В мире насчитывается около 300 родов и более 10 000 видов папоротников. Они являются самой большой группой споровых растений.
Это древние растения, предшествующие динозаврам, наиболее плодовитые в защищённых от солнца лесных массивах. У папоротников ярко выраженный жизненный цикл в дождливые дни, когда лесная подстилка оживает благодаря репродуктивной деятельности.
Считается, что папоротники появились около 400 миллионов лет назад, задолго до появления трав и цветковых растений.
Они были одними из первых растений, которые развили сосудистую систему, включая корни, сосуды ксилемы и флоэмы, для транспортировки воды и питательных веществ. Этот большой эволюционный шаг значительно продвинул их вперёд по сравнению со своими предшественниками, мохообразными (мхи и печеночники), у которых отсутствует сосудистая система и которые поглощают воду только своей поверхностью.
Более совершенные механизмы папоротников позволили им вырасти намного больше.
У папоротников есть интересный метод размножения, который на протяжении веков ставил ботаников в тупик. В их жизненном цикле есть две отдельные ветви, известные как смена поколений.
Всем хорошо знакомое растение, которое мы называем папоротником, является спорофитом, продуцирующим споры. Крошечные коричневые, зелёные или серые круги, которые можно увидеть на обратной стороне некоторых листьев папоротника, содержат споры, которые разносятся ветром.
Однако это не семена. Они не оплодотворены и имеют только половину хромосом взрослого индивида. Если спора попадает в подходящее место, она начинает вторую часть жизненного цикла папоротника как гаметофит.
Фото: thoughtco.com
Это крошечное зеленое растение в форме сердца всего несколько миллиметров в поперечнике. Это растение производит гаметы - яйца и сперму. Когда земля достаточно влажная, сперматозоиды могут подплыть к другому маленькому гаметофиту на лесной подстилке и оплодотворить яйцеклетку. Затем оплодотворенное яйцо прорастает через растение-гаметофит и становится взрослым папоротником.
Этот метод размножения основан на использовании воды, поэтому папоротники обычно встречаются во влажных средах, хотя они также могут медленно распространяться бесполым путём через корневища - подземные стебли.
Есть даже пример «папоротниковой мании». Викторианская Британия пережила это состояние с 1850-х до начала следующего века - оно включало постоянный сбор растений, а также использование изображений и узоров папоротника на керамике, стекле и обоях. Завитки на бисквите с заварным кремом - наследие этой одержимости папоротником.
Фото: twitter.com
Изучение папоротников известно как птеридология.