III.3. Отдел Хвощевидные, или Членистые – Equisetophyta, или Sphenophyta

Оборудование и материалы: живые и гербарные образцы хвоща полевого, хвоща лугового, хвоща лесного, хвоща зимующего; заспиртованные или засушенные спороносные колоски этих растений; постоянные микропрепараты продольных срезов спороносных колосков; микроскопы.

У хвощевидных очень характерная специфика строения их побегов. Побеги хвощей расчленены на четко выраженные узлы и междоузлия, легко разламывающиеся в узлах на членики. Членистость обусловлена мутовчатым листорасположением и наличием в нижних частях междоузлий интеркалярной меристемы, по которой происходит разламывание на членики. Листья зеленые или бесцветные, сильно редуцированные, чешуевидные срослись в общее пленчатое влагалище. Оно плотно охватывает стебель и защищает меристематические ткани. Ассимиляционную функцию выполняют зеленые стебли, поверхность которых увеличивается ребристостью, стенки клеток кожицы пропитаны кремнеземом.

Подземная часть хвощей представлен сильно развитым корневищем, в узлах которого формируются придаточные корни. У некоторых видов боковые ветви корневищ превращаются в клубни, которые служат местом отложения запасных продуктов, а также органом вегетативного размножения.

Для репродуктивных органов хвощевидных характерно наличие стробилов в виде колосков. Спороносный колосок состоит из спорангиофоров, не похожих на листья. Спорангиофоры, т. е. органы, несущие спорангии, имеют щитковидную форму. Кроме обычных двух оболочек, споры имеют ленточки - элатеры, закрученные вокруг споры. Хвощевидные – равноспоровые растения. У разных видов хвоща по-разному дифференцированы спороносные и вегетативные побеги. У хвоща приречного (Equisetum fluviatile) они не различаются, и спорангии образуются поздно на верхушках побегов. До этого невозможно определить, на каком побеге будут закладываться спороносные колоски. У хвоща полевого (E. arvense) спороносные и вегетативные побеги резко отличаются (рис. 23, б). Розово-бурые неветвящиеся спороносные побеги появляются рано весной и развиваются за счет запасов питательных веществ в клубеньках корневища. После созревания спор и усыхания спороносных побегов появляются вегетативные побеги. У хвоща лесного (E. sylvaticum), хвоща лугового (E. pratense) (рис. 23, а) одновременно появляются вегетативные и спороносные побеги, и после рассеивания спор спороносные побеги функционируют как вегетативные.

а б

Рис. 23. Хвощи:

а – хвощ лесной; б – хвощ луговой; 1 – листовое влагалище; 2 – спороносный побег; 3 – вегетативный побег

У хвощей сочетаются ксероморфные и гигроморфные

признаки. Как у ксерофитов, у хвощей редуцированы листья – они мелкие и незеленые. Устойчивость к засухе обеспечивается сложно устроенными устьицами, регулирующими испарение, и развитой механической тканью. Эпидерма сте-

блей хвощей содержит кремнезем.

Заростки развиваются в течение нескольких недель, и после перекрестного оплодотворения (у обоеполых заростков – за счет неодновременного созревания антеридиев и архегониев) образуют молодые спорофиты.