«Хвощевидные»

мн.

Класс высших споровых растений.

ХВОЩЕВИДНЫЕ

хвощеобразные, членистостебельные (Equisetophyta), отдел высших споровых растений. X. произошли от риниофитов. Появились в верхнем девоне, достигли наибольшего разнообразия в карбоне, когда древесный ярус заболоченных тропич. лесов в значит, мере состоял из каламитовых и др. древовидных X., вымерших к началу мезозоя. Совр. представители X.— многолетние корневищные травы. Стебли от неск. см до неск. м, зелёные (фотосинтезирующие) или 2 типов: бесхлорофильные, спороносные, быстро отмирающие, и зелёные вегетативные; те и другие продольно бороздчатые, расчленены, как и корневища, на узлы и полые междоузлия (отсюда назв. членистостебельные). В узлах — мутовки ветвей и мелких, часто чешуевидных и бесхлорофильных листьев, сросшихся влагалищами в трубку. Спорангии в верхушечных стробилах. Растения равноспоровые; споры многочисленные, мелкие. Гаметофит (заросток) одно- или обоеполый, зелёный, очень маленький (неск. мм). Оплодотворение осуществляется только при наличии воды на поверхности гаметофита. 3 класса: хвощовые (Equisetopsida), клинолистные (Sphenophyllopsida, или Sphenopsida), гиениевые (Hyeniopsida). Представители всех классов были широко распространены, теперь встречаются только в ископаемом состоянии за исключением рода хвощ.

(Sphenophyta),

отдел споровых растений, близких к папоротниковидным. Как и папоротники, хвощи сосудистые, т.е. питательные вещества и воду по их телу транспортируют специализированные ткани флоэмы и ксилемы. Стебли у них делятся на надземную часть и подземное корневище. Все современные виды (около 25) относятся к единственному травянистому роду хвощ (Equisetum). Эти растения (точнее, их спорофитное поколение) легко распознать по верхушечным спороносным шишечкам (стробилам) и полым в междоузлиях, прямым, как бы членистым стеблям, несущим в узлах мутовки тонких боковых веточек. Листья пленчатые, почти не содержат хлорофилла и срастаются основаниями в отходящие от узлов короткие кольцевые влагалища, окружающие стебель, который берет на себя функцию фотосинтеза. Поверхность надземного стебля несет продольные гребни и борозды, в глубине которых находятся обильные устьица, через которые происходит газообмен. Эпидермис покрыт восковой кутикулой, а под ней слоем кремнезема, которым к тому же пропитаны стенки клеток, что придает побегам прочность и уменьшает потери воды. Корневая система развита слабо, причем каждый корень растет от основания почки или бокового побега в междоузлии. Размножать растение можно фрагментами корневища, содержащими хотя бы одну спящую почку. Надземные стебли у некоторых видов делятся на стерильные (вегетативные) и фертильные (спороносные). Последние могут быть зелеными (фотосинтезирующими) или не содержащими хлорофилла, питающимися за счет корневища, буроватыми по цвету. Спороносный побег оканчивается шишечкой, на шестиугольных зонтиковидных чешуйках которой (спорофиллах) в спорангиях развиваются споры. Иногда спороношение происходит ранней весной, еще до появления зеленых побегов, после чего не способный к фотосинтезу фертильный побег быстро отмирает. В других случаях зеленый спороносный побег после отсыхания шишечки функционирует как вегетативный. Упавшие на землю споры прорастают мелкими (до 30 мм в диаметре) не дифференцированными на стебли и листья зелеными заростками (гаметофитами), которые бывают женскими, мужскими или обоеполыми. После оплодотворения яйцеклетки на них развивается спорофит.

ХВОЩИ близки к папоротникам, но отличаются членистыми стеблями с мутовками тонких боковых веточек.

В связи с высоким содержанием в побегах кремнезема спорофиты хвощей в прошлом часто использовались как своего рода жесткие мочалки для чистки посуды. Хвощ - космополитный род, виды которого часто встречаются на бедных почвах, например железнодорожных насыпях и песках, а также по болотам и в сырых лесах. Высота обычно до 120 см, хотя E. giganteum родом из тропиков Южной Америки достигает длины 18 м при диаметре порядка 2,5 см. Правда, он представляет собой лиану и опирается на другие растения. Современные виды - жалкие остатки некогда обширной группы, включавшей гигантов, которые населяли Землю еще в верхнем девоне, т.е. более 300 млн. лет назад. Наиболее известны среди них каламиты (Calamites) - древовидные формы высотой до 20 м. По внешнему виду и внутреннему строению они во многом напоминали современные хвощи, но отличались присутствием активного камбия, т.е. вторичным ростом в толщину путем образования все новых слоев ксилемы и флоэмы. Каламиты исчезли из палеонтологической летописи примерно 150 млн. лет назад.

См. также

ПАЛЕОНТОЛОГИЯ;

СИСТЕМАТИКА РАСТЕНИЙ.

ХВОЩЕВИДНЫЕ

ХВОЩЕВИ́ДНЫЕ, отдел высших(см. ВЫСШИЕ РАСТЕНИЯ) споровых растений. Многолетние травянистые растения. Побеги состоят из четко выраженных члеников (междоузлий) и узлов с мутовчато расположенными листьями. В тканях ствола и листьев хорошо развиты проводящие ткани — ксилема(см. КСИЛЕМА) и флоэма(см. ФЛОЭМА). В почве укореняются при помощи длинных корневищ, на которых образуются короткие придаточные корни. Хвощевидные являются разноспоровыми растениями. У некоторых из них развиваются специальные структуры — спорангиофоры, несущие спорангии(см. СПОРАНГИЙ). Их мутовки образуют на стебле спороносные зоны, которые чередуются с обычными вегетативными листьями. Иногда они сидят на концах побегов, образуя чистые или смешанные стробилы(см. СТРОБИЛ). Обоеполый заросток (гаметофит(см. ГАМЕТОФИТ)) хвощевидных не превышает в длину нескольких мм. Оплодотворение происходит только в присутствии капельно-жидкой воды. Зигота развивается сразу, без периода покоя.

В настояще время сохранился только один род хвощ(см. ХВОЩ), объединяющий около 20 видов. Встречаются в различных растительных зонах, но обязательно недалеко от воды, в местах с достаточным содержанием влаги в почве или с относительно неглубоким залеганием грунтовых вод(см. ГРУНТОВЫЕ ВОДЫ). В геологическом прошлом хвощевидные были значительно разнообразнее. Впервые они появились в девоне(см. ДЕВОНСКАЯ СИСТЕМА (ПЕРИОД)), а время их расцвета пришлось на период с карбона(см. КАМЕННОУГОЛЬНАЯ СИСТЕМА (ПЕРИОД)) по триас(см. ТРИАСОВАЯ СИСТЕМА (ПЕРИОД)). Среди них преобладали древовидные формы, которые вместе с ископаемыми плауновидными(см. ПЛАУНОВИДНЫЕ) были основными породами лесов каменноугольного периода. Некоторые из них, например, каламиты(см. КАЛАМИТЫ), достигали в высоту 8—10 метров, а их 12 метровые стробилы были до 40 см в диаметре. Гигантские хвощевидные, наряду с лепидодендронами(см. ЛЕПИДОДЕНДРОВЫЕ) и сигилляриями(см. СИГИЛЛЯРИИ) образовали основные залежи каменого угля.