Harasztok testszerveződése, anyagcseréje

A harasztok hajtásos növények, testükben a sejtek valódi szöveteket és szerveket alkotnak. Testük gyökérre, szárra és levélre tagolódik. A szár és a levél együttesen alkotja a hajtást. Számos fajuknak van raktározásra módosult föld alatti szára, gyöktörzse. Hajtásuk szoros illeszkedésű bőrszöveti sejtjeit vízzáró réteg, kutikula fedi, ami megakadályozza a túlzott vízleadást. A párologtatás a gázcserenyílásokon keresztül szabályozottan történik. Ezek a növények tehát állandó vízállapotúak, párologtatásuk mértéke testük víztartalmától függ.

A szállítószövetek edénynyalábjai összekötik egymással az egyes szerveket, így valósul meg az oldatok szállítása. Az edénynyalábok szilárdító elemeket is tartalmaznak, ezért ezek a növények akár több méter magasra is megnőhetnek. A harasztok is spórákkal szaporodnak. A harasztok legismertebb fajai a páfrányok és a zsurlók közé tartoznak.

A harasztok más hajtásos növényekhez hasonlóan gyökérszőreiken keresztül veszik fel a talajból a vizet és az ásványi anyagokat, hiszen hajtásuk bőrszövetét kutikula borítja. A talajoldatokat a farész szállítóelemei továbbítják a növény többi részébe. A fotoszintézishez szükséges szén-dioxid a gázcserenyílások légrésén át jut el a táplálékkészítő alapszöveti sejtekhez. A fotoszintézis során képződött szerves anyagok oldatait a háncsrész szállítja.

Harasztok szaporodása, egyedfejlődése

A harasztok spórákkal szaporodnak. A spórák megfelelő körülmények között osztódnak, és létrehoznak egy mindössze néhány cm-es, lemezes előtelepet. Ezen fejlődnek ki a hím- és a női ivarszervek, bennük pedig az ivarsejtek. A csillós hím ivarsejtek vízben úszva érik el a petesejtet. A megtermékenyítés után a zigóta osztódik, létrehozza a csíranövényt, az előtelep pedig elszárad. A spóratermő hajtáson (a páfrányok levelének a fonákján), a spóratartókban kialakulnak a spórák. A harasztok alkalmazkodása a szárazföldi élethez nem tökéletes, mivel megtermékenyítésük vizes közegben történik, a hím ivarsejtek csak vízcseppben úszva juthatnak el a petesejthez.

Harasztok rendszerezése

A harasztok törzsének képviselőit több osztályba sorolják. A páfrányok osztályába tartoznak a legismertebb és legfejlettebb harasztok. Évelő növények. Raktározásra módosult, föld alatti száruk a gyöktörzs, amelynek tápanyagai biztosítják a tavaszi kihajtáshoz szükséges anyagokat. Leveleik általában többszörösen összetettek. Nagy levélfelületük élénk fotoszintézist tesz lehetővé. Spóráik leggyakrabban a levelek fonákján található spóratokokban képződnek. A hazánkban élő páfrányfajok kivétel nélkül lágy szárúak, de a trópusokon fás szárúak is vannak. Leggyakoribb hazai képviselőjük az erdei pajzsika.

A zsurlók osztályába tartozó fajok levelei pikkelyszerűek, hajtásuk örvösen elágazó. Spóráik önálló spóratermő hajtásrészeken fejlődnek. A hazánkban honos zsurlófajok lágy szárúak. A zsurlók onnan kapták nevüket, hogy hajtásukban apró, mikroszkopikus méretű kvarcszemcsék halmozódnak fel. A régi időkben gyakran használták a réteken gyakori mezei zsurlót edények súrolására („zsúrolásra”).

A korpafüvek osztályába tartozó fajok sok ősi tulajdonságot mutatnak. Hajtásuk villásan elágazó, leveleik pikkelyszerűek. Hazánkban élő fajaik védett növények.

