Uber Sporophyllstande (Bliiten) einiger Lepidophyten aus dem produktiven Karbon Polens

Abstract

O owocowniach (szyszkach) niektórych lepidofitów znalezionych w karbonie produktywnym Pol. Zagłębia Węgl. W pracy niniejszej podaję opis szyszek trzech gatunków lepidofytów karbońskich, a mianowicie: Lepidostrobus major Br ongn. , Lepidostrobus Bohdanowiezii n. sp. i Sigillariostrobus Człarnockii n. sp. zawierających największe znane dotąd zarodniki: Triletes giganteus Zerndt, Sporites varius Wicheri Triletes 1. Kidston. Szyszki lepidofytów spotyka się na ogół w karbonie produktywnym dość pospolicie, rzadko jednak natrafia się na okazy zawierające zarodniki. Dojrzałe bowiem szyszki ulegały szybko rozpadowi, tak że zazwyczaj spotyka się osobno osi szyszek, osobno zaś sporofyle i zarodniki. Szyszki młode albo zarodników nie zawierają, albo też zarodniki z powodu słabo jeszcze rozwiniętego egzosporu uległy całkowicie owęgleniu i nie dadzą się wyodrębnić, a tym samym stwierdzić. Przy badaniu znalezionych szyszek stosowałem w pierwszym rzędzie preparowanie, aby móc poznać ich budowę bez użycia niszczących cenny materiał odczynników chemicznych. W wielu wypadkach udało mi się dzięki preparowaniu poznać szczegóły budowy, które przy maceracji znanymi metodami musiałyby ulec zniszczeniu. Przy maceracji poszczególnych fragmentów stosowałem metodę Schulzego. Posługiwałem się nią jednak z największą ostrożnością i głównie w celu wyjaśnienia i uzyskania większej przezroczystości preparatów. Przy sporządzaniu preparatów używałem żelatyny rozpuszczonej w glicerynie, na sucho zaś konserwowałem wymacerowany materiał, głównie megaspory, przez zanurzenie go w roztworze parafiny w ksylolu. Lepidostrobus major Brongn., Szyszka ta posiada na osi spiralnie ustawione sporofyle, znane od dawna pod nazwą Lepidophyllum majus B r o n g n. Sporofyle te cechują się znaczną wielkością (do 11 cm długości) i są wybitnie zróżnicowane na dwie części : zarodnionośną (pediculus) i blaszkę płoną (lamina). Część pedikularna ustawiona jest do osi pod kątem prostym, blaszka zaś zagina się prawie prostopadle ku szczytowi szyszki. Blaszka jest zwykle około pięć razy dłuższa niż pedikulus. Powierzchnia blaszki pokryta jest delikatnymi włoskami, brzegi zaś ozdobione ma frędzelkami. Na części zarodnionośnej, przyczepione do niej wąskim paskiem, spoczywają wydłużone workowate zarodnie, zawierające normalnie tylko jedną tetradę megaspor. z których jedna ułożona wzdłuż osi zarodni rozwinięta jest do ogromnych rozmiarów", do 11.5 mm długości i 5.1 mm wysokości (w spłaszczeniu), trzy zaś pozostałe są zronione, kształtu okrągłego i osiągają zaledwie 0.4—0.6 mm średnicy. Megaspotry te zostały opisane przez Z e r n d t a (1930) pod nazwą Triletes giganteus. Megaspory zronione leżą w zarodni po stronie zewnętrznej (abaksjalnej) szyszki, przy dojrzewaniu zaś dużej megaspory zwykle od niej odpadały i spotyka się je zwykle, leżące luźno w zarodni. Megaspory duże posiadają w części tylnej (przyosiowej) wyrost błony egzosporu ze stylikowatym zgrubieniem. Wyrostem tym przyczepia się megaspora duża do przyosiowej ściany zarodni. Megaspora duża Triletes giganteus Zerndt kiełkowała wewnątrz zarodni, co wielokrotnie udało mi się stwierdzić, i to prawdopodobnie jeszcze na sporofycie, jeśli weźmiemy pod uwagę doskonały zwykle stan zachowania sporofyli i zarodni je zawierających. U Lepidostrobus major Brongn. mielibyśmy więc do czynienia ze stadium przejściowym od rodzajów i gatunków rodniowców o