Плаун обыкновенный, или булавовидный (Lycopodium clavatum)

К порядку Плауновые (Lycopodiales) принадлежат 2 семейства — Плауновые (Lycopodiaceae) и Баранцовые (Huperziaceae). К семейству Плауновых принадлежит 13 родов, самым весомым из которых является Плаун (Lycopodium). Род Плаун (Lycopodium) представлен почти 400 видами, распространенны­ми в хвойных лесах северного полушария, а также на почвах и в качест­ве эпифитов на стволах деревьев в тропических лесах.

У нас широко распространен плаун обыкновенный, или булавовидный (Lycopodium clavatum). Он растет в сыроватых сосновых и еловых лесах.

Спорофит плауна состоит из гибкого разветвленного стебля, который обычно стелется по земле, посылая корни в почву и образуя приподнимаю­щиеся вертикальные надземные ветви (рис. 321, 1). Стебель покрыт боль­шим количеством маленьких простых листьев, у большинства видов спи­рально расположенных. Спорофит характеризуется присутствием сосуди­стой системы из тканей, специально приспособленных для передвижения веществ. Как и у семенных растений, эти ткани бывают двух родов: кси­лема и флоэма. Сосудистая система проходит без разрывов через все тело растения, начинаясь в корнях, и продолжается через стебель в листья.

Рис. 321. Плаун (Lycopodium clavatum). 1. Общий вид 2. Спорофилл. 3. Спора. 4. Про­росток

Рис. 322. Поперечный разрез стебля Lycopodium clavatum: а — ксилема; б — флоэма; в — эндодерма; г — механическое кольцо; д — листовой след; е — кора; ж — эпидермис

Анатомическое строение стебля плауна очень примитивно и напоми­нает строение корня более организованных семенных растений.

На поперечном разрезе стебля можно видеть кору, занимающую боль­шую часть разреза, и в центре сосудистый пучок, занимающий центральную часть стебля (центральный цилиндр, или стель) (рис. 322).

Ксилема в пучке расположена в виде лент, соединяющихся друг с другом. Между лентами ксилемы и окружая ее по периферии располага­ется флоэма. Сердцевины нет. Камбия в пучке нет, вследствие чего вторич­ные ткани не образуются. Косо вверх от центрального цилиндра отходят пучки сосудистой ткани и, про­ходя через кору (так называе­мые листовые следы), вступают в лист, где становят­ся единственной средней жил­кой листа (рис. 322, д).

У плауна спорангии распо­ложены всегда на верхней стороне листьев.

Зрелый спорангий имеет почковидную форму и прикреп­лен к листу короткой ножкой. В спорангии образуется боль­шое количество одинаковых мел­ких, желтых, по форме округло­тетраэдрических спор. Оболоч­ка спор очень толстая. Стенка спорангия многослойная. Как у всех высших растений, споры у плаунов возникают тетра­дами (группами по 4 клетки) в результате редукционного деления материнских клеток спор.

Лист, на котором возникает спорангий, называется спорофиллом. У одних видов плаунов (например, у Lycopodium Selago, рис. 323) всякий лист является спорофиллом, у большинства же видов спорангии несут лишь верхние листья; листья же, находящиеся ниже спорофиллов, остаются бесплодными и ассимилируют, как обычные вегетативные листья.

Рис. 323. Плауны. Слева — Lycopodium Selago — плаун, не образующий колоска. Справа — продольный разрез колоска Lycopodium cernuum

Спорофиллы обычно значительно мельче, чем бесплодные листья, имеют иную окраску (желтоватую) и собраны в колосок (рис. 323).

После выпадения из спорангия в благоприятных условиях спора прорастает в обоеполый заросток (гаметофит).

Сформированный заросток представляет собой небольшое клубне­видное тело (рис. 324).

Заростки, образующиеся большей частью под землей, лишены хлоро­филла и ведут сапрофитный образ жизни. В этом случае из почвы через ри­зоиды в ткань заростка врастают гифы гриба, вступающего в симбиоз с заростком (эндотрофная микориза). У некоторых видов плауна заростки развиваются на воздухе и зеленеют, питаясь самостоятельно.

На заростке образуются в большом количестве антеридии и архего­нии. Они напоминают половые органы мохообразных. Сперматозо­иды плаунов имеют два жгутика.

Оплодотворенная яйцеклетка развивается в зародыш. С образованием корня и олиственного стебля молодое растеньице становится самостоятельным, после чего заросток отмирает. Интересно отметить продолжительность развития плауна от споры до образования способного к самостоятельному существованию зародыша — от 2 до 15 лет. Материал с сайта http://worldof.school

Плауны (Lycopodium clavatum, L. inundatum, L. complanatum и др.) имеют большое практическое значение. Зеленые ползучие стебли их соби­раются для изготовления гирлянд, служащих для украшения зданий. Особенное значение имеют споры плаунов. Они собираются в огромном количестве и используются в аптеках для пересыпки пилюль, в качестве детской присыпки. Громадное значение имеют они (благодаря содержанию в них масла) в металлургии, где используются при литье металлических деталей. Формы для литья обсыпаются порошком из спор, и металличе­ские детали легко отстают от стенок. До сих пор не найдено достаточно эф­фективного их заменителя.

Рис. 324. Заросток плауна. 1. Заросток Lycopodium annotinum: а — антеридий, б — архегоний, в — зародыш, г — эпидермис, д — гифы гриба. 2. Антеридий Lycopodium clavatum. 3. Архегоний L. clavatum. 4. Молодой проросток, еще связанный с заростком. 5. Сперматозоиды