каким признакам псилофиты относятся к высшим споровым растениям.

Геохронологическая таблица

ЭРА, возраст
в млн лет
Период Растительный мир
Мезозойская, 240 Мел Появляются и распространяются покрытосеменные; сокращаются папоротники и голосеменные
Юра Господствуют современные голосеменные, древние голосеменные вымирают
Триас Господствуют древние голосеменные; появляются современные голосеменные; семенные папоротники вымирают
Палеозойская, 570 Пермь Появляются древние голосеменные; большое разнообразие семенных и травянистых папоротников; древовидные хвощи, плауны и папоротники вымирают
Карбон Расцвет древовидных папоротников, плаунов и хвощей (образовывали «каменноугольные леса»); появляются семенные папоротники; псилофиты исчезают
Девон Развитие, а затем вымирание псилофитов; возникновение основных групп споровых растений - плауновидных, хвощевидных, папоротниковидных; появление первых примитивных голосеменных; возникновение грибов
Силур Господство водорослей; выход растений на сушу - появление риниофитов (псилофитов)
Ордовик Расцвет водорослей
Кембрий Дивергентная эволюция водорослей; появление многоклеточных форм
Протерозойская, 2600 Широко распространены синезелёные и зелёные одноклеточные водоросли, бактерии; появляются красные водоросли

Пояснение.

Воспользуемся таблицей, в третьей колонке найдем псилофиты; определяем по второй и первой колонкам эру и период, когда обитали псилофиты

Ответ:

1) Эра: па­лео­зой­ская

Период: Силур

2) Предками псилофитов являются многоклеточные зеленые водоросли.

3) Признакам высших споровых растений являются:

Разделение тела на две части - надземную и подземную

Наличие многоклеточных органов размножения - полового (гаметангий) и бесполого (спорангий)

Примитивная проводящая система, покровная ткань

Примечание.

Псилофиты имели древовидную форму, отдельные нитевидные отростки служили им для прикрепления к почве и поглощения из нее воды и минеральных веществ. Наряду с образованием подобия корней, стебля и примитивной проводящей системы у псилофитов развилась покровная ткань, предохраняющая их от высыхания.

Высшие растения - это многоклеточные фототрофные организмы, приспособленные к жизни в наземной среде и характеризующиеся правильным чередованием полового и бесполого поколений и наличием дифференцированных тканей и органов.

Основные признаки, отличающие высшие растения от низших:

Приспособленность к обитанию в наземной среде;

Наличие четко дифференцированных тканей, выполняющих конкретные специализированные функции;

Наличие многоклеточных органов размножения - полового (гаметангий) и бесполого (спорангий). Мужские гаметангии высших растений называются антеридиями, женские - архегониями. Гаметангии высших растений (в отличие от низших) защищены оболочками из стерильных (бесплодных) клеток и (у отдельных групп растений) могут быть редуцированы, т.е. уменьшены и упрощены;

Превращение зиготы в типичный многоклеточный зародыш, клетки которого первоначально не дифференцированы, но генетически детерминированы на специализацию в определенном направлении;

Правильное чередование двух поколений - гаплоидного полового (гаметофит), развивающегося из споры, и диплоидного бесполого (спорофит), развивающегося из зиготы;

Доминирование в жизненном цикле спорофита (у всех отделов кроме Моховидных);

Разделение тела спорофита (у большинства отделов высших растений) на специализированные вегетативные органы - корень, стебель и листья.

Источник: ЕГЭ - 2018, РЕШУ ЕГЭ

Валерия Руденко 15.06.2018 16:32

Здравствуйте. Я не понимаю, а как мы должны определить предка растений?Почему именно многоклеточные зеленые водоросли берем?

Наталья Евгеньевна Баштанник

Используем биологические знания, а по рисунку - слабая дифференциация тела

Василий Рогожин 09.03.2019 13:39

Конечно, предками псилофитов, как и всех высших растений, являются не древние Зеленые водоросли, а Харовые водоросли, которые сейчас составляют самостоятельный отдел.

