Плауны - это стелющиеся по земле вечнозеленые растения, немного похожие на мхи, они имеют настоящие листья, стебли и корни. Стебли плаунов усажены чешуевидными листьями, что и придает им сходство со мхом.
Плауны отличаются от мхов и других более простых растений хорошо развитой водопроводящей, или сосудистой, тканью. По клеткам этой ткани, вытянутым в виде трубок, вода и питательные вещества поступают от корней к листьям.
В умеренном климате плауны представлены главным образом низкорослыми видами, обитателями влажных и тенистых мест. Ветвистые стебли этих растений стелются по земле, выбрасывая вверх на всем своем протяжении побеги с листьями.
Однако большинство плаунов произрастает в тропиках и субтропиках, и здесь они ведут себя совершенно по-другому. Вместо того чтобы устилать землю, они карабкаются по стволам и ветвям деревьев, а их корни цепляются за крупинки почвы, которые скапливаются в трещинах и изгибах древесной коры.
Близкие родичи плаунов, тоже обитающие главным образом в тропиках, отличаются разнообразием. Одни похожи на мхи, другие напоминают миниатюрные папоротники. Есть стелющиеся, но есть и прямостоячие формы. Один из видов - плаун скальный, выращиваемый в декоративных целях, называют возрождающимся растением. Высыхая, его стебли скручиваются в тугой клубок. При увлажнении клубок разворачивается и растение, словно по мановению волшебной палочки, оживает.
Что за шишки видны на плаунах?
Приподнимающиеся над почвой стебли плаунов увенчаны небольшими продолговатыми образованиями, похожими на шишки. У некоторых видов они разветвлены и напоминают изящные крохотные канделябры. Эти шишечки - их называют стробилы - представляют собой спороносные структуры. Они состоят из маленьких, накладывающихся друг на друга чешуек (видоизмененных листьев), на которых развиваются спорообразующие органы - спорангии. (У видов, не имеющих стробилы, спорангии размещаются по всему стеблю.)
Когда споры созревают, они высыпаются из спорангиев и разносятся ветром. Однако у живучки-елочковидной, например, споры иногда не успевают высвободиться и выполнить отведенную им природой роль. Эту легковоспламеняющуюся золотистую «пыль», или ликоподий, собирают для медицинских целей, а также применяют в пиротехнике.
Плауны, встречающиеся в лесу, не вырастают непосредственно из спор. Из каждой прорастающей споры развивается крохотное растение - так называемый заросток (половое поколение, или гаметофит), ничем не напоминающий родительское растение. У большинства тропических видов заростки настолько малы, что их вообще трудно заметить, видны лишь крохотные зеленые пятнышки на поверхности земли.
Заростки видов, растущих в более холодном климате, могут быть размером с виноградину. Но их тоже трудно обнаружить, поскольку обычно они развиваются под землей. Одни напоминают по форме маленькую шишковатую морковь, другие похожи на плоские диски. Питание они получают от грибов, которые обычно гнездятся внутри заростка.
По мере созревания в заростках формируются половые органы - муж ские и женские половые клетки. Оплодотворение происходит, когда мужская клетка, сперматозоид, перемещаясь и пленке воды, достигает женской яйце клетки и соединяется с ней. В результате из оплодотворенной яйцеклетки развивается зеленое спорообразующее растение (спорофит).
У большинства тропических видов весь этот цикл занимает несколько месяцев. Виды, растущие в умеренном климате, развиваются гораздо медленнее. Прежде чем споры хотя бы прорастут, проходит два-три года, и еще 10 лет или более требуется для созревания заростка, развивающегося под землей.
Что такое хвощи?
Около двух десятков видов этих странных и примитивных растений произрастают на пустырях практически по всему земному шару. Они редко достигают метра в высоту, хотя в Америке в тропиках растет лиана, тоже из числа хвощей, длина которой доходит иногда и до 10 м.
Некоторые виды хвощей напоминают конский хвост. По большей части стебли у них полые на всем протяжении, за исключением узлов, где их окружает кольцо узких, чешуевидных листьев. (Процесс фотосинтеза идет в зеленых стеблях растений.)
Конусообразные спорангии одних хвощей располагаются на верхушках стеблей, другие имеют специальные спорообразующие побеги, отмирающие после рассеивания спор. Как и у плаунов, у хвощей из прорастающих спор развиваются крохотные незаметные заростки, а из них вырастают спорообразующие растения хвощей.
В каменноугольном периоде, более 300 млн. лет назад, на нашей планете произрастали пышные леса. Климат был мягким и влажным, и обширные площади занимали деревья - предшественники современных хвощей, папоротников и плаунов.
Некоторые исчезнувшие с лица земли хвощи достигали 15 м в высоту. Предки же плаунов были еще выше - их стволы поднимались на высоту 30 м и имели до 1 м в диаметре, спороносные коробочки были до 30 см длиной, а листья -до 1 м.
Каменноугольные леса были поистине странным местом. Там не было ни цветов, ни птиц, ни млекопитающих. В мелких водах плескалась редкая рыба, по берегам бродили похожие на нынешних саламандр гигантские амфибии, а во влажной чаще прятались огромные насекомые. Но большая часть этих лесов представляла собой мрачный и безмолвный мир, а зелень их выглядела удручающе однообразной.
Однако, если бы не эти леса, жизнь на Земле была бы совершенно иной. Остатки пышной растительности накапливались и сохранялись в почве в виде мощных слоев органического вещества. Похороненные впоследствии под более поздними осадочными породами, они превратились в огромные залежи каменного угля.
Предки некоторых хвощей достигали 15 м в высоту. Высота полевого хвоща редко превышает 75 см. Его спорангии образуются на особых побегах, которые после рассеивания спор отмирают.