Споровые растения - [21]

Осенью созревшие сорусы зимуют на дне водоемов. После нескольких этапов формирования из заростков спор и процесса оплодотворения возникает новое, молодое растение сальвинии, которое будет расти и развиваться все лето до осени.

Сальвинию специально разводят в аквариумах и водоемах.

Род Азолла (Azolla)

По сравнению с другими большими родами папоротников род Азолла немногочислен, содержит всего шесть видов. Пять видов растений широко распространены в стоячих или слабопроточных водоемах в тропических и умеренных областях всего земного шара. Азоллы успешно прижились в водоемах Северной Америки, Западной и Центральной Европы.

Только один вид — азоллу нильскую можно встретить в определенном географическом районе — на реке Нил.

У всех видов азолл много общих черт строения. Очень мелкие, буквально крошечные (длиной 0,5–1 мм) листочки черепитчато покрывают ветвящееся корневище, длина которого может достигать 25 см.

Снизу от корневища отрастает пучок тонких придаточных корней, погруженных в воду.

Азолла мелколистная

Приспособленность азоллы к выживанию в водной среде удивительна и проявляется во многих чертах строения, например в строении листьев. Каждый нежный листочек состоит из двух лопастей, или сегментов. Верхний, зеленый сегмент выступает над водой, имеет устьица на обеих сторонах листа. Нижняя часть листа погружена в воду, ученые считают, что эта часть поглощает воду. В верхней, зеленой части листа протекают процессы фотосинтеза, образуются органические вещества.

Для этого рода водных папоротников характерен симбиоз с водорослью — анабеной азоллы (Anabaena azollae); находят следы водоросли всегда на кончиках молодых листьев.

Акинеты анабены постоянно находят в мегаспорангиях, и их прорастание идет параллельно образованию спор азоллы.

Оба партнера симбиоза получают выгоду от союза друг с другом. Водоросль обретает физическую и химическую защиту, постоянное минеральное питание. А папоротник азолла, содержащий водоросль, в состоянии фиксировать атмосферный азот — анабена является агентом фиксации.

Поэтому азоллу специально разводят на рисовых полях в Японии и Индокитае как «живое удобрение» для обогащения посевов азотом. По способности накапливать азот азолла не уступает бобовым, которые с такой же целью возделывают на полях умеренной зоны Индокитая.

На одном гектаре рисового поля в тканях азоллы могут развиваться и накапливаться водоросли массой до 10 т. Такая масса накапливает около 25 кг азота.

Обильно размножившаяся азолла может подавлять рост других сорняков на рисовых плантациях.

Вегетативное размножение азоллы происходит так же, как и у сальвинии. Довольно быстро, с помощью отламывания боковых ветвей от главного стебля, возникают новые молодые растения. Разрастаясь в благоприятных условиях, азолла может плотной массой покрывать всю поверхность водоемов, иногда препятствуя движению судов.

В большом почете азолла у любителей аквариумных растений, которые чаще всего разводят азоллу каролинскую.

Род Марсилея (Marsilea)

Почти все виды (около 60) рода Марсилея — обитатели водоемов тропического, субтропического и умеренного климатических поясов.

Название рода происходит от фамилии итальянского ботаника, жившего в XVIII в., — графа Л. Марсильи. Заслугой этого ученого было составление полного списка тех растений, которые росли по берегам Дуная. Другой известный биолог, Карл Линней, впервые описавший особенности строения и жизнедеятельности неизвестных в то время водных папоротников, решил назвать этот род именем своего уважаемого научного коллеги.

От всех родов папоротников марсилеевые папоротники отличаются тем, что только у них развиваются особые органы, которые называются спорокарпиями. Спорокарпии — это своеобразные замкнутые вместилища, содержащие сорусы. Форма и размер спорокарпий разнообразны: шаровидные или бобовидные, есть даже почти квадратные и треугольные. Спорокарпии развиваются у оснований черешков, в них может накапливаться крахмал, имеющий питательные свойства, поэтому в некоторых тропических странах марсилею употребляют в пищу.

Растения рода марсилеи — небольшие травянистые многолетники с тонкими ветвящимися корневищами, которые могут быть слегка погружены, заглублены во влажный грунт, могут стелиться по поверхности такого грунта. У марсилей, растущих в умеренной зоне, зимой перезимовывают только корневища, погруженные в грунт, а листья увядают и погибают. В тропических водоемах марсилеевые папоротники остаются вечнозелеными на протяжении всего года.

От узлов корневищ марсилеевых вниз отрастают корни, которые у некоторых видов могут ветвиться. Вверх от корневища поднимаются тонкие, длинные черешки, каждый из которых увенчан четырьмя листочками. У тех марсилей, которые растут в погруженном состоянии, листья могут быть полностью скрыты под водой, либо они плавают на длинных черешках по водной поверхности.

Листья марсилеи имеют большое сходство с листьями клевера. Не случайно поэтому марсилеевые имеют еще одно популярное название — водный клевер.

Листочки марсилеи проявляют интересное свойство, бывают в развернутом положении, с наступлением вечера начинают складываться и ночью находятся в сложенном состоянии — «спят». Подобная особенность присуща некоторым цветковым растениям, но для папоротниковидных «сонное поведение» листьев наблюдается только у марсилеевых папоротников.