megasporach luźno leżących w zarodni do form, u których megaspory złączone są fizjologicznie ze sporofylem. Byłby to w rozwoju filogenetycznym człon pośredni od lepidoclendronów do lepidospermow (Lepidocarpon Lomaxci Scott). Lepidostrobus Bohdanomiczii n. sp. Na osi szyszki ustawione są spiralnie, podobnie jak u L. major Brongn. , sporofyle długości do 3 cm, a szerokości do 11 mm. Sporofyle zróżnicowane są również na część pedikularną i blaszkę płoną (lamina), przy czym obie części są sobie równe. Sporofyle najeżą więc do grupy Eulepidostrobus według podziału Arbera (1922). Do części pedikularnej sporofyli ustawionych pod kątem prostym do osi szyszki, przyrastają wąskim pasem workowate wydłużone zarodnie, zawierające podobnie jak u L. major Brongn. tylko cztery megaspory, z których jedna, ustawiona wzdłuż osi zarodni, osiąga, tak jak u L. major Brongn. ogromną wielkość do 11.5 mm, trzy zaś zronione, złączone z dużą w temidę, są kształtu okrąglo-trójkątnego i osiągają wym. 0,85-1,4 mm. Duża megaspora leży jednak w zarodni- luźno, trzy zaś zronione przyczepione są do dużej po stronie przyosiowej zarodni, a więc przeciwnie niż u L. major Brongn. Megaspory zronione zostały opisane przez Zerndta jako Triletes Typus 30 (1931), duża zaś jako Sporites oarius przez Wichera (1934). U Lepidostrobus Bohdanomiczii m. mamy do czynienia z wysoko posuniętym rozwojem heterosporii. cechującym się stałą redukcją megaspor w zarodni do czterech, złączonych w tetradę, z których następnie rozwija się w pełni tylko jedna megaspora, osiągająca wielkie rozmiary, trzy zaś pozostałe po osiągnięciu mniej więcej stałej wielkości, zostają zronione. Jest to początkowe stadium rozwoju w kierunku lepidofytów nasiennych typu Lepidocarpon Lomaxi Scott, którego członem pośrednim jest opisany powyżej typ owocowania Lepidostrobus major Brongn. o megasporze dużej, przyczepionej do ściany zarodmi i o trzech megasporach zronionych, leżących w zarodni po stronie zewnętrznej szyszki. W sporangium na jednym luźno leżącym sporofyki zostały znalezione również miikrospory, co nasuwa przypuszczenie, ze szyszka była heterosporowa. Sigillariostrobus Czarnockii n. sp. Sporofyle łyżeczkowate o górnej części kształtu ostro zakończonego grotu, a dolnej rozszerzonej i wklęsłej, ustawione są na osi szyszki w okółkach po dziewięć. Sporofyle nie są tak ostro zróżnicowane na dwie części jak u lepidostrobofyli, gdyż część górna przechodzi łagodnie w dolną bez żadnych krawędzi lub załamań. Górna część sporofyli jest delikatnie owłosiona, brzegi zaś ozdobione są frędzelkami. W kątach u nasady sporofyli przyrastają do osi szyszki zarodnie kształtu owalnego, zawierające zwykle po 12 megaspor Triletes 1. Kidston. Sposób przyczepienia zarodni zbliża się do spotykanego współcześnie u widliiczki (Selaginella). W szyszkach dojrzałych nie spotyka się zazwyczaj zarodni, gdyż zostają one w miarę wzrostu i dojrzewania zarodników [rozerwane i zniszczone. Wielkość megaspor Triletes I. Kidston waha się w jednym okazie szysziki Sigillariostrobus Czarnockii od 2.7 mm u dołu szyszki do 0.44 mm przy szczycie, w drugim zaś okazie od 3—1.2 mm (brak szczytu). W sporangiach zachodzą zjawiska zronienia megaspor, przy czym zranieniu ulega 1, 2, 3 a nawet cała tetrada megaspor. Znalezione fragmenty szyszek, czasem znacznej długości, zawierają tylko megaspory, co nasuwa przypuszczenie, że szyszki były homosporowe, t. j. zawierające tylko zarodniki żeńskie, męskie zaś tworzyły się prawdopodobnie w osobnych szyszkach.