Охарактеризуйте жизненный цикл папоротника.

Жизненный цикл папоротника состоит из двух фаз: вегетативной и репродуктивной, которые чередуются. Эти фазы представляют собой альтернацию поколений: одна из них — диплоидная (с двумя наборами хромосом), а другая — гаплоидная (с одним набором хромосом).

1. Вегетативная фаза (диