Papardes ir sena augstāku sporu augu grupa, kam bija izšķiroša nozīme ogļu veidošanā uz planētas. Šie ir pirmie īstie lapu organismi. Par papardes uzbūvi, tās dzīves cikla īpatnībām un izplatību dabā tiks runāts mūsu rakstā.
Papardes struktūras iezīmes
Parasti papardes aug mērenā klimata joslas mežos. Viņu ķermenis sastāv no modificēta dzinuma, kas atrodas pazemē - sakneņa. Virs zemes redzamas tikai lapas. Šī ir papardes ārējā struktūra. Zemāk redzamā diagramma ilustrē lapu izkārtojuma būtību. Tas skaidri parāda, ka papildu asmeņi ir pārmaiņus piestiprināti pie galvenās ass, bet lapu lāpstiņas tieši pie tām.
Papardes pazemes struktūru attēlo arī nejaušu sakņu sistēma, kas kūlī stiepjas no pārveidotā dzinuma.
Bet papardes fosilās formas nebūt nav līdzīgas to mūsdienuradiniekiem. Kopā ar garšaugiem tie bija mazi krūmi un milzu koki, kas sasniedza vairāku desmitu metru augstumu.
Dzīves cikls
Papardes ārējā struktūra periodiski mainās. Kā tas ir iespējams? Lieta tāda, ka papardes dzīves laikā notiek paaudžu maiņas process: seksuāls (gametofīts) un aseksuāls (sporofīts). Tie atšķiras pēc vairošanās veida, attīstības un vairākām būtiskām morfoloģiskām pazīmēm.
Sporofīts
Papardes bezdzimuma paaudze ir zaļš lapu augs. Mēs esam pieraduši viņu redzēt mežos. Šajā formā paparde (zemāk esošajā fotoattēlā redzams sporofīts) pastāv lielāko dzīves cikla daļu. Auga lapu apakšpusē ir sporangijas - bezdzimuma reprodukcijas orgāni. Tos savāc specializētās struktūrās - soros. Tie satur aseksuālās vairošanās šūnas, ko sauc par sporām.
Gametofīts
Nokļūstot augsnē un dīgstot, sporas rada seksuālo paaudzi. Šāds gametofīts nosaka pavisam citas papardes pazīmes un uzbūvi. Tas izskatās kā plakana zaļa plāksne, kas laika gaitā iegūst sirds formu. Gametofīts tiek piestiprināts augsnei ar sakneņu palīdzību. Šie pavedienainie veidojumi pēc izskata un funkcijām atgādina augu saknes, bet neveido audus. Papardes seksuālā paaudze ir biseksuāla. Gametu saplūšanas process ir iespējams tikai klātbūtnēūdens. Tā rezultātā veidojas zigota - apaugļota olšūna. Attīstoties, rodas embrijs un pēc tam pieaugušais augs. sākumā jaunais sporofīts nav spējīgs uz fotosintēzes procesu, tāpēc tā uzturs notiek seksuālās paaudzes zaļās plāksnes dēļ. Attīstoties un parādoties fotosintēzes spējai, pieaugušais lapu augs sāk darboties atsevišķi.
Dažādas papardes
Šobrīd taksonomiem ir aptuveni 10 tūkstoši šīs nodaļas pārstāvju sugu. Starp ūdens papardēm visizplatītākā ir salvīnija. Šis augs peld pa ūdens virsmu un izskatās ļoti līdzīgs aļģēm. Kopā ar Marsiliju un Azolu peldošā Salvīnija pārstāv heterosporu paparžu grupu. Tie ir tipiski ūdensaugi.
Tomēr lielākajā daļā gadījumu paparde (fotoattēlā redzams daudzgadīgs augs) ir meža iemītnieks. Un lielākā daļa no tiem ir vienlīdzīgu sporu grupas pārstāvji. Visizplatītākie no tiem ir parastā bracken, sieviešu kochedyzhnik, vīriešu vairogs, parastais simtkājis. Tieši par šiem paparžu veidiem joprojām pastāv skaista sena leģenda. Ja Ivana Kupalas svētku naktī atrodat šo ziedošo augu mežā, varat iegūt pārsteidzošas spējas. Piemēram, lai saprastu jebkuras dzīvas būtnes valodu. Šī skaistā leģenda radās, jo neviens nekad nebija redzējis papardes ziedu. Mūsu senči nezināja, ka tas ir vienkārši neiespējami, jo sporu augi neveidojasziedi un augļi.
Tropu mežos ir vairāku veidu koku papardes. Tāpat kā visi augstākie sporu augi, tie dod priekšroku mitrumam, tāpēc tie aug gar strautiem un upēm. Ļoti bieži šajās vietās tropisko paparžu biezokņi veido īstus džungļus.
Papardes nozīme
Tā ir papardes ārējā struktūra un tās īpatnības, kas tagad padarījušas šo augu par vienu no populārākajām dekoratīvajām kultūrām. To plaši izmanto dažādu ainavu un teritoriju labiekārtošanai. Jā, un telpaugu cienītāji jau sen ir pieskatījuši dažāda veida papardes māju, dzīvokļu un dažādu telpu labiekārtošanai.
Dabā šie augi ir daudzu ekosistēmu neatņemama sastāvdaļa, būtiski palielinot to biomasu.
Tomēr papardes lielākā vērtība slēpjas ļoti svarīga minerāla – ogļu veidošanā. Senatnē visi sporu augi bija milzu koki. No viņu mirušajiem stumbriem augsta spiediena un skābekļa trūkuma apstākļos veidojās ogles. Paleontologi šīs vielas slāņos joprojām atrod seno sporu augu pārakmeņojušās atliekas.
Papardes nozīme ir liela arī medicīnā. Piemēram, vīriešu vairogdziedzera sakneņiem ir ļoti spēcīga prethelmintu iedarbība. Bet jaunava matu (matu venus) izraisa rīstīšanās refleksu, vienlaikus nekairina gļotādu. Tas darbojas un kācaurejas līdzeklis un diurētiķis. Savvaļas puķe jau sen tiek izmantota kā pretlīdzeklis čūsku kodumiem. Tibetas medicīnā simtkājis virginiana tiek plaši izmantots. To lieto pretsāpju un saaukstēšanās zāļu pagatavošanai.
Papardes struktūra ir vissarežģītākā un progresīvākā starp visiem augstāko sporu augiem. Tās dzīves ciklā dominē sporofīts. Mūsdienu papardes visbiežāk pārstāv zālaugu dzīvības formas, kas ieņem nozīmīgu nišu dažādās ekosistēmās.
