в

Чем водоросли отличаются от папоротников и есть ли сходства

Презентация, доклад по биологии многообразие растительного мира: водоросли, мхи, папоротники

Что представляют собой папоротники?

К папоротникам
относятся растения, классифицируемые как сосудистые и высшие споровые. Можно отметить, что они являются давними предками хвойных деревьев. Таким образом, папоротники принадлежат к древнейшим растениям. Представлены они в большом количестве биологических видов. Современные исследователи выделяют порядка 10 тыс. видов папоротников.

Папоротник

В чем заключаются особенности рассматриваемых растений? Прежде всего в том, что у папоротников фактически отсутствуют полноценные листья. Вместо них на соответствующих растениях находятся так называемые плосковетки. То есть они являются, по сути, ветвями, а не листьями. Однако листовая пластинка у папоротников все же имеется.

Есть в структуре растений рассматриваемого типа и корень. Поэтому папоротники классифицируются в современных биологических школах как высшие растения. Иными словами – имеющие ткани с клетками разных типов.

Размножаются растения, о которых идет речь, посредством спор, а также вегетативно. То есть папоротник может вырасти из плосковетки, корневища или, например, почки. Однако способны они и к половому размножению.

Папоротники могут расти как на суше, так и в воде. К примеру, индийский водяной папоротник очень популярен у аквариумистов. Иногда он причисляется к водорослям. Но с точки зрения биологии это не совсем верный подход. Водный папоротник можно считать примером водорослей разве что неофициально. Дело в том, что водоросли – совершенно иной тип растений. Рассмотрим их особенности.

Сравнение водорослей, папоротника и рябины: в чем сходство?

  • Все они являются многоклеточными организмами;
  • Водоросли, папоротники и рябина обладают хлорофиллом, который позволяет им осуществлять фотосинтез;
  • Они обитают как в воде, так и на суше;
  • Эти организмы могут размножаться как половым, так и бесполым способом;
  • Водоросли, папоротники и рябина выполняют важную роль в экосистеме, обеспечивая кислородом и питательными веществами другие живые организмы;
  • Они имеют сходные механизмы адаптации к изменяющимся условиям окружающей среды.

Хотя водоросли, папоротники и рябина имеют разные структуры и образ жизни, они также имеют много общих черт, которые делают их важными и уникальными частями растительного мира.

Чем водоросли отличаются от папоротников

Папоротники и водоросли относятся к древнейшим растениям на Земле. Десятки тысяч видов папоротников и водорослей приспособились жить на суше, в морях, океанах, реках, прудах, озерах, болотах.

По классификации папоротники относятся к подцарству высших, отдел высших споровых растений, водоросли – к подцарству низших растений. Одинаковые условия произрастания стали причиной конвергенции – появления схожих признаков в функциональном взаимодействии с окружающей средой.

Отличие от папоротников, растущих на суше

Папоротники, растущие на земле, имеют корневище, ветки (вайи) и листовые пластинки. Вайи прорастают из почек на корневище. Все папоротники – многоклеточные растения, в которых осуществляется фотосинтез под воздействием ультрафиолета.

И водоросли, и папоротники относятся к споровым растениям. Но у папоротников образование и вызревание спор – это начальная фаза размножения. Проросшая спора образует гаметофит или проросток, в котором формируются мужские или женские половые органы, продуцирующие мужские или женские половые клетки.

Вторая фаза размножения – половая. В результате слияния мужских и женских клеток образуется зигота – оплодотворенная клетка, из которой вырастает спорофит. На нижней части спорофита развиваются спорангии, где образуются и созревают споры. Цикл размножения начинает новый круг.

Водоросли могут размножаться вегетативно, спорами, зиготой. Все зависит от условий произрастания. При благоприятных – размножение происходит вегетативным путем или спорами. При неблагоприятных образуется зигота, которая защищена от внешнего воздействия плотной оболочкой (цистой).

Водоросли разнообразны по своему строению. Они могут быть:

  • одноклеточными;
  • многоклеточными;
  • бесклеточными (сифонными).

