6.2.1: Хвощі

Last updated
Save as PDF

Page ID: 6380

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Хвощі є однією з найдавніших родовищ рослин і відносно незмінні від викопних записів. Якщо уважно придивитися до вузлів зеленого вегетативного пагона, то побачите, що гілки та листя мають не тільки змінені ролі, вони також помінялися місцями, причому фотосинтезуючі гілки з'являються нижче паперових, нефотосинтетичних листя. Стебла хвощів покриті кремнеземом, що дає їм загальну назву чистячий пік, оскільки раніше вони використовувалися для чищення горщиків через абразивну природу силікатних гранул. Саме це і надає епідермісу втечі його шорстку текстуру.

Морфологія гаметофітів

Хвощ хвощ скорочений і талоїдний. Бісексуальні гаметофіти ростуть з гомоспор і виробляють як антеридії, так і архегонії.

Довге тонке слань з ризоїдом, що виходить з одного боку, і деякими затемненими областями, позначені як антеридія з іншого боку — Малюнок\(\PageIndex{1}\): Ціла гора гаметофіту *Equisetum*. А вказує на довге тонке кореневище. B вказує на один з декількох антеридій, кожен з яких розташований на розширюється частці від довгого лінійного сланця. Масштаб = 0,6 мм. Джон Хаусман, CC BY-SA, через Вікісховище.

Гаметофіт Equisetum, що показує антеридію — Малюнок\(\PageIndex{2}\): Гаметофіт *Equisetum* з антеридієм, позначений червоною коробкою. Цей частковий вигляд сланця показує часткові частки на краю, де антеридії виглядають як більш темні круглі ділянки. У межах них виробляється багато сперматозоїдів. Фото Брюса Кірхоффа, CC BY 2.0, через Wikimedia Commons.

Морфологія спорофітів

Вегетативні пагони

На спорофите листя темні, паперові і нефотосинтезирующие. Гілки фотосинтезуються і виробляються в мутовках на вегетативному пагоні. Пагони містять кремнезем, який має абразивну текстуру.

Вегетативний пагін Equisetum — Малюнок\(\PageIndex{3}\): Вегетативний пагін *Equisetum*. Є кільця довгих, тонких, зелених гілок, що виходять з кожного вузла. Над кожною мутовкою гілок до основного стебла притискається кільце загострених коричневих листя. Фото: Марія Морроу, CC-BY 4.0

Ближче зображення, що показує листя та гілки Equisetum — Малюнок\(\PageIndex{4}\): Крупним планом вегетативного пагона *Equisetum*. На цьому зображенні ви отримуєте кращий вигляд листя. Вони починаються як об'єднана трубка, що оточує основний стебло, потім стають сухими і коричневими, розділяючись на окремі, хитрі точки. Мутовка листя трохи нагадує трав'янисту крону, що оточує стебло. Фото: Марія Морроу, CC-BY 4.0

Репродуктивні пагони

Спорангії виробляються в термінальному стробилусі на репродуктивному пагоні. У деяких видів цей репродуктивний пагін не вистачає хлорофілу і замість цього харчується через кореневище з'єднаних вегетативних пагонів. Спори фотосинтетичні і мають чотири гігроскопічні руки, які називаються елатерами.

Два репродуктивних пагони еквисетума — Малюнок\(\PageIndex{5}\): Два репродуктивних пагонів *Equisetum*. Ці пагони дуже блідо-жовті, не мають хлорофілу і не здатні робити фотосинтез. Листя на репродуктивних пагонів все ще зустрічаються в мутовках і більші, ніж на вегетативних пагонів, показаних вище. У верхній частині кожного пагона є витягнута структура, яка доходить до точки і виглядає так, ніби покрита горошком. Це і є штроби. Кожен горошок - це вершина спорангіофора, кожен з яких несе безліч спорангій, можливо, видимих вам як маленькі білі оборки, що оточують горошок. Фото: Марія Морроу, CC-BY 4.0

Equisetum strobilus на боці. — Малюнок\(\PageIndex{6}\): Ці зображення показують збережений *Equisetum* strobilus. На першому зображенні ми дивимося прямо на вершини спорангіофорів, але під ними видно деякі спорангії. Є ділянка, де можна побачити вісь конуса (позначена A). Друге зображення - це поперечний переріз через стробілус, що розглядає спорангії, що звисають з спорангіофорів. На обох зображеннях мітки представляють однакові структури: А) вісь конуса, В) спорангіум, С) спорангіофор. Фотографії Кертіса Кларка, CC BY-SA 2.5, через Вікісховище з мітками, доданими Марією Морроу.

Поперечний переріз через Equisetum strobilus показує спорангії, що звисають з Т-подібного спорангіофора. — Малюнок\(\PageIndex{6}\): Ці зображення показують збережений *Equisetum* strobilus. На першому зображенні ми дивимося прямо на вершини спорангіофорів, але під ними видно деякі спорангії. Є ділянка, де можна побачити вісь конуса (позначена A). Друге зображення - це поперечний переріз через стробілус, що розглядає спорангії, що звисають з спорангіофорів. На обох зображеннях мітки представляють однакові структури: А) вісь конуса, В) спорангіум, С) спорангіофор. Фотографії Кертіса Кларка, CC BY-SA 2.5, через Вікісховище з мітками, доданими Марією Морроу.

Довгий перетин через єдиний спорангіофор. Всі суперечки в спорангии мають приблизно однаковий розмір — Малюнок\(\PageIndex{7}\): На цих зображеннях зображена мікрофотографія поздовжнього розтину стробилуса. Етикетки такі: А) вісь конуса, В) спорангіум, В) спорангіофор, Г) спора. Зверніть увагу, що суперечки все приблизно однакового розміру (гомоспори) і загорнуті в ниткоподібні структури. Ці ниткоподібні структури є елатерами. Фото: Марія Морроу, CC-BY 4.0

Спори Equisetum, кожна з чотирма розширеними елатерами — Малюнок\(\PageIndex{7}\): Спори Equisetum під мікроскопом. Спори мають зелений колір і фотосинтезирующіе. Кожна спора має чотири довгі, прозорі руки, що тягнуться від неї. Деякі з цих рук (елатерів) обертаються навколо спори. Елатери реагують на вологу, згортаючись навколо спори, коли мокрі, і поширюючись назовні, коли сухий, щоб допомогти в розгоні спор. Фото: Кейзотьо, CC BY-SA, через Wikimedia Commons.

Відео\(\PageIndex{1}\): У цьому відео показано, як елатери спор Equisetum реагують на зміни вологості. Отримано з YouTube.