Przeczytaj
Paprotniki wymarłe i współczesne – znaczenie dla człowieka
Paprotniki pojawiły się około 350 mln lat temu. Obecnie grupa ta obejmuje ponad 9 tysięcy gatunków, a 220 rodzajów tych roślin to rodzaje kosmopolityczne, czyli takie, które występują na całej kuli ziemskiej. Nieliczne paprotniki są gatunkami wodnymi, pozostałe to głównie rośliny lądowe, m.in. pnączapnącza i epifityepifity.
Paprotniki wymarłe
Żyjące miliony lat temu paprotniki tworzyły lasy węglowe i z nich powstały pokłady węgla kamiennego powszechnie stosowanego jako paliwo.
Karbon był najważniejszym okresem dla powstawania węgla. Proces węglotwórczy rozpoczynał się od obumierania paproci, skrzypów i widłaków, które następnie ulegały fermentacji beztlenowejfermentacji beztlenowej. Ze względu na ich występowanie na podmokłych terenach, rośliny te nie mogły zostać rozłożone w wyniku biodegradacji zachodzącej w warunkach tlenowych. Gromadzenie się różnego rodzaju osadów powodowało umiejscowienie szczątków roślinnych w coraz głębszych warstwach, gdzie panowały wyższe ciśnienie i temperatura. W wyniku działania tych czynników powstawał torftorf, który otaczany był przez muły i piaski. Obniżenie terenu przyczyniało się do ponownego zalewania go wodą i odkładania kolejnych warstw obumarłych roślin. Kilkukrotne powtarzanie się tego procesu powodowało wzrost akumulacji torfu, który ostatecznie przekształcił się w węgiel brunatny i kamienny.
Na terenach bagnistych proces węglotwórczy trwa do dziś.
Przykłady paprotników wymarłych 1
Lepidodendrony, sygilarie i kalamity zaliczane są do paprotników kopalnych, czyli roślin okresu karbońskiego tworzących lasy karbońskie.
Paprotniki współczesne
Paprotniki współczesne odgrywają bardzo ważną rolę w naturalnych ekosystemach. W klimacie umiarkowanym stanowią znaczną część runa leśnego, a rośliny wchodzące w jego skład tworzą pierwsze ogniwo w łańcuchu pokarmowym roślinożerców. Ponadto paprotniki wpływają na procesy węglo- i glebotwórcze. Rośliny te biorą udział w tworzeniu roślinnej różnorodności gatunkowej oraz siedlisk dla bezkręgowców i drobnych kręgowców.
Paprocie drzewiaste stanowią ważny element wilgotnych lasów strefy tropikalnej. Gatunki współcześnie występujące w tych rejonach mogą przekraczać 1,5 m wysokości. Największe rozmiary osiągają przedstawiciele rodziny olbrzymkowatych (Cyatheaceae), takie jak olbrzymki (np. Cyathea arborea i Cyathea dealbata). Masowe wycinanie lasów tropikalnych przyczynia się nie tylko do utraty wielu gatunków roślin i zwierząt, ale również do nasilenia efektu cieplarnianego. Zubożenie terenów roślinnych skutkuje zmniejszonym pobieraniem COIndeks dolny 22, a tym samym akumulacją tego gazu w atmosferze, co jest bezpośrednim czynnikiem powodującym efekt cieplarniany.
Awaria elektrowni atomowej w Czarnobylu w 1986 roku była przyczyną skażenia radioaktywnego. Lasy odegrały wówczas ważną rolę w magazynowaniu i oczyszczaniu środowiska z izotopów promieniotwórczych. Pierwiastki radioaktywne są gromadzone w największym stopniu przez drzewa liściaste, a następnie rośliny naczyniowe i grzyby. Spośród tych organizmów największą zdolność do oczyszczania ekosystemów przypisuje się paprociom i widłakom.
Indeks dolny Źródło: Sergij Bojko, Gospodarka leśna w warunkach skażenia radioaktywnego, SYLWAN, 2006, 11, 30−--39 Indeks dolny koniecŹródło: Sergij Bojko, Gospodarka leśna w warunkach skażenia radioaktywnego, SYLWAN, 2006, 11, 30−--39
Paprotniki wykorzystywane są przez człowieka na wiele sposobów. Ze względu na środowisko życia, którym są zacienione obszary na wilgotnych glebach kwaśnych, paprotniki wykorzystane są jako organizmy wskaźnikowe (fitoindykatoryfitoindykatory) w odniesieniu do takich parametrów podłoża jak pH czy wilgotność. Gatunkami paprotników będących wskaźnikami gleb kwaśnych są paprotnik Brauna (Polystichum braunii) i pióropusznik strusi (Matteucia struthiopteris).
Paprotniki wykorzystywane są również do rekultywacji skażonych gleb ze względu na zdolność do akumulacji metali ciężkich. Akumulują np. arsen zawarty w glebie, dzięki czemu oczyszczają ją z tego pierwiastka. Co więcej, wiele gatunków tych roślin zachowało cechy ewolucyjne karbońskich przodków, przez co prowadzone są na nich badania genetyczne. Umożliwia to zdobycie cennych informacji na temat wymarłych roślin.
Niektóre paprotniki wykorzystywane są jako rośliny lecznicze. Gatunkiem powszechnie wykorzystywanym w tym celu jest skrzyp polny (Equisetum arvense), który ma m.in. działanie bakteriobójcze (obecność flawonoidów), wzmacniające (wysoka zawartość krzemionki) oraz mineralizujące (liczne sole mineralne). OdwarOdwar ze skrzypu polnego, ze względu na zawartość saponin, wykazuje właściwości moczopędne. Stosowany jest w chorobach pęcherza moczowego i nerek, np. kamicy moczowejkamicy moczowej. Dzięki zawartości flawonoidów odwar ze skrzypu polnego charakteryzuje się działaniem rozkurczowym, uszczelniającym ściany naczyń krwionośnych i przeciwkrwotocznym, przez co wykorzystywany jest w leczeniu chorób serca i miażdżycy oraz podczas obfitych menstruacji. Skrzyp polny stosowany jest również w produkcji kosmetyków. Preparaty sporządzone z jego dodatkiem bogate są w krzemionkę, dzięki której mają właściwości oczyszczające skórę, wzmacniające paznokcie oraz zapobiegające wypadaniu włosów. Skrzyp zawiera antywitaminęantywitaminę BIndeks dolny 11, dlatego przy dłuższej kuracji konieczne jest przyjmowanie dodatkowo witaminywitaminy BIndeks dolny 11.
Kolejnym paprotnikiem wykorzystywanym w ziołolecznictwie jest widłak goździsty (Lycopodium clavatum). Roślina ta uznawana jest za trującą ze względu na występujące w niej alkaloidyalkaloidy, jednak jej zarodniki pozyskiwane są w celu leczniczym. Ze względu na obecność pierwiastka radu, wyciągwyciąg z widłaka goździstego stosuje się w chorobach wątroby i żołądka oraz podczas problemów z oddawaniem moczu. Ponadto z zarodników widłaka goździstego wytwarzane są zasypki pomagające w gojeniu się ran.
Paprocie także wykorzystywane są w lecznictwie. Nerecznica samcza (Dryopteris filix‑mas), paproć występująca pospolicie w polskich lasach, choć jest trująca, od starożytności była wykorzystywana w weterynarii i medycynie. Surowcem leczniczym jest kłącze nerecznicy, wyciąg z którego jeszcze w latach sześćdziesiątych stosowano w zwalczaniu pasożytów układu pokarmowego, np. tasiemca. Odwar z kłącza bywał natomiast stosowany do okładów na trudno gojące się rany. Przedawkowanie obecnych w kłączu nerecznicy samczej związków fenolowych, głównie fluoroglucynyfluoroglucyny, może prowadzić do utraty wzroku i śmierci, dlatego obecnie wyciąg z kłącza nerecznicy nie jest powszechnie stosowany.
Paprotniki, tak jak inne rośliny, są ważnym producentem tlenu. Ponadto wiele gatunków wykorzystywanych jest jako ozdoby mieszkań i ogrodów, a nawet jako „filtry” powietrza w pomieszczeniach palaczy. Japoński długosz królewski (Osmunda japonica) jest jedną z bardziej efektywnych roślin w odniesieniu do usuwania formaldehydu zawartego w dymie tytoniowym.
Obecnie w sklepach ogrodniczych można kupić wiele gatunków paproci ozdobnych, m.in. długosz królewski (Osmunda regalis), paprotkę zwyczajną (Polypodium vulgare), niekropień (Adiantum capillus‑veneris) oraz języcznik zwyczajny (Phyllitis scolopendrium).
Słownik
związki organiczne z heterocyklicznym układem pierścieniowym w cząsteczce, o silnym działaniu farmakologicznym i trującym dla organizmu człowieka, np. morfina, nikotyna, chinina, strychnina
związki o strukturze podobnej do witamin; wbudowują się zamiast witamin w cząsteczki enzymów, hamując ich prawidłowe działanie
rośliny żyjące na innych roślinach, wobec których nie są pasożytami
proces beztlenowy, w wyniku którego następuje pozyskanie energii użytecznej metabolicznie (ATP)
roślina wskaźnikowa, o wąskim zakresie tolerancji na dany czynnik, np. rodzaj podłoża, pH, temperaturę otoczenia
związek organiczny należący do fenoli; stosowany jako odczynnik analityczny, także do wyrobu barwników, antyutleniaczy, stabilizatorów i środków farmaceutycznych; występuje naturalnie w kłączu paproci, np. nerecznicy samczej
choroba układu moczowego polegająca na obecności w nim złogów soli nierozpuszczalnych w środowisku wewnętrznym organizmu, zwanych potocznie kamieniami
rodzaj leku ziołowego, przygotowywanego w warunkach domowych przez zalanie ziół letnią wodą, a następnie gotowaniu go pod przykryciem przez około 5 do 10 min
forma życiowa roślin wykorzystująca różne podpory, aby dotrzeć do miejsc najlepiej oświetlonych
najmłodszy węgiel kopalny, skała osadowa zawierająca mniej niż 60% węgla. Powstała w wyniku przemian obumarłych szczątków roślinnych w szczególnych warunkach (ciśnienie, temperatura)
związki organiczne niezbędne do prawidłowej czynności organizmu: wytwarzania składników budulcowych, hormonów czy koenzymów oraz procesów przemian metabolicznych węglowodanów, białek i tłuszczów
zagęszczony preparat roślinny otrzymywany w procesie ekstrakcji (wyodrębniania określonych składników z mieszanin ciekłych lub stałych za pomocą odpowiednio dobranych, selektywnych rozpuszczalników)