По форме водоросли бывают:

  • нитчатыми;
  • пластинчатыми;
  • кораллоподобными.

Есть водоросли, не имеющие корней, поглощающие питательные вещества только из воды. Некоторые виды водорослей способны извлекать энергию не только из красного, но и синего спектра света, а также усваивать азот. Результаты такого фотосинтеза отражаются на окраске растений, которые бывают не только зелеными, но и сине-зелеными, красными, бурыми, золотистыми.

Разница с папоротниками, растущими под водой

Существует 2 подкласса папоротников, место обитания которых – водная среда: марсилиевые и сальвиниевые. Марсиливые виды, в отличие от сальвиниевых, имеют корневища, которыми прикрепляются к подводному субстрату. Вайи вырастают до поверхности. Места произрастания – прибрежная зона или отмели. Сальвиниевые папоротники за счет воздушных камер в строении листовой пластины и не смачиваемой поверхности плавают на поверхности воды.

Мнение эксперта
Карнаух Екатерина Владимировна
Закончила Национальный университет кораблестроения, специальность “Экономика предприятия”

Водоросли также могут прикрепляться к подводному субстрату ризоидами (видоизменными корнями) или плавать в толще воды. В отличие от водных папоротников они могут произрастать на глубине до 30 и более метров. Это бурые, красные, золотистые виды. Многие виды превосходят марсилиевых и сальвиниевых по величине: общей массе, объему, длине нитей.

What are Algae?

Algae are a diverse group of photosynthetic organisms that can be found in various habitats, ranging from freshwater and marine environments to soil and even within the bodies of other organisms. They encompass a wide range of forms, from unicellular microalgae to large multicellular seaweeds.

Characteristics of Algae

  1. Photosynthesis: Algae, like plants, utilize photosynthesis to convert sunlight into chemical energy. They contain chlorophyll and other pigments that capture light energy and convert it into sugars, releasing oxygen as a byproduct.
  2. Cellular Structure: Algae exhibit diverse cellular structures. Some are unicellular, such as Chlorella and diatoms, while others form colonies or multicellular structures. Unlike higher plants, algae lack true roots, stems, and leaves, but they may possess specialized structures for attachment or buoyancy.
  3. Habitats and Adaptations: Algae are highly adaptable and can thrive in a wide range of environments. They are commonly found in aquatic habitats, including freshwater bodies such as lakes and rivers, as well as marine environments like oceans and coral reefs. Some algae have adapted to extreme conditions, such as hot springs or polar ice.
  4. Nutritional Role: Algae play a crucial role as primary producers in aquatic ecosystems, forming the base of the food chain. They provide food and oxygen for a variety of aquatic organisms, including fish, invertebrates, and other algae-eating organisms.

Diversity of Algae

  1. Green Algae (Chlorophyta): These algae are found in freshwater environments but can also occur in marine and terrestrial habitats. They include unicellular species like Chlamydomonas as well as multicellular forms like Ulva (sea lettuce).
  2. Red Algae (Rhodophyta): Red algae are primarily marine and are found in deeper waters. They include species like Porphyra (nori) and Corallina (coralline algae) and are known for their red pigments, which allow them to photosynthesize at greater depths.
  3. Brown Algae (Phaeophyta): Brown algae are predominantly marine and include large, multicellular species such as kelp and Sargassum. They are characterized by their brown pigments and complex structures, forming underwater forests in coastal regions.
  4. Diatoms (Bacillariophyta): Diatoms are a major group of microalgae with intricate silica cell walls. They are abundant in both freshwater and marine environments and play a significant role in global carbon cycling and oxygen production.

What are Plants?

Plants are multicellular, photosynthetic eukaryotic organisms belonging to the kingdom Plantae. They are characterized by their ability to produce their own food through photosynthesis, using sunlight, water, and carbon dioxide. Plants exhibit remarkable diversity in terms of size, shape, habitat, and reproductive strategies.

Characteristics of Plants

  1. Cellular Structure: Plants have complex multicellular structures with specialized tissues and organs, including roots, stems, leaves, and reproductive structures like flowers. These tissues allow for functions such as nutrient uptake, support, transport, and reproduction.
  2. Photosynthesis: Like algae, plants utilize photosynthesis to convert light energy into chemical energy in the form of glucose. Chlorophyll, along with other pigments, captures sunlight, enabling plants to synthesize their own organic compounds while releasing oxygen as a byproduct.
  3. Habitats and Adaptations: Plants have adapted to diverse terrestrial environments, including forests, grasslands, deserts, and wetlands. They have evolved various adaptations to cope with environmental challenges such as drought, extreme temperatures, and nutrient availability. These adaptations include structural features like waxy cuticles, stomata for gas exchange, and specialized root systems.
  4. Reproduction and Life Cycle: Plants exhibit a variety of reproductive strategies, including both sexual and asexual reproduction. Sexual reproduction involves the production of seeds through the fusion of male and female gametes, while asexual reproduction can occur through methods such as vegetative propagation or the production of spores. The plant life cycle alternates between a haploid gametophyte stage and a diploid sporophyte stage, although the specific details vary among different plant groups.

Diversity of Plants

  1. Angiosperms: Angiosperms are the most diverse group of plants and include flowering plants. They produce seeds enclosed within fruits and have specialized reproductive structures called flowers. Angiosperms dominate many terrestrial ecosystems and play essential roles in food production, ecosystem stability, and biodiversity.
  2. Gymnosperms: Gymnosperms are seed-producing plants that do not produce flowers or fruits. Instead, their seeds are exposed on the surface of cone scales. Conifers, cycads, ginkgos, and gnetophytes are examples of gymnosperms, and they are found in temperate and boreal forests.
  3. Ferns and Fern Allies: Ferns are non-flowering vascular plants that reproduce via spores. They have well-developed roots, stems, and leaves and are commonly found in moist environments such as forests and wetlands. Fern allies, including horsetails and club mosses, are also part of this group.
  4. Bryophytes: Bryophytes are non-vascular plants that lack specialized tissues for conducting water and nutrients. Mosses, liverworts, and hornworts are examples of bryophytes, found in damp habitats and playing important roles in soil formation and nutrient cycling.

Классификация водорослей, папоротника и рябины

Водоросли, папоротники и рябина относятся к разным группам организмов, однако у них есть некоторые общие особенности и классификационные характеристики.

Водоросли – это простейшие организмы, которые принадлежат к царству Протистов. Они состоят из одной или нескольких клеток и могут быть одноклеточными или многоклеточными. Большинство водорослей производят пигмент хлорофилл, что позволяет им фотосинтезировать. Водоросли разделяются на несколько классов в зависимости от их характеристик и структуры.

Папоротники – это группа растений, которые относятся к типу папоротниковых. Они имеют соплодия, располагающиеся на их листьях, называемых спорангиями. Папоротники могут иметь и многолетний корень, и многолетнее стебло, но их листья обычно выпадают с каждым сезоном. Они имеют сложную структуру и разделены на несколько отделов.

Рябина – это дерево, относящееся к семейству розоцветных растений. Оно имеет прямой ствол, кору и множество ветвей. Листья рябины – сбрасывающиеся, сложные, состоящие из нескольких листочков. Цветки рябины обычно белые или кремовые, собранные в соцветия. Плодами рябины являются яркие красные ягоды.

ГруппаХарактеристикиПримеры
ВодорослиОдноклеточные или многоклеточные; фотосинтезирующиеВодоросли типа зеленых водорослей: хлорелла, хламидомонады
ПапоротникиМноголетнее корневище и стебель; сопротивляются периодическому выпадению листьевПапоротники типа разнотравья: осока, камыш, папоротники семейства папоротниковых
РябинаДревовидное растение; сбрасывающиеся листья; плоды – ягодыОбыкновенная рябина (Sorbus aucuparia)

Общей характеристикой для всех этих организмов является то, что они играют важную экологическую роль и используются в различных отраслях человеческой деятельности.

Вегетативное размножение

Почва и емкость

Для посева спор можно использовать грунт для высадки фиалок, песчано-торфяную смесь из одной части песка и трех частей торфа или смесь из одной части песка и трех частей листовой земли. Почвенную смесь просеивают несколько раз, чтобы отделить все крупные частицы. После этого осуществляется процесс ее очистки от семян сорной травы и вредителей. Субстрат пропаривают в течение четырех часов.

Папоротники сажают в неглубокую стеклянную или пластиковую емкость. Сначала ее заполняют питательной смесью и слегка утаптывают. Толщина почвенного покрова должна быть не более четырех сантиметров.

Виды папоротников и их особенности

Все представители папоротниковидных относятся к группе самых древних споровых растений, которые распространены по всему миру. Сюда же относятся мхи, водоросли и грибы. Папоротники состоят из двух частей – листьев и корневой системы.

На сегодняшний день существует определенная классификация папоротников:

  • Первый класс представляет древняя группа Аневрофитопсидов, которая возникла еще четыреста миллионов лет назад.
  • Класс второй – представители группы Археоптеридопсисов. Геологическая история этих растений известна еще триста шестьдесят лет назад.
  • Третий класс состоит из растений группы Кладоксилопсидов. Существование этой группы началось еще в позднеэмсское время.
  • Класс четвертый – Зигоптеридопеиды. Растения этой группы, так же, как и представители предыдущих классов, были мало похожи по внешнему облику на типичные папоротниковидные растения.
  • Класс пятый – Офиоглоссопсиды. Это современные наземные растения, происходящие от споровидных форм.
  • Класс шестой – представители Мараттиопсидной группы. Это многолетние растения, представленные в виде мелких и гигантских форм.
  • Седьмой класс представляет Полиподиопсидная группа папоротниковидных современных растений.

В природе различают два вида папоротников:

  • Бесполые – спорофиты.
  • Половые – гаметофиты. Это растения мужского и женского рода.

К группе спорофитов относятся растения, произрастающие в регионах с умеренным и субтропическим климатом. У молодых экземпляров листья свернуты в спираль и по мере роста и развития они разворачиваются. Это как раз те виды, которые выращивают в домашних условиях. Все они отличаются по внешнему виду и обладают высокими декоративными качествами. Среди них встречаются гигантские сорта с шестиметровыми листьями.

Биология представителей спорофитной группы характеризует эти виды, как медленно растущие. Листовая почка развивается под землей. На ее формирование уходит около двух лет. На третий год листовая пластина в виде улитки появляется на поверхности земли. С приходом осени листовая почка отмирает. Листья – вайи нарастают от верхушки, образовывая массивную и раскидистую крону.

Биология папоротников, мхов, водорослей и грибов имеет некоторые сходства и различия. Все они относятся к группе высших споровых растений. Папоротники, так же, как мхи и водоросли, размножаются во влажной среде. В отличие от папоротниковидных растений, мхи имеют микроскопические листья, процесс фотосинтеза которых происходит очень медленно. Мхи размножаются только спорофитами, папоротники и водоросли – вегетативно, половым и бесполым путем.

Папоротники, водоросли и мхи принадлежат к группе растений, которые не цветут и не плодоносят. Главный уход за этой группой растений заключается в обеспечении оптимальных условий произрастания, максимально приближенным к естественной среде.

Виды растений: водоросли, мхи

Ростки

Срок прорастания посевного материала зависит от сорта растения и варьируется от трех-четырех недель до двух лет. Пока не появятся всходы, посадке нужен тщательный уход. Их периодически увлажняют очищенной водой через поддон, поддерживают стабильную влажность воздуха и температуру – в пределах двадцати трех градусов тепла, а также – проводят частые проветривания, приоткрывая стекло.

Когда споры прорастут, поверхность почвы будет покрыта зеленым налетом, похожим на мох. Микроскопические проросшие сеянцы не имеют корневой системы. Они крепятся к поверхности земли с помощью специальных волосков – ризоидов.

Распространение и экология водорослей, папоротника и рябины

Водоросли представлены во всех типах водоемов, начиная от океанов и морей и заканчивая прудами и реками. Они могут обитать как на поверхности воды, так и на дне, причем их население может быть очень плотным. Водоросли играют важную роль в экосистемах, обеспечивая пищу для многих водных организмов и внося углерод в органическую материю.

Папоротники, в отличие от водорослей, обитают на суше и предпочитают влажные условия. Они распространены по всему миру, но наиболее обилен видами в тропических и умеренных климатических зонах. Папоротники чаще всего можно найти в лесах, болотах и горных регионах. Они играют важную роль в экосистемах, обеспечивая защиту почвы от эрозии и предоставляя убежища для различных животных.

Рябины – это растения, которые обитают на суше и предпочитают солнечные места. Они распространены по всему Северному полушарию, а также в некоторых регионах Южного полушария. Рябины могут расти как в естественных условиях, так и насаждаться для декоративных целей. Они могут быть найдены в лесах, садах, полях и даже на обочинах дорог

Рябина имеет важное значение для экосистем, так как она обеспечивает пищу и убежище для разнообразных видов птиц и других животных

Таким образом, хотя водоросли, папоротники и рябина имеют свои отличительные особенности, они распространены по всему миру и играют важную роль в экосистемах. Изучение их распространения и экологии помогает нам лучше понять природу и поддерживать биологическое разнообразие нашей планеты.

Характеристики водорослей, папоротника и рябины

  • Тип клеток: Все эти растения являются многоклеточными организмами, состоящими из клеток со строением, типичным для растений.
  • Наличие хлоропластов: Водоросли, папоротники и рябина имеют хлоропласты, которые отвечают за осуществление фотосинтеза.
  • Присутствие хитона: Все эти растения имеют хитон, который состоит из клеток, предназначенных для поддержки и защиты.
  • Необразование семени: Водоросли, папоротники и рябина не образуют семян для размножения, вместо этого они используют споры.

В то же время, у них есть и различия:

  • Среда обитания: Водоросли обычно живут в воде, папоротники больше предпочитают влажную среду, а рябина — наземное растение.
  • Структура: Водоросли представлены одноклеточными или многоклеточными организмами, папоротники имеют сложную многоклеточную структуру, а рябина — деревообразное растение.
  • Образ жизни: Водоросли часто являются автотрофными организмами, папоротники и рябина могут быть и автотрофными, и гетеротрофными.
  • Размножение: Водоросли и папоротники размножаются посредством спор, а рябина образует цветки и плоды для размножения.

В целом, эти растения имеют как общие, так и различные характеристики, что делает их интересными объектами изучения в биологии.

Main Differences Between Algae and Plants

  • Cellular Complexity:

    • Algae are primarily simple, unicellular or multicellular organisms without specialized tissues like roots, stems, and leaves.
    • Plants are multicellular organisms with complex tissues and distinct structures such as roots, stems, and leaves.
  • Habitat:

    • Algae are predominantly aquatic, though they can also inhabit terrestrial and symbiotic environments.
    • Plants are primarily terrestrial, though some species can adapt to aquatic or semi-aquatic habitats.
  • Reproductive Structures:

    • Algae reproduce through various methods including fragmentation, spore formation, and sexual reproduction, without the need for specialized reproductive structures.
    • Plants reproduce sexually, with well-defined reproductive structures such as flowers, cones, or specialized organs for seed production.
  • Photosynthetic Pigments:

    • Algae possess a diverse range of photosynthetic pigments, including chlorophyll, but may also contain additional pigments such as phycobilins.
    • Plants primarily use chlorophyll for photosynthesis, though they may contain other pigments for specialized functions like accessory pigments.
  • Ecological Roles:

    • Algae play crucial roles as primary producers in aquatic ecosystems, contributing significantly to oxygen production and serving as food sources for various organisms.
    • Plants are integral components of terrestrial ecosystems, providing oxygen, food, habitat, and numerous ecosystem services essential for life on Earth.

References

  1. https://www.nature.com/articles/s41477-018-0211-0
  2. https://www.nature.com/articles/nrm3064

Home – Science – Algae vs Plants: Difference and Comparison

Last Updated : 02 March, 2024

One request?

I’ve put so much effort writing this blog post to provide value to you. It’ll be very helpful for me, if you consider sharing it on social media or with your friends/family. SHARING IS ️

Уход за сеянцами

Только спустя два месяца у сеянцев появятся корешки и листья. Их начинают приучать к свежему воздуху, ежедневно открывая стекло на два часа.

Открытые растения, достигнувшие в диаметре пяти-шести сантиметров, периодически орошают из пульверизатора – не реже одного раза в неделю, чтобы не допустить пересыхания всходов.

По мере роста, рассаду пикируют, причем неоднократно. Первая пикировка проводится для сеянцев, не имеющих корней, вторая – на стадии появления корешков. Пересаженные растения опрыскивают два-три раза в неделю. Спустя семь-восемь месяцев можно получить хорошо развитые растения с декоративной листвой.

Что представляют собой водоросли?

Растение – целостный организм

Органы растения – и вегетативные, и генеративные – находятся в сложной взаимосвязи, обеспечивая жизнь единого организма. Корни поглощают из почвы воду и минеральные соли, которые нужны для нормального существования всех живых клеток. В корнях образуются органические вещества: аминокислоты, витамины, гормоны, ферменты и другие соединения, без которых невозможна жизнь организма. Некоторые из них идут на образование в листьях хлорофилла. Без хлорофилла не происходит процесс фотосинтеза. Для фотосинтеза необходима вода, которая также поступает к зеленым клеткам листа из корней.

Большое количество воды испаряется надземными органами, и тем самым растение предохраняет себя от перегрева. Воду к побегам подают корни.

В свою очередь, в клетках корней синтез разнообразных жизненно важных соединений возможен при поступлении в них органических веществ из листьев. Только в клетках с хлоропластами образуются органические вещества из неорганических – воды и углекислого газа. Продукты фотосинтеза необходимы корням для их роста и ветвления.

Таким образом, только при тесной взаимосвязи между надземными и подземными вегетативными органами возможна жизнь организма.

Цветение, созревание плодов и семян также невозможно без обеспечения генеративных органов всеми необходимыми им веществами. Эти вещества им поставляют вегетативные органы.

В свою очередь, генеративные органы оказывают влияние на жизнедеятельность вегетативных органов. Так, работа корней зависит не только от органов воздушного питания, листьев, но и генеративных органов. В опытах было показано, что удаление завязей из ряда цветков пшеницы или затенение колосьев приводило к заметному уменьшению поступления азота из корней в надземную часть растения.

   .. 
153 
154
155   ..

Comparison Table

FeatureAlgaePlants
KingdomProtista (mostly)Plantae
CellularityCan be unicellular (single-celled) or multicellularPrimarily multicellular, few unicellular exceptions
HabitatPrimarily aquatic, some terrestrial and damp environmentsPrimarily terrestrial, some aquatic adaptations
StructureSimpler structure, lacking specialized tissues and organsComplex structure with specialized tissues (roots, stems, leaves) and organs
ReproductionAsexual and sexual reproduction methodsPrimarily sexual reproduction, some asexual methods
MobilitySome unicellular species are motile (can move)Immobile (rooted in place)
PigmentsPrimarily chlorophyll a and b, with additional pigments like carotenoidsPrimarily chlorophyll a and b, occasionally with other pigments
Food AcquisitionAutotrophic (photosynthesis)Autotrophic (photosynthesis) or heterotrophic (absorb nutrients)
Vascular SystemAbsent (no specialized transport system)Present in most plants (transports water and nutrients)
ExamplesChlorella, kelp, seaweedMoss, ferns, trees, flowers

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

банные принадлежности

Отличие бани от сауны