Paprotniki (Pteridophyta) są taksonem historycznym w randze gromady lub typu. W dawniejszych systemach klasyfikacyjnych należały do nich naczyniowe rośliny zarodnikowe charakteryzujące się heteromorficzną przemianą pokoleńprzemiana pokoleńprzemianą pokoleń z dominacją sporofitusporofitsporofitu. Sporofit paprotników jest dużą rośliną o długim okresie życia, natomiast gametofitgametofitgametofit jest drobny i krótkotrwały. Do paprotników zalicza się widłaki, skrzypy, paprocie i psylotowe.

Współcześnie paprotniki traktuje się jako grupę parafiletycznągrupa parafiletycznagrupę parafiletyczną, a należące do nich wcześniej widłaki, skrzypy, paprocie i psylotowe zalicza się do odrębnych linii rozwojowych, wywodzących się z psylofitówpsylofitypsylofitów. Nazwę „paprotniki” stosuje się jednak jako wspólne określenie współczesnych gromad — grup roślin, które osiągnęły podobny poziom organizacji, nie określa ona żadnej jednostki taksonomicznej. Paprotnikami potocznie nazywa się więc trzy gromady mające żyjących współcześnie przedstawicieli: widłakowe, skrzypowe i paprociowe.

Widłakowe (Lycophyta) to gromada roślin zarodnikowych obejmująca współcześnie ok. 1000 gatunków wyłącznie form zielnych o wysokości kilkunastu centymetrów. Wyodrębnia się trzy klasy widłakowych, różniące się wieloma cechami, a zwłaszcza typem zarodników i budową gametofitu: widłaki jednakozarodnikowe (Lycopsida), widłaki różnozarodnikowe (Isoëtopsida) i widliczki (Selaginellopsida). Pierwsza klasa wyróżnia się wytwarzaniem jednakowych (pod względem morfologicznym) spor, czego konsekwencją jest powstawanie jednopiennych gametofitów, które produkują zarówno plemniki w plemniach, jak i komórki jajowe w rodniach. Widłaki różnozarodnikowe oraz widliczki wytwarzają natomiast dwa rodzaje spor – mikrospory, z których rozwijają się gametofity męskie, produkujące tylko plemniki, oraz makrospory, które dają początek gametofitom żeńskim, tworzącym komórki jajowe. Zjawisko to nazywa się dwupiennościądwupiennośćdwupiennością. Zapobiega ono samozapłodnieniu i umożliwia wzrost różnorodności genetycznej w kolejnych pokoleniach tych roślin. Plemniki widłakowych są wielowiciowe i wymagają środowiska wodnego do zapłodnienia komórki jajowej.

Pędy i korzenie widłakowych są rozgałęzione widlasto. Liście asymilacyjne (trofofile) są łuskowate, gęsto ustawione na łodydze. Liście zarodnionośne (sporofile) zebrane są na szczycie sporofitu w wyraźny kłos zarodnionośny. Gametofit najczęściej jest bulwiasty, naziemny lub podziemny. Rozwija się przez kilkanaście lat i potrzebuje do rozwoju grzyba mikoryzowego.

Widłakowe kopalne (głównie różnozarodnikowe), żyjące ok. 350 mln lat temu, osiągały olbrzymie rozmiary. Karboński łuskodrzew (Lepidodendron) dorastał do 30 m, natomiast drzewo pieczęciowe (Sygilaria) do 20 m.

Skrzypowe (Sphenophyta) są gromadą zarodnikowych roślin o specyficznej budowie pędów i liści zarodnionośnych. Sporofit składa się z podziemnego wieloletniego kłącza i wyrastających z niego ponad powierzchnię ziemi zielonych jednorocznych pędów. Pędy zbudowane są z odcinków (międzywęźli) połączonych węzłami, z których wyrastają okółkowo pędy boczne zaopatrzone w łuskowate liście. Charakterystyczne dla skrzypów są tarczowate liście zarodnionośne tworzące strobile (kłosy zarodnionośne). U niektórych gatunków, np. skrzypu polnego (Equisetum arvense), na wiosnę wyrastają bezzieleniowe pędy zarodnionośne zaopatrzone w strobile, a latem pędy asymilujące (pędy płonne). Gametofit jest zielony, drobny (do 3 cm śrenicy) i blaszkowaty, żyjący na glebie. Zarodniki są jednakowe morfologicznie, lecz powstają z nich dwupienne przedrośla, co zapobiega samozapłodnieniu. Skrzypowe rozmnażają się również wegetatywnie przez kłącza i bulwki.

Gromada ta najbujniej rozwinęła się w górnym dewonie i karbonie (kalamitykalamitykalamity) – skrzypowe stanowiły wówczas dużą, zróżnicowaną grupę roślin. Obecnie są reprezentowane przez jedyny rodzaj – skrzyp.

Paprociowe, paprocie (Pterophyta) obejmują ok. 12 500 gatunków, w Polsce – ok. 50.  Wyróżnia się wśród nich siedem grup (często ujmowanych w randze rzędów), z których współcześnie występują:

Współczesne gatunki paprociowych występują przeważnie w cienistych i wilgotnych miejscach, głównie w lasach; w Polsce są bylinami o wysokości do 2 m. Największą różnorodność form rozwinęły w tropikach, gdzie są drzewami (wysokość do 20 m), pnączamipnączepnączami lub epifitamiepifityepifitami. Większość paprociowych jest jednakozarodnikowa. Sporofit tworzą bulwiaste kłącze, korzenie przybyszowe oraz liście, zwykle pierzaste, w młodości pastorałowato zwinięte, z kupkami zarodni na dolnej stronie. W zależności od gatunku zarodnie mogą powstawać na wszystkich lub tylko na specjalnych liściach zarodnionośnych (sporofilach). Gametofit (przedrośleprzedrośleprzedrośle) jest natomiast niewielki, plechowaty, zielony, o sercowatym kształcie, przytwierdzony do podłoża chwytnikami, przy których tworzą się plemnie i rodnie. Zapłodnienie przebiega w obecności wody. Młody sporofit żyje początkowo kosztem gametofitu, później rozwija się w dużo większą, samodzielną formę. Gametofit zamiera po usamodzielnieniu się sporofitu.

Ciekawostka

Długosz królewski (Osmunda regalis L.) to największa występująca w Polsce paproć – jej liście osiągają 2,5–3 m wysokości. Jest to również jedna z najstarszych, najbardziej prymitywnych paproci na Ziemi.

Paprocie rozmnażają się przez zarodniki, dlatego nie wytwarzają kwiatów. Legendarnym „kwiatem paproci” mógłby być jednak długosz, ponieważ paproć ta tworzy charakterystyczne kłosy zarodnionośne wyrastające na końcach liści, przypominające kwiatostany nawłoci (Solidago).

RXzLsrdQOqm5q

Na zdjęciu roślina z rozgałęzionym kłączem. Widoczne są liście o kształcie pióropuszu. Liście są skórzaste o podłużnym, owalnym kształcie.

Żyjący obecnie przedstawiciele paprociowych są niewątpliwie jedynie niewielką częścią tej grupy, dawniej bogatej w gatunki. Pod koniec ery paleozoicznej, zwłaszcza w karbonie i permie, paprociowe stosunkowo często występowały na Ziemi. Nie były to jednak formy dominujące, jak wcześniej sądzono. W tym czasie dominowały widłaki oraz skrzypy.

Słownik