Papardes (Pteridophyta) — definīcija, bioloģija un sugu pārskats
Papardes (Pteridophyta): definīcija, bioloģija un sugu pārskats — uzzini par sporām, vaskulāro uzbūvi, evolūciju un populārākajām papardeņu sugām.
Papardes ir liela augu grupa, kurai zinātniski piešķirts nosaukums Pteridophyta. Kopumā aprakstīti aptuveni 20 000 sugu, no kurām mūsdienās dzīvas tiek uzskatītas aptuveni 10 000–12 000. Tā ir viena no senākajām zālainsugu grupām, un to izplatība, morfoloģija un dzīves cikli ļoti atšķiras starp sugām. Daudzas papardes ir labi pazīstamas dārzos un mežos, un tās pilda nozīmīgas ekoloģiskas funkcijas.
Struktūra un iekšējā uzbūve
Atšķirībā no sūnu dzimtas augiem, papardēm ir attīstīta asinsvadu sistēma — ksilema un flēma, tāpēc tās klasificē kā vaskulāros augus. Papardēm ir saknes, stublāji un lapas (frondi). Stublāji var veidot virszemes stolones vai zemē izvietotus sakneņus, no kuriem aug lapas. Lapas bieži ir platas un sadalītas; to apakšpusē atrodas sporangiji, kuros veidojas sporas, — šī ir galvenā papardes vairošanās vienība.
Reprodukcija un dzīves cikls
Papardes neveido sēklas; tās vairojas ar sporām. To dzīves cikls ietver maiņu starp divām paaudzēm — dominējošo sporofītu (liela, daudzgadīga auga formas) un mazāku, parasti īslaicīgu gametofītu (prothallus), kas ir atsevišķs, bieži sirds formas audiņš. Gametofīts ražo gametas; lai notiktu apaugļošanās, bieži nepieciešams ūdens, jo spermatozoīdiem jāpeld līdz olšūnai. Sporofīts attīstās no apaugļotās olšūnas un atkal ražo sporas sporangijos.
Taksonomija un piemēri
Lielākā daļa mūsdienu papardes pieder pie Leptosporangiata (jeb Pteridopsida) klases, kas aptver daudzas dārza un mežu sugas. Zirnekļsēnes (Equisetopsida) pieder citai klasei; šo grupu agrāk bija ļoti daudz un tā bija nozīmīga karbona perioda augiem — mūsdienās saglabājusies tikai viena ģints (Equisetum). Arī citas papardēm piederošās klases mūsdienās ir salīdzinoši nelielas, taču tās iekļauj tādas pazīstamas grupas kā kokpapardes (tree ferns) un dažādas zemsedzes papardes.
Ekoloģija un izplatība
Papardes sastopamas daudzveidīgos biotopos — no mitriem tropu mežiem līdz sausākiem mežu nogāzēm un akmeņainām klintīm. Tās parasti aug tumšākās un mitrākās vietās nekā lielākā daļa ziedošo augu, taču spēj izdzīvot plašākās vietās nekā vienkāršākas grupas, piemēram, sūnas. Dažas sugas veido lielus paklājus (piemēram, kemeras paparde — Pteridium), citas ir nelielas un uzmanīgi ierobežotas mitrā substrātā. Papardes bieži stabilizē augsni un piedalās organiskās vielas apritē meža ekosistēmās.
Fosilā vēsture
Karbona periodā — pirms aptuveni 350 miljoniem gadu — papardes un to radniecīgās grupas bija plaši izplatītas un veidoja milzu mežus. Daži radījumi (piemēram, dažas zāļu un kokveida grupas) sasniedza ļoti lielus izmērus — atsevišķiem sugām ir konstatēti stumbri, kas varēja augt līdz vairākām desmitgadēm metru augstumā. Tajā laikā arī zirnekļsēnes un citas vaskulāro augu grupas bija ekoloģiski svarīgas, un milzu kukaiņi bija izplatīti.
Lietojums un nozīme cilvēkam
Papardes tiek izmantotas dārzniecībā kā dekoratīvi augi (piem., Boston paparde, maidenhair), dažas sugas sniedz ēdamas daļas (fiddleheads — jauni, savīti lapu dzinumi) vai tiek izmantotas tradicionālajā medicīnā. Tās arī kalpo kā indikatori meža mitruma un veselības stāvoklim. Tomēr dažas sugas var būt invazīvas un traucēt vietējo augu sabiedrību līdzsvaru.
Kopsavilkums
- Papardes ir vaskulāri augi ar saknēm, stublājiem un lapām, kas vairojas ar sporām.
- To dzīves cikls ietver dominējošu sporofītu un mazāku gametofītu, kuram bieži nepieciešams ūdens apaugļošanai.
- Grupe ietver gan zemsedzes papardes, gan kokpapardes un agrāk ļoti daudzveidīgās zirnekļsēnes; daudzas mūsdienu klases ir samazinājušās salīdzinājumā ar fosilo reģistru.
- Papardes ir nozīmīgas ekoloģiski, estētiski un dažkārt arī praktiski cilvēku dzīvē.
Galerija
· 
Koka papardes, iespējams, Dicksonia antarctica
· 
Koku papardes sporas San Diego
· 
Papardes lapa
· 
Zirdzenes Equisetum telmateia, redzami zaru vijumi un sīkas tumšgalvotas lapiņas
Jautājumi un atbildes
J: Kāds ir fēršonu dalījums?
A: Papardes pieder pie Pteridophyta nodaļas.
J: Ar ko papardes atšķiras no sūnu dzimtas augiem?
A: Papardēm ir ksilēms un flojēma, kas padara tās par vaskulāriem augiem, turpretī sūnu dzimtas augiem šo pazīmju nav.
J: Kādai klasei pieder lielākā daļa papardes augu?
A: Lielākā daļa papardes pieder pie Leptosporangiata (jeb Pteridopsida) klases.
J: Ar ko īpašas ir mārdadži?
A: Zirgskābenes pieder pie citas klases - Equisetopsida, kas bija ļoti nozīmīga karbona periodā, un mūsdienās ir saglabājusies tikai viena ģints.
J: Kā papardes var izdzīvot vairāk vietās nekā sūnas, bet ne tik daudzās kā ziedošie augi?
A: Papardēm uz virsmas nav vasku vai īpašu šūnu, kas neļauj ūdenim iztvaikot, tāpēc tām vislabāk dzīvot vietā, kur ir daudz miglas vai daudz nokrišņu, un ēnā, kas pasargā tās no tiešiem saules stariem. Tas nozīmē, ka tās var izdzīvot vairākās vietās nekā sūnas, bet ne tik daudzās kā ziedoši augi.
J: Kā papardes vairojās karbona periodā?
A: Karbona periodā - pirms 350 miljoniem gadu - papardes vairojās ar sporām, nevis sēklām.
Meklēt