Отдел хвощевидные

Хвощевидные в прошлом огромная, но почти полностью вымершая группа растений, расцвет которой пришелся в истории Земли на каменноугольный период. Произошли хвощевидные, по-видимому, в девоне от риниевых или каких-то близких к ним растений. От всех известных растений и вымершие, и современные хвощевидные отличаются побегами, составленными отдельными члениками. Характерная их черта - наличие спорангиофоров, спорофиллов особого строения. Палеозойские хвощевидные были исключительно разнообразны. Среди них встречались травянистые, кустарниковые и лиановидные формы, а древовидные виды, например каламиты, достигали 15—20 м высоты. Вместе с гигантскими плауновидными эти формы образовывали каменноугольные леса. Современные хвощевидные представлены только одним порядкомодним семейством хвощевых и одним родом хвощс 20 космополитными видами, из которых можно встретить на территории России. Все современные хвощи - многолетние корневищные травы с мутовками бурых редуцированных листьев, утративших хлорофилл.

Проводящие элементы ксилемы представлены различного типа трахеидами, а иногда и сосудами. Флоэма состоит из ситовидных элементов и паренхимных клеток.

Спорангии у хвощей располагаются на спорангиофорах, собранных на верхушках стеблей в стробилы, нередко называемые спороносными колосками. В основании стробила находится воротничок, представляющий собой редуцированное листовое влагалище. Спорангиофоры в виде шестиугольных щитков на ножках размещены на оси стробила мутовками. На внутренней стороне щитка располагаются 4—16 вытянутых вдоль ножки спорангиев.

При созревании спор щитки подсыхают и раздвигаются, наружная стенка спорангия при подсыхании легко разрушается, и споры рассеиваются ветром.

Из внешнего слоя оболочки споры при созревании формируются спирально обернутые вокруг ее тела ленты - элатеры, способные отгибаться и совершать гигроскопические движения.

Все современные хвощевидные равноспоровые растения. Их одно- или обоеполый гаметофит (заросток) представлен очень маленьким, величиной в несколько миллиметров, зеленым наземным растением. В антеридиях образуются сперматозоиды с большим числом ундулиподиев. Оплодотворение происходит в присутствии капельной водной- среды, после чего из зиготы без периода покоя начинает развиваться новый спорофит.

Все хвощи обладают глубоко залегающими, сильно разветвленными корневищами, в узлах которых нередко развиваются клубеньки, богатые крахмалом. От узлов корневищ во множестве отходят придаточные корни. Вертикальные побеги у некоторых видов, например у хвоща полевого, специализированы на бесцветные спороносные и зеленые вегетативные. Бледно- розовые спороносные побеги этого вида появляются ранней весной, и лишь после спороношения от корневища отрастают зеленые вегетативные стебли. У большинства других хвощей спороносные колоски образуются на верхушках ассимилирующих побегов.

В большинстве случаев вертикальные побеги хвощей не превышают высоты 1 м, однако у некоторых тропических видов лазающий стебель достигает длины 10—12 м, а толщина его может быть 6—8 см. Почти у всех хвощей умеренной зоны стебли на зиму отмирают, однако у хвоща зимующего они могут существовать несколько лет, свободно выдерживая сильные морозы. Листья у всех хвощей расположены мутовчато и редуцированы до бурых или желтоватых чешуи. Функцию фотосинтеза несет более или менее разветвленный зеленый стебель.

Хвощи встречаются по всему миру в самых разных растительных сообществах, но в любом случае в местах с достаточным или избыточным увлажнением. Часто они образуют большие заросли, а в некоторых типах низинных болот, по берегам водоемов и в сырых лесах хвощи нередко доминируют в травянистом покрове. Обычнейшие виды умеренной зоны России хвощи полевой, луговой, лесной, болотный, речной, зимующий и некоторые другие. Почти все они злостные трудно искоренимые сорняки на переувлажненных землях. Если в сене много хвощей, крупный рогатый скот может им отравиться.

Молодые вегетативные побеги хвоща полевого применяют в медицине как мочегонное средство, но в целом значение хвощей невелико.