Scientific journal

Scientific Review. Biological science

ISSN 2500-3399

ПИ №ФС77-57454

Растения большого отдела Polypodiоphyta являются одними из древнейших растений на Земле. Первые папоротники появились 400 млн лет назад в девонский период палеозойской эры. В наше время это процветающий и широко распространённый отдел сосудистых растений, 75 % видов которого обитает во влажных тропических и субтропических лесах. Отдел Папоротники включает в себя несколько классов, и самым многочисленным из них является класс Polypodiopsida Cronquist, Takht. & W. Zimm. [1].

Изучению класса Polypodiopsida было посвящено множество исследований, в которых были показаны полезные свойства этих растений. Лекарственные свойства папоротников были известны врачам уже в античную эпоху и Средневековье. Папоротники использовали повсеместно, они были широко известны в тибетской, китайской, латвийской медицине, их использовали целители Кавказа и Восточных Гималаев. Например, корневище Dryopteris filix-mas (L.) Schott используется как глистогонное средство [2].

Зелень и корневища Adiantum capillus-veneris L. обладают способностью снимать симптомы алкогольного и химического отравления. Измельченные до состояния однородной массы листья использовались как мазь при опухолях, отвар облегчал желудочные и кишечные боли. Сегодня большая часть способов применения растения полностью или частично одобрена официальной медициной. Экстракт, полученный из растения адиантума Adiantum capillus-veneris, проявляет противомикробную активность в отношении грамположительных и грамотрицательных бактерий [2].

Папоротники рода Nephrolepis Schott используются в народной медицине как противокашлевое средство. Растение известно своими фунгицидными и бактериостатическими свойствами [3].

Многие эпифитные папоротники также обладают лекарственными свойствами. Например, некоторые папоротники рода Asplenium L. помогают при лечении лихорадки, слабоумия и астмы. Они также могут использоваться и как противовоспалительное средство. Папоротники рода Platycerium Desv. помогают при лечении лихорадки и болезней селезенки. Могут использоваться как противоопухолевое средство [3].

Папоротник Lygodium Sw. хорошо помогает при лечении дерматозов, лихорадки, экземы, стригущего лишая, заболеваний мочеполовой системы, дизентерии, катехсии, желтухи, плеврита, ревматизма, чесотки и оспы [3].

Во всем мире папоротники используют для приготовления различных диетических блюд. Некоторые виды папоротников действительно съедобны, например: Pteridium aquilinum (L.) Kuhn (орляк обыкновенный), Matteuccia struthiopteris (L.) Tod (страусник обыкновенный) и Osmundastrum cinnamomeum (L.) C. Presl. (Осмунда азиатская (коричная)).

Выращивание папоротников в комнатных условиях вошло в моду в Викторианскую эпоху. Они красовались в элегантных английских салонах и стали украшением элитных гостиниц и знатных домов. Для самых нежных видов были придуманы «папоротниковые витрины», в которых поддерживалась необходимая влажность воздуха и грунта. Получались прообразы столь популярных современных флорариумов. Многие папоротники ценятся не только за красивый внешний вид, но и за благоприятное воздействие на микроклимат жилых и производственных помещений. Так, например, некоторые нефролеписы поглощают формальдегиды, толуол, папоротники родов Nephrolepis и Adiantum обладают фитонцидными и антибактериальными свойствами.

Цель исследования: задокументировать коллекцию растений класса Polypodiopsida в Ботаническом саду Самарского университета.

Материалы и методы исследования

Ботанический сад Самарского университета был основан в 1932 г. На его территории расположилась крупнейшая в Поволжье оранжерея, площадь которой составляет 1200 м2. Состоит оранжерея из двух больших залов: тропического и субтропического, и четырех пристроенных теплиц. В коллекции насчитывается более 1250 таксонов, класс Настоящие папоротники составляет более 4 % от общего числа коллекционных растений закрытого грунта.

Результаты исследования и их обсуждение

Согласно проведенной инвентаризации на 2020 г. в оранжерее сформирована коллекция растений класса Polypodiopsida из 42 видов (56 таксонов), относящихся к 21 роду и 10 семействам (табл. 1) из тропических и субтропических областей пяти континентов. Актуальные названия таксонов были уточнены по базам данных The Plant List and the U.S. National Plant Germplasm System [4; 5].

Благодаря завидной способности приспосабливаться к самой разной среде обитания и жизненным условиям папоротники могут расти и в туманном лесу, и на неплодородных известняковых почвах, и в солончаках, и даже на негостеприимных вулканах. Большая часть папоротников нашей коллекции в природе произрастают во влажных тропических и субтропических лесах. Все места произрастания в естественной среде обитания были взяты из баз данных Catalogue of Life и World Ferns [6; 7]. Коллекционный список, сведения о местах произрастания и жизненные формы указаны в табл. 2.

В нашей коллекции представлены папоротники с разными жизненными формами и из разных сред обитания, что даёт нам возможность говорить о большой экологической пластичности этих растений.

Основным способом размножения папоротников является развитие из спор – более 60 % папоротников в коллекции оранжереи образуют споры и хорошо размножаются самосевом. Некоторые виды папоротников настолько активно размножаются, что нуждаются в постоянной прополке, среди них можно отметить: Dryopteris filix-mas, Dryopteris vivipara Adiantum capillus-veneris, Pteris cretica и Pteris longifolia L. Треть папоротников, не образующих споры, являются сортовыми растениями или появились в коллекции совсем недавно (в 2019 г.) и еще не успели достаточно вырасти. Вегетативным способом размножаются в условиях нашей оранжереи Nephrolepis exaltata (L.) Schott. и Adiantum caudatum, образуя отпрыски на побегах. Однако, на наш взгляд, самым необычным способом размножением папоротников является «живорождение». В нашей коллекции Asplenium bulbiferum G. Forst., Asplenium viviparum (L. f.) C. Presl и Woodwardia radicans (L.) Sm. образуют выводковые почки на побегах.

Увеличение систематического разнообразия коллекции Polypodiopsida происходит путем обмена видами растений между ботаническими садами России и всего мира. Ежегодно сотрудниками оранжереи высевается до 40 видов спор папоротников, полученных по делектусам. Прорастает в условиях нашей оранжереи из них не более 15 %, а вырастает до возможности быть включенными в коллекцию лишь 1–2 % от посеянных новых таксонов. Поэтому основным источником пополнения нашей коллекции является обмен взрослыми растениями или делёнками с другими ботаническими садами России и любителями.

Заключение

По итогам инвентаризации был сформирован актуальный список растений класса Polypodiopsida, растущих в оранжерее Ботанического сада Самарского университета. В настоящее время коллекция является базой для научных исследований студентов-биологов.