И в дополнении к ответу об отличиях высших растений от низших стоит заметить, что "наличие четко дифференцированных тканей" - сегодня не является абсолютным отличительным признаком этих групп растений. Бурые водоросли, например, относящиеся к низшим растениям, имеют настоящие ткани (тканевой тип дифференциации таллома). Вот наличие органов - да, это признак только высших растений, а настоящие ткани могут быть и у высших, и у низших растений.

Споровые растения - растения, размножающиеся и распространяющиеся спорами, которые образуются бесполым или половым путем. К Споровым растениям относят мхи, плауны, хвощи, папоротники.

Споровые растения еще называют архегониальными . Тело высших растений дифференцировано на ткани и органы, которые появились у них как одно из приспособлений к жизни на суше. Наиболее важные органы - корень и побег , расчлененный на стебель и листья. Кроме того, у наземных растений формируются специальные ткани: покровная , проводящая и основная .

Покровная ткань выполняет защитную функцию, защищая растения от неблагоприятных условий. Через проводящую ткань проходит обмен веществ между подземными и надземными частями растения. Основная ткань выполняет различные функции: фотосинтезирующую, опорную, запасающую и т. д.

У всех споровых растений в их жизненном цикле развития четко выражено чередование поколений: полового и бесполого.

Половое поколение - заросток, или гаметофит - образуется из спор, имеет гаплоидный набор хромосом. Оно выполняет функцию образования гамет (половых клеток) в специальных органах полового размножения; архегониях (от греч. «архе» - начало и «гоне» - рождение) - женских половых органах и антеридиях (от греч. «антерос» - цветущий) - мужских половых органах.

Ткань спорангиев также имеет двойной набор хромосом, она делится путем мейоза (способ деления), в результате чего развиваются споры - гаплоидные клетки с одинарным набором хромосом. Название поколения «спорофит» означает растение, образующее споры.

У мхов преобладает гаметофит (половое поколение) у хвощей, плаунов, папоротников - спорофит (бесполое поколение).

Моховидные, или мхи, представляют собой обособленную группу высших растений, развитие которой привело к эволюционному тупику. В отличие от всех других отделов высших растений, в жизненном цикле мхов гаплоидный гаметофит преобладает над спорофитом и осуществляет функции фотосинтеза, обеспечения водой и минеральным питанием.

Риччия - часто встречающееся в аквариумах растение. Представляет собой ажурный сочно-зеленый мох, плавающий по поверхности воды и образующий очень красивые островки. У этого растения нет ни стеблей, ни листьев, ни корней. Она состоит из мелких ветвящихся плоских пластинок, так называемого слоевища.

Мох ключевой. Обычно мох ключевой произрастает большими группами, прикрепляясь к камням на дне водоема. Сильно разветвленные стебли покрыты многочисленными листочками длиной около 1 см и шириной 0,5 см. Цвет растения зависит от места обитания и колеблется от светло-зеленого до темно-зеленого.

Мох яванский. Длинны, сильно ветвящиеся стебли достигают 50 см. Представляет собой переплетение тонких нитей темно-зеленого цвета, маленькие (около 0,2 см) листочки окрашены в различные оттенки зеленого цвета.

Якорный мох. Медленно растёт при любом освещении. Мох тонет в воде, при добавке углекислоты формируется пышными кустами.

Мох феникс. Один из водных видов мхов. Произрастает в Мексике. Диапазон освещения: от слабого до очень сильного. Ризоиды этого мха хорошо зацепляются за дерево или камень. Имеет малые размеры и медленный рост.

Печеночный мох- в летнее время, быстро разрастаясь, печеночный мох заполняет всю поверхность воды, препятствуя поступлению в аквариум кислорода из атмосферы, поэтому печеночный мох необходимо периодически удалять. При этом следует оставлять более сильные ветки, ещё их называют рогульки, которые образуются обычно в наиболее освещенном месте аквариума.

Павлиний мох. Растет медленно. Рост можно ускорить, если повысить уровень освещенности. Также немаловажным условием для его более интенсивного роста является температура воды, не превышающая 25°С. Если увеличить температуру до 30°С, то мох листья мха начнут деформироваться.

(12)ПЛАМЯННЫЙ МОХ

(13)ПЛАЧУЩИЙ МОХ

(14)ИЗОГНУТЫЙ МОХ

(15)БЛЕФАРОСТОМА

(16)КИТАЙСКИЙ МОХ

Плауновидные – древние растения, произошедшие от риниофитов, по-видимому, в середине девонского периода палеозойской эры и достигшие расцвета в каменноугольном периоде. В то время существовали гигантские формы плаунов. Одни из популярных сегодня видов аквариумных растений – папоротники. Это споровые растения, которые могут самостоятельно развивать и размножаться в случае подходящих условий. Также некоторые виды могут расти в разных температурных условиях, что делает этот вид растений практичными. Внешне все виды папоротников похожи между собой, но различить их реально. Они относятся к самой большой группе растений, размножающихся спорами.

(18) Плаун баранец

(19) Плаун куропаточий.

(20) Плаун сплюснутый

(21) Плаун можжевельниковый

(22) Плаун годичный

(23) ХВОЩИ

Хвощевидные – немногочисленная группа растений, насчитывающая около 20 видов. Гораздо шире они были представлены в позднем девонском и каменноугольном периодах

(24)ХВОЩ ЗИМУЮЩИЙ

(25) Хвощ приречный

(26)ПАПОРОТНИКОВЫЕ

Папоротниковидные, или папоротники, как и другие высшие споровые растения, произошли от риниофитов в девоне и достигли расцвета в каменноугольном периоде палеозойской эры.

Азолла каролинская или водяной папоротник

Азолла каролинская – это водное растение, которое не растет в глубине воды, а плавает на ее поверхности. На ее листьях растут некие водоросли, которые способствуют поглощение азота и кислорода. Так растение «питается». Несколько растений азоллы могут создать на поверхности воды зеленые участки, будто ковры.Растение очень нежное, требует бережного обращения. Встречается у аквариумистов сравнительно редко. Имеет выраженный сезонный характер роста с периодом покоя в зимнее время.

(28) Вольфия бескорневая

К температурным условиям растение не требовательно.

Его можно выращивать в умеренно теплом и тропическом аквариумах.

(29) Лимнобиум побегоносный Лимнобиум представляет собой плавающее по поверхности растение с круглыми глянцевыми листьями диаметром 2-3 см, сидящими на коротких черенках. Используется не только как декоративное растение, но и в качестве естественного затенителя в аквариуме. При благоприятных условиях лимнобиум, быстро разрастаясь, затягивает всю поверхность аквариум

(30) Пистия или Водяной салат

Пистия - одно из самых красивых плавающих на поверхности воды растений. Представляет собой розетку крупных бархатистых листьев голубовато-зеленого цвета. В диаметре розетка может достигать 25 см. Крупные экземпляры растения достигают высоты 15 см. Пистия имеет хорошо развитую корневую систему, состоящую из множества длинных корешков. Переплетение корней могут опускаться на значительную глубину, до 25-30 см.

РЯСКА МАЛАЯ

Состоит из отдельных листьев округлой формы светло-зеленого цвета диаметром до 5 мм. Тонкие нитевидные корешки могут иметь длину до 10 см.

САЛЬВИНИЯ ПЛАВАЮЩАЯ

Растение имеет короткие стебли, на которых попарно расположены ярко-зеленые листья длиной до 1,5 см, округлой формы, покрытые снизу тонкими бурыми волосками

(33)САЛЬВИНИЯ УШАСТАЯ

Стебель ветвящийся, короткий. Листорасположение мутовчатое по 3 листочка в мутовке. Два плавающих листа от округлой до продолговатой формы, находятся напротив друг друга и имеют по две выпуклости, покрыты короткими волосками, воды касаются только краями и средней жилкой. Третий листок опущен вниз, нитевидно расчленен и похож на корень. Окрас листьев от светло-зеленого до голубовато-зеленого цвета.

(34) Людвигия ползучая

(35)ПАПОРОТНИК РОГАТЫЙ

(36) Папоротник индийский водяной

(37) Папоротник таиландский, крыловидный

(38) Ротала круглолистная или Ротала индийская

(39) Лимнофила водная, амбулия водная

(40) Апоногетон Капурони

(41)Аир травянистый (акорус)

(42)Гидрокотила белоголовая или Щитолистник белоголовый