Harasztok elterjedése, ökológiai jelentősége

A harasztok ma élő fajai nem játszanak jelentős szerepet a Föld növénytakarójának alakításában. A virágos növények elterjedésével erősen háttérbe szorultak. Mivel szaporodásukhoz vizes közeg szükséges, ezért a nedvesebb, nyirkosabb élőhelyeken gyakoribbak. Többnyire alacsony termetű, közepes vagy csekély fényigényű, lágy szárú évelők.

Harasztok evolúciós jelentősége

A harasztok első képviselői a földtörténeti ókorban, a szilur és a devon időszak határán, mintegy 400 millió évvel ezelőtt alakultak ki az ősi zöldmoszatokból. Virágkorukat a devon és a karbon időszakban élték, majd az éghajlat változása, a nyitvatermők megjelenése és fokozatos előretörése miatt háttérbe szorultak. Jelent Karbon időszaki mocsárerdő rajza ős szerepük volt a feketekőszén-telepek kialakulásában. A harasztok több szempontból is fontos szerepet játszottak a földi élet evolúciójában. Egyrészt ősi típusaikból alakultak ki a nyitvatermő növények, amelyek szaporodása már függetlenné vált a víztől. Másrészt, a harasztok virágkorában, mintegy 200–300 millió évvel ezelőtt terjedtek el az erdők, a legfejlettebb szárazföldi társulások. Ezzel jelentősen megnőtt a szervesanyag-termelés, az élővilág a szárazföldön is gyors fejlődésnek indulhatott. Az ősi fatermetű harasztok maradványaiból képződtek a karbon időszaki feketekőszén-telepek.

Ősharasztok osztálya

Az ősharasztok osztályába tartoztak a legősibb szárazföldi növények. Part menti vizekben, mocsarakban éltek. A zöldmoszatokból fejlődtek ki a földtörténeti óidőben, mintegy 400 millió évvel ezelőtt. Képviselőikből alakultak ki a ma élő harasztok, illetve a virágos növények ősei. Az osztálynak egy etlen képviselője sem él, kb. 300 millió évvel ezelőtt kihaltak.

Pikkelyfák

A pikkelyfák a karbon időszaki erdők jellegzetes erdőalkotói voltak. Magasságuk elérte a 30-35 m-t. Nevüket törzsük mintázatáról kapták, amelynek lenyomatai nagy számban maradtak fenn a feke tekőszén-telepekben.

Erdei pajzsika

60-100 cm magas, kúszó gyöktörzsű évelő. Levele keskeny-tojásdad, szárnyalt, a levélszárnyak tompásan hasogatottak, enyhén csipkés-fogasak. A levélnyél pelyvaszőrös. A spóratartók a levél fonákján, két sorban állnak, áttetsző, kerek fátyolka borítja őket. A spórák júliustól szeptemberig érnek.

Élőhely: Üde, árnyékos gyertyános-tölgyesek, völgyek.

Elterjedés: Megfelelő élőhelyen mindenütt előfordul. Az egyik leggyakoribb páfrányfajunk, kertekbe is szívesen ültetik.

Kígyózó korpafű

Heverő hajtású, haragoszöld színű növény. Pikkelylevelei merevek, hegyesek, nem végződnek szőrszálban, szélük kissé fűrészes. A spóratartók a felálló hajtástengelyek csúcsán találhatók, magánosak, éretten sárgászöldek. A spórák nyár végén érnek.

Élőhely: Hegyvidéki, savanyú talajú erdők.

Elterjedés: Fenyvesekben. Hazánkban csak az Őrség és a Sátor-hegység néhány pontján fordul elő. Védett.

Mezei zsurló

Többnyire felálló hajtású, 20-30 cm magas, gyöktörzses évelő. Apró, halványzöld, pikkelyszerű levelei körülveszik dúsan elágazó, bordás, érdes tapintású szárát. A gyöktörzsből kora tavasszal barna, klorofillt nem tartalmazó termőhajtás képződik, amelynek csúcsán fejlődnek a spóratartók. A zöld, meddőhajtás csak később jelenik meg.

Élőhely: Közepes vízellátottságú rétek, árterek, szántóföldek.

Elterjedés: Megfelelő élőhelyen gyakori, sokszor terhes gyom.

Megjegyzés: Vizelethajtó hatású gyógynövény. Kovatartalmú sejtfala miatt régen edények súrolására használták.