Ертеде таскөмір дəуірінде бұл өсімдіктер тек ағаш түрінде кездескен. Қазіргі кездегі қырықбуынтəрізділер шөптесін өсімдіктер. Қырықбуынтəрізлер бөлімі үш кластан тұрады: Гиениялар –Hyeniopsida, СынажапырақтыларSphenophyllopsida жəне қырықбуындар – Eguisetopsida. Алғашқы екі кластың өкілдері жойылып кеткен.

Қазіргі кездегі қырықбуындар – бұл өсімдіктер тік бағытталған топтасып орналасқан бұтақталған қатқыл өркендерден, айқын байқалатын буындардан жəне буынаралықтарынан тұрады. Жапырақтары қатты редукцияға ұшыраған. Сондықтан да, ассимиляциялық аппараттың негізгі ролін жасыл өркендері атқарады. Қырықбуындылардың кейбір түрлерінде барлық жерасты өркендері бірдей, ал басқаларында құрылымы жəне атқаратын қызметі жағынан ерекшеліктері бар (вегетативтік өркендері толық стерильді жəне спора түзетіні – фертильді) . Қырықбуындар класы – Eguisetopsida , тұқымдасы – Eguisetaceae бір ғана туыстан –Eguisetum тұрады, түрлерінің саны 30 – 35 тей болады. Жер асты көлденең бағыттағы өркендерінің бөлігі мықты көпжылдық тамырсабақты болып келеді, олардың буындарынан қосалқы тамырлар кетеді. Қырықбуындарда механикалық ұлпа жақсы дамыған, өйткені олардың жасуша қабықшасына кремнезем сіңген. Көктемде қырықбуындардың көбісінде жер бетідегі өркендерінің ұшында спора түзетін масақтары пайда болады.

Дала қырықбуынының дамуының тіршілік циклі — Eguisetum arvense

Спора түзетін өркенінің түсі қоңырлау, жаздың ортасына таман, ол жасыл түсті вегетативтік бұтақталған өркендерге айналады (3-сурет). Қырықбуынның масақшалары өстерден жəне оларға бекінген алты бұрышты қалқаншадан, əр қалақаншаның астыңғы бетінде спорангиилері орналасқан ( саны 6-10 дейін болады).Спораларының үлкендігі бірдей, домалақ, төрт пружиналы элатерден тұрады. Элатерлері бұралған, споралардың жақсы шашылуын қамтамасыз етеді. Спорадан гаметофиттер жетіледі – майда жасыл өскіншелер, аналық өскіншеге қарағанда, даражынысты аталық өскінше өте ұсақ жəне тілімделген жақтаулары аз пластинкалар. Олардың ұшында антеридийлері, ал аналығында (жақтауларының негізінде) – архегонийлері пайда болады. Сперматозоидтары – көп талшықты, спираль тəрізді бұралған, алдыңғы жағында топтасқан талшықтары бар.

Қырықбуынтəрізділердің өкілдері жəне олардың маңызы

Дала қырықбуыны (Eguisetum arvense). Спора түзуші сабағы көктемде пайда болады; олар қызғылтым – ақшыл түсті, шырынды, үлкендеу келген қынапшалары ( көп бөлігінде 8 – 9 тістері бар ) 2 – 3 тен бірігіп байланысқан. Жеміссіз сабағы бұтақталған жəне кеш дамиды, олардың бойының биіктігі 15- 30 см. Споралары сəуір жəне мамыр айларында пісіп жетіледі. Спорангийлері ұзын қапшық тəрізді қалқаншаның астында 5 – 7 ден орналасады. Споралары пісіп жетілгенде, қалқаншасы кеңейіп, спорангийлері ашылады да споралары сыртқа шашылады. Жеміссіз сабағы жиі шырша деп аталынады, өйткені оның түрі жас шыршаға ұқсас болып келеді. Жер асты өркендерінде жеуге жарайтын түйнектері бар, оларда крахмал жиналады. Дала қырықбуынының құрамында кремний қышқылы көп болғандықтан, оларды темірден жəне мыстан жасалған ыдыстарды тазалауда пайдаланылады. Дала қырықбуыны қазіргі уақытта түбірімен жойылмайтын арам шөп болып саналады. Олармен күресу өте қиынға түседі. Оларды жою топырақты тереңнен жыртып, үстінен əк, калий тұздарының тыңайтқыштарын сеуіп, қатты өңдеуді жəне де орнына қырықбуынды ығыстратын басқа дақылдарды егу арқылы іске асырылады. Дала қырықбуынынан басқа да орманды жəне шалғындық жерлерде қырықбуынның көптеген жəне де басқа түрлері өседі: орман, шалғындық, батпақ жəне т.б. Қазақстан Республикасында 6 түрі өседі.

Тапсырма:

1. Жер асты көктемгі өркенінің, спора түзетін масақпен аяқталатынын жəне жазғы ассимиляциялаушы өркенінің жалпы көрінісін анықтап қарап, суретін салыңыз. 2. Қырықбуынның спора түзетін масақтарына, спорофиллдерінің төменгі жағында орналасқан, спорангийлерінің құрылыстарына көңіл аударып, танысу. 3. Микроскоп арқылы қырықбуынның спорасын анықтап қарап жəне олардың заттық шыныдағы гигроскопиялық қозғалысына көңіл аударыңыз. 4. Дала қырықбуынының ұрпақ алмасуын талдап жəне схемасын құрыңыз.

Жұмыстың орындалу барысы:

Қырықбуындардың гербариінен тамырсабақтан пайда болған көктемгі өркенді табу. Сабақтары олардың буыннан, қуыс болатын буынаралығынан жəне спора түзетін масақшадан тұрады. Масақшасының өстері бар, оларға спираль қатармен аяқшасымен бекінген қалқанша тəрізді спорфиллдері (спорангифоралары) орналасқан, спорангийлерінің саны 5 – 13 тен болады. Спорангийлерінде споралары болады, олардың пішіні мен көлемі бірдей. Қырықбуындар морфологиялық тұрғыдан тең споралы өсімдік, бірақ физиологиялық жағынан олар əртүрлі споралы. Споралардың өзіне тəн құрылысы бар. Əрбір споралардың жасуша қабықшасы үш қабат болады: экзина, интина жəне перина. Соңынан пісіп жетілген спорадан екі спираль тəрізді бұралған лентадан – элатер пайда болады. Элатерлері гигроскопиялы. Ауа құрғақ кезде элатерлер жазылады да, споралар бір — бірімен байланысып жабысып жəне спорангийлерінен түйдектеліп түсіп қалады, жақын арада өскіншенің өздігінен өсуін қамтамасыз етеді. Ылғалды жəне құрғақ жағдайда спораның гигроскопиялық қозғалысын байқап көруге болады. Дифференция — ланған, физиологиялық қатынаста, топырақта спорадан хлорофилл түзетін жақтаулары бар, морфологиялық жағынан айыруға болатын қалақша түрде пластинкалар гаметофиттер жетіледі. Споралардың кейбіреулері өсе келе аталық өскінше береді, мұнда сперматозоидтары бар антеридийлері жетіледі, ал басқа споралардан бірнеше рет тілімделген біршама үлкен аналық өскіншелер жетіледі, оларда аналық жыныс клеткасы бар архегонийлер пайда болады. Сперматозоид аналық жасушаны ұрықтандырады, аналық өскіншеде зигота түзіледі, диплоидты хромосом саны бар, оларда фотсинтез процесінің нəтижесінде органикалық заттар жиналады да, хлорофилл түзетін өсімдік дамиды. Осы заттар тамырсабақтарында жиналып, одан көктемгі хлорофилл түзбейтін өркен пайда болады.

Қырықбуынтəрізділерде жыныссыз ұрпақ басым болады ( 3 — сурет). Жыныссыз ұрпақ спорофит (көктемгі жəне жаздық өркендер) жыныстық ұрпаққа ауысады немесе гамитофиттерге (аталық жəне аналық өскіншелерге). Жыныс жасушаларының қосылуы нəтижесінде зигота түзіледі, одан диплоидты хромосом саны бар спорофит жетіледі. Спорофит (мейоз) гаплоидты спора түзеді, одан жынысты ұрпақ (өскінше) дамиды. Қырықбуынтəрізділердің спорофиті (ересек өсімдік) диплоидты фазада болады. Споралар пайда болғанда хромосомалары редукцияға ұшырайды. Сондықтан, гаметофиттері (өскіншелері) əрқашанда гаплоидты. Диплоидтылығы гаметаларының қосылуы нəтижесінде қалпына келеді. Спорофиті гаметофиттен басым болады.

Авторлық сілтеме:
Оқу — əдістемелік құралды дайындағандар: аға оқытушылар Имангазиева Б.С., Асылова Р.Н. Ботаника пəнінен «Жоғары сатыдағы споралы өсімдіктер» бөлімі бойынша дайындаған «Агрономия», «Топырақтану жəне агрохимия», «Жеміс — көкөніс шаруашылығы», «Орман шаруашылық ісі», «Ветеринарлық медицина», «Ветеринарлық санитария», «Биотехнология», «Зоотехния», «Аңшылықтану жəне аң шаруашылығы», «Балық шаруашылығы» мамандықтарында оқитын студенттерге арналған оқу — əдістемелік құралы. — Алматы: ҚазҰАУ, 2009. — 33 бет.