Отдел Хвощевидные

Рис. 22. Формы листовых мутовок (а) и поперечные срезы побегов (б) хвощей:1 – хвощ полевой; 2 – хвощ луговой; 3 – хвощ лесной; 4 – хвощ болотный; 5 – хвощ зимующий (а – листовое кольцо; б – поперечный разрез стебля)

Стробилы или спороносные колоски  хвощей состоят из спорангиофоров, размещенных на общей оси. Они  имеют вид шестиугольных щитков с ножками (рис. 20, Д). На внутренней стороне такого щитка размещены 4–6 спорангиев. Когда находящиеся в них споры созревают, ось колоска немного удлиняется, и щитки спорангиофоров отходят друг от друга. Стенки созревших спорангиев лопаются, открывается продольная щель, и споры высыпаются. Лентовидные придатки (элатеры), образующиеся из наружной оболочки споры, способствуют сцеплению распространяющихся спор друг с другом (рис. 20, Ж, З).

Споры могут прорастать только на затененной и влажной почве, где  из них вырастает пластинчатый или  ветвистый заросток. Заростки (гаметофиты) современных хвощей – очень маленькие, размером в несколько миллиметров, недолговечные зеленые растеньица.

Современные хвощи в отличие  от вымерших каламитов – равноспоровые  растения, на их заростках образуются органы (архегонии и антеридии), продуцирующие как женские (яйцеклетки), так и мужские (многожгутиковые сперматозоиды) половые клетки.

Сперматозоиды хвощей подвижны, поэтому  оплодотворение происходит в воде –  во время дождя или выпадения  росы. Из зиготы развивается зародыш, а из него – без периода покоя  – проросток, который через несколько  месяцев превращается во взрослую особь  нового бесполого поколения – спорофит.

Глава     3. Распространение хвощей

В природе хвощи обычно встречаются  в виде клонов (групп растений, возникших  путем вегетативного размножения), которые нередко занимают участки  площадью в несколько десятков и  даже сотен квадратных метров.

Хвощи отличаются крайним полиморфизмом. Например, у хвоща полевого, недавно  поселившегося на хорошо освещенном участке с нарушенным растительным покровом, стебли обычно низкие, распростертые. Но позже, когда разовьется окружающая растительность, от более зрелых корневищ того же клона могут отходить мощные прямостоячие стебли с ветвистыми побегами. При приближении к северным границам ареала этого вида спороносные побеги, буроватые у растений умеренной  зоны, сменяются зеленеющими, а потом  – в тундре – и ветвистыми зелеными. Очень изменчивы бывают побеги и у других видов. Эти модификации, возникающие под влиянием многообразных  факторов внешней среды (часто даже в пределах одного клона), наряду с  многочисленными гибридами и  наследуемыми уродствами, являются одной  из причин разногласий между ботаниками в оценке объема рода.

Хвощи довольно широко распространены на Земле, особенно в Северном полушарии. Но в Австралии, Новой Зеландии и  Тропической Африке аборигенных  видов хвощей нет.

Встречаются хвощи в различных  растительных сообществах, но обязательно  с достаточным или избыточным увлажнением. По берегам водоемов, в сырых лесах, в некоторых типах низинных болот хвощи нередко доминируют в травянистом покрове.

Хвощи часто захватывают территории с нарушенным растительным покровом, образуя при этом чистые или почти  чистые заросли в тех местах, где  другие растения не могут жить, например, из-за обилия воды. Раз поселившись  на какой-нибудь территории, хвощи, благодаря  наличию глубоко залегающих корневищ, масса которых превышает массу  надземных частей растения в несколько  раз, успешно противостоят таким  неблагоприятным воздействиям внешней  среды, как засухи, лесные пожары и  т.п., и успешно конкурируют с  другими растениями, зачастую становясь  широко распространенными и трудно искореняемыми сорняками пастбищ  и полей.

Хвощи, растущие в условиях избыточного  увлажнения, обладают признаками гигрофитов – у них слабо развита водопроводящая система, но хорошо представлена воздухоносная  ткань. Одновременно эти растения могут  нести и признаки ксерофитов –  погруженные под поверхность  эпидермы замыкающие клетки устьиц, закрытые устьица на старых участках стебля, сильно развитая механическая ткань, фотосинтезирующие  стебли, редуцированные листья. Соотношение  тех или иных признаков строения варьирует у разных видов.

В умеренной зоне России чаще всего  можно встретить следующие виды хвощей.

ЛИТЕРАТУРА

http://www.genebee.msu.ru

1. Биологические экскурсии/И.В. Измайлов, В.Е. Михлин, Э.В. Шашков и др.— М.: Просвещение, 1983.
2. Бобров Р.Н. Зеленый патруль: Пособие для учителей.— М.: Просвещение, 1984.
3. Всесвятский Б.В. Системный подход к школьному биологическому образованию: Книга для учителя.— М.: Просвещение, 1985.
4. Генке ль П.А. Физиология растений.— М.: Просвещение, 1984.
5. Голубев И.Р., Новиков Ю. В. Окружающая среда и ее охрана: Пособие для учителей.— М.: Просвещение, 1985.
6. Емцев В.Т. Рубежи биотехнологии.—М.: Агропромиздат, 1986.
7. Жизнь растений: В 6 т.— М.: Просвещение, 1976—1982.
8. Захлебный А.Н., Зверев И.Д., Суравегина И. Т. Охрана природы в школьном курсе биологии.— М.: Просвещение, 1977.
9. Зверев И.Д., Мягкова А.Н. Общая методика преподавания биологии в средней школе.— М.: Просвещение, 1985.
10. Зверев И.Д., Мягкова А.Н.. Брунов Е. П. Воспитание в процессе обучения биологии/Под ред. И.Д. Зверева.—М.: Просвещение, 1984.
11. Клинковская Н.П., Пасечник В.В. Комнатные растения в школе.— М.: Просвещение, 1986.
12. Кузнецова В.И. Уроки ботаники.— М.: Просвещение, 1985. Культ и асов И.М. Экология растений.— М.: Изд-во МГУ, 1982.
13. Максимова В.П., Ковалева Г.Е., Гольнева Д.П. и др. Современный урок биологии.— М.: Просвещение, 1985.
14. Методика обучения ботанике/Под ред. Н.В. Падалко.— М.: Просвещение, 1982.
15. 15.Пугал Н.А., Розенштейн А.М. Кабинет биологии.— М.: Просвещение, 1983.
16. Бинас А.В., Маш Р.Д. и др. Биологический эксперимент в школе. – М.: Просвещение, 1990.
17. Лернер Г.И. Ботаника – тесты, задания, контрольные работы. 6–7-й кл. 1998.
18. Дмитров Е.Н. Ботаника – познавательные задачи и их решение. 1996.
19. Рохлов В., Теремов А., Петросова Р. Занимательная ботаника. 1998.
20. Флора СССР, т. 1. – Л., 1934Жизнь растений, т. 4. – М.: Просвещение, 1978.
21. Рейвн П., Эверт Р., Айкхорн С. Современная ботаника, т.1, 2. – М.: Мир, 1990.
22. Яковлев Г.П., Аверьянов Л.В. Ботаника для учителя, ч. 2. – М.: Просвещение, 1997.
23. Орлов Б.Н., Гелашвили Б.Н., Ибрагимов А.К. Ядовитые животные и растения СССР. – М.: Высшая школа, 1990.
24. Чиков П.С. Лекарственные растения – путь к здоровью. – М., 1998.