2.17. Rośliny zarodnikowe i ich ekspansja na ląd.

Prezentacja na temat: "2.17. Rośliny zarodnikowe i ich ekspansja na ląd."— Zapis prezentacji:

1 2.17. Rośliny zarodnikowe i ich ekspansja na ląd.
Opracowała Bożena Smolik Konsultant Arleta Poręba-Konopczyńska

2 Przystosowanie roślin do środowiska lądowego
Pierwsze organizmy roślinne żyły w wodzie. Można powiedzieć, że środowisko wodne jest bardziej sprzyjającym miejscem do życia. Woda: zaopatruje organizmy samożywne w substancje pokarmowe, zabezpiecza komórki ciała przed wyschnięciem, podtrzymuje ciała, tak, że nie są im potrzebne specjalne układy usztywniające. ułatwia rozmnażanie. również wahania temperatury w wodzie są dużo mniejsze niż na lądzie. W środowisku lądowym większość plechowców nie może żyć, ponieważ odznacza się ono bardzo zmienną wilgotnością. Niektóre glony, większość grzybów i porosty spotykamy na lądzie, ale wytworzyły one przystosowania chroniące przed wysychaniem. Zdobywanie środowiska powietrzno-lądowego trwało na przestrzeni dziejów bardzo długo i wymagało od organizmów samożywnych wykształcenia odpowiednich przystosowań.

3 Porównanie warunków życia w dwóch środowiskach
Środowisko woda ląd Gęstość środowiska duża (775 x większa niż powietrza) mała Wilgotność 100% mała, zmienna, uzależniona od klimatu Warunki termiczne znaczna równowaga, małe zmiany dobowe i sezonowe duże wahania temperatury Substancje mineralne rozpuszczone w wodzie znajdują się w roztworze glebowym Przenikliwość dla światła zależy od przezroczystości wody, ale ograniczona do kilkudziesięciu metrów swobodna Zaopatrzenie w tlen uzależnione od głębokości i ilości organizmów samo- i cudzożywnych 21% Zaopatrzenie w dwutlenek węgla zależy od głębokości i temperatury 0,03%

4 Zdobywcy lądów Jako jedne z pierwszych do życia na lądzie przystosowały się mchy, paprocie, skrzypy i widłaki. Opanowanie lądu przez te rośliny było możliwe dzięki wytworzonym tkankom i organom. Tych potomków pierwszych organizmów lądowych spotykamy w środowiskach wilgotnych i zacienionych. W ich rozwoju połączenie się komórki jajowej z plemnikową może odbywać się tylko w obecności wody. Ze względu na sposób rozmnażania życie mszaków i paprotników jest jeszcze ściśle związane ze środowiskiem wodnym.

5 Przed milionami lat… 300 mln lat temu na Ziemi panował wilgotny i ciepły klimat, który sprzyjał rozwojowi roślin na lądzie. Dominowały wtedy drzewiaste paprotniki. Zmiany warunków klimatycznych w późniejszych epokach doprowadziły do wymierania olbrzymich skrzypów i paproci. W ciągu milionów lat, powalone w bagnach i t dostępu powietrza przez warstwy mułu i piasku, ulegały zwęgleniu. Eksploatowane obecnie pokłady węgla kamiennego to węgiel zasymilowany w procesie fotosyntezy i zmagazynowany przez ówczesne rośliny.

6 Mchy Praprzodkowie mszaków byli bezpośrednimi potomkami pierwszych zdobywców lądu. Obecnie żyjące mszaki należą do najprościej zbudowanych roślin lądowych. Mają słabo wykształcone tkanki. Ze względu na brak tkanki przewodzącej, umożliwiającej sprawny transport wody i substancji odżywczych, rzadko przekraczają wysokość 15 cm. Występują w środowiskach ubogich, na ogół w miejscach wilgotnych i cienistych, niedostępnych dla innych roślin. Żyją w gęstych skupieniach, zwanych darniami.

7 Budowa mchów Ciało mchów zbudowane jest z: łodyżki listków chwytników W nazewnictwie organów używa się zdrobniałych nazw, aby zaznaczyć, że mają prostszą budowę niż organy innych roślin. Chwytniki są cienkie, rozgałęzione, wrastają w podłoże na niewielką głębokość. Ich funkcją jest umocowanie rośliny w podłożu. Łodyżka ma budowę tkankową. Okrywa ją skórka, a wewnątrz znajdują się komórki miękiszowe. Brak tkanek przewodzących wodę, dlatego mchy nie osiągają dużych rozmiarów. Listki służą do asymilacji dwutlenku węgla, fotosyntezy, pobierania i magazynowania wody z otoczenia.

8 Budowa mchów sporofit gametofit

9 Rozmnażanie się mchów Mchy rozmnażają się płciowo i bezpłciowo.
U mchów występuje przemiana pokoleń, czyli rozmnażanie płciowe i bezpłciowe cyklicznie po sobie następują. Pokolenie płciowe nazywamy gametofitem, a pokolenie bezpłciowe sporofitem. Na szczycie ulistnionej łodyżki wytwarzają się rodnie i plemnie, a w nich komórki rozrodcze (gamety). Do zapłodnienia niezbędna jest woda. Plemniki muszą przepłynąć do rodni. Po zapłodnieniu wyrasta bezlistna łodyżka, na szczycie której powstaje zarodnia z zarodnikami. Zarodniki wysypują się z puszki w suchy, słoneczny i wietrzny dzień. Z zarodnika wyrasta splątek, a z niego ponownie ulistniona łodyżka zdolna do wytwarzania gamet.. U mchów pokoleniem dominującym jest gametofit. Mchy są roślinami zarodnikowymi. To znaczy, że nie wytwarzają nasion. Obejrzyj krótki film o rozmnażaniu się mchów:

10 Znaczenie mchów Są organizmami pionierskimi, czyli przygotowują innym roślinom podłoże niezbędne do życia. Wraz z butwiejącą ściółką tworzą środowisko życia dla wielu organizmów, a więc pełnią funkcje glebotwórcze. Chronią glebę przed erozją. Mchy zatrzymują wodę w listkach oraz wąskich przestrzeniach między łodyżkami i listkami, a także między ciasno rosnącymi łodyżkami. Dzięki temu woda z opadów jest magazynowana i systematycznie wykorzystywana przez te organizmy. Oddala to groźbę powodzi i suszy na terenach, gdzie licznie występują mchy. Tworzą pokłady torfu, który jest wykorzystywany przez człowieka na wiele sposobów.

11 Paprocie Paprocie to najczęściej rośliny zielne.
Paprocie tropikalne mają postać drzew, sięgających nawet do 25 m. Paprocie występują, podobnie jak mchy, w miejscach zacienionych i wilgotnych. W naszych lasach wchodzą w skład runa leśnego. Paprocie zbudowane są z: podziemnej łodygi, występującej w postaci kłącza, gromadzącego materiały zapasowe, Korzeni przybyszowych (wyrastających z łodygi), liści o dużej powierzchni asymilacyjnej; młode liście paproci są charakterystycznie zwinięte w pastorał i okryte drobnymi łuskami, chroniącymi przed wysychaniem.

12 Rozmnażanie się paproci
U paproci występuje przemiana pokoleń. Na spodniej stronie niektórych liści paproci znajdują się brązowe skupienia zarodni, wytwarzających zarodniki. W suchy dzień zarodnie pękają i wysypują zarodniki. Zarodniki kiełkują w wilgotnej glebie i wytwarzają przedrośle. Na przedroślu wytwarzają się rodnie i plemnie z komórkami rozrodczymi. Plemniki, w obecności wody, przepływają do rodni i zapładniają komórkę jajową. Z zygoty rozwija się młoda paproć. Pokoleniem dominującym jest sporofit.

13 Z paprociami blisko spokrewnione są skrzypy i widłaki, tworząc razem grupę paprotników.
Są to niewielkie rośliny zielne o płożących się łodygach i drobnych, łuskowatych liściach. Pędy widłaków są zielone przez cały rok. Łodygi i korzenie tych roślin są widlasto rozgałęzione. Na szczytach pędów znajdują się kłosy zarodnionośne. Proces kiełkowania zarodników trwa 6-7 lat i odbywa się tylko w obecności określonych gatunków grzybów, z którymi widłaki żyją w symbiozie. W Polsce żyje 7 gatunków widłaków. Wszystkie są objęte ochroną całkowitą. Skrzypy Są niewielkimi roślinami o łodygach przesyconych krzemionką (podczas zgniatania wydają charakterystyczny dźwięk, od którego wzięła się ich nazwa). Skrzyp wczesną wiosną wytwarza pędy zarodnionośne, które obumierają po wysypaniu zarodników. Przez większą część sezonu wegetacyjnego skrzyp ma formę zielonych pędów Liście skrzypów są łuskowate, osadzone w okółkach, rozmieszczonych na łodydze w regularnych odstępach.

14 Zadania Wymień 2 przykłady przystosowań, które umożliwiły roślinom „wyjście” a ląd. Podaj, specyficzną dla mchów cechę, dotyczącą przemiany pokoleń tych roślin. Podaj 2 funkcje, jakie pełni kłącze paproci. Wymień trzy cechy wspólne dla paproci, skrzypów i widłaków. Wymień jedną cechę wspólną dla mszaków i paprotników ograniczającą opanowanie środowiska lądowego przez te rośliny.

15 Źródła J. Loritz-Dobrowolska i wsp.,Biologia 1, Operon,2009r.
E. Kłos i wsp., Ciekawa biologia1,WSiP, 2002r. B.Klimuszko, Żak, 2009r. M.Jefimow ,M.Sęktas, Puls życia, Nowa Era,2009r. H.Lach,J.Ślósarczyk, Nowa Era, 1994r. Z.Sendecka i wsp., Vademecum, Operon, 2008r.