Многие из вас, наверно, видели красивые перистые листья папоротника, но никто никогда не видел его цветков.
Только старинное поверье утверждало, что папоротник цветет в глухую июньскую ночь, накануне религиозного праздника Ивана Купалы. Говорили, что бутон у него маленький, красный, как раскаленный уголек, а распустившийся цветок яркий, словно пламя. В старину люди ходили искать чудесный цветок, считая, что он наделен волшебной силой — может указать клады, скрытые в земле.
Теперь мы знаем, что у папоротников никаких цветков нет. Они, как мхи, никогда не цветут, потому что размножаются не семенами, а спорами.
Папоротники наших лесов — многолетние травянистые растения, растущие во влажных, тенистых местах, чаще под пологом леса и на дне сырых оврагов.
Особенно много разнообразных папоротников в тропических лесах. Там они вместе с мхами не только покрывают землю, но и поселяются на ветвях и стволах деревьев. В тропической Азии, в Австралии и Южной Америке некоторые виды папоротников напоминают пальмовые деревья с высокими стволами. В нашей стране в природе древовидные папоротники не встречаются.
По сравнению с мхами папоротники имеют более сложное строение. У них есть не только стебли и листья, как у мхов, но и корни, которых мхи не имеют.
Своими листьями, стеблями и корнями папоротники напоминают цветковые растения, но цветков у них нет. От стебля, почти незаметного на поверхности почвы, отходят темно-зеленые листья на длинных черешках. Осенью они отмирают, а весной из почек развиваются новые, молодые листья.
Стебель папоротника находится в почве и представляет собой корневище, от которого отрастают придаточные корни. В листьях имеется хлорофилл, поэтому они, как цветковые и другие зеленые растения, образуют на свету органические вещества. Эти вещества идут на питание растения и откладываются в корневище. Корневища папоротников ядовиты. Из них получают лекарство для уничтожения некоторых видов паразитических червей. Если летом приподнять лист папоротника, то на его нижней стороне можно увидеть маленькие бурые бугорки. В бугорках находятся кучки мелких мешочков, в которых созревают споры. Рассмотреть мешочки со спорами можно только под микроскопом. Созревшие споры выпадают, разносятся ветром и, попадая в благоприятные условия, прорастают, как и споры мха. Но из проросшей споры папоротника сначала развивается маленькая зеленая пластинка диаметром около 1 см, а не тонкая нить, как у мха. Зеленая пластинка — это заросток папоротника. На нижней поверхности заростка имеются ризоиды, которыми маленькое растение прикрепляется к почве.
Рис. 168.
Папоротник: 1 — общий вид; 2 — лист с нижней стороны; 3 — поперечный разрез листа под микроскопом; 4 — заросток (увеличено).
Здесь же, на нижней поверхности заростка, а не на взрослых растениях, как у мха, внутри защитных органов образуются яйцеклетки и сперматозоиды. Нижняя поверхность заростка плотно прижата к земле. Под заростком задерживаются капельки росы или дождевой воды. По воде сперматозоиды подплывают к яйцеклеткам. Происходит оплодотворение. Из яйцеклетки после оплодотворения развивается зародыш, который сразу начинает прорастать. У проростка развивается корешок, углубляющийся в почву, и стебелек с листом. Со временем проросток превращается в многолетний мощный папоротник.
Таким образом, у папоротников имеется как бы два поколения. Одно из них — мощные многолетние растения с большими перистыми листьями, на которых созревают споры. Это бесполое поколение.
Другое поколение — половое — представляет собой маленькие заростки, живущие короткий срок. Чередование поколений проявляется не только у папоротников. Два поколения — половое и бесполое — характерны для высокоорганизованных растений.
Родственны папоротникам хвощи и плауны. Они размножаются спорами, имеют стебли, листья и корни.
Хвощи напоминают маленькие зеленые елочки. Это многолетние травянистые растения с длинными ветвящимися корневищами, зимующими в почве. Одни хвощи растут на полях, другие — в лесу или около водоемов.
Рано весной вы не встретите зеленых «елочек» полевого хвоща. Они появляются только летом. Весной от корневища отрастают вверх прямые побеги кремовой окраски, лишенные зеленых листьев. На верхушке побегов расположены спороносные колоски, в которых созревают споры. А летом отрастают зеленые побеги. У других хвощей спороносные побеги не отличаются от зеленых с чешуйчатыми мутовчато расположенными листьями.
Рис. 169.
Развитие папоротника. На желтом фоне показано бесполое поколение, на белом половое.
Растут хвощи чаще всего на участках с влажной кислой почвой. Там, где встречаются хвощи, почва обычно нуждается в известковании. На такой почве культурные растения без предварительного внесения извести будут расти плохо.
Плауны чаще всего встречаются в сосновых борах. У растений длинный ползучий стебель с множеством веточек, покрытых мелкими листочками. Летом у плаунов на прямостоячих побегах развиваются колоски, из которых высыпается мелкий желтый «порошок» — созревшие споры. Из колосков этого растения собирают споры, которые сдают в аптеки. Спорами пересыпают пилюли.
Папоротникообразные растения, т. е. папоротники, плауны и хвощи, так же как мхи, произошли от псилофитов — древних вымерших наземных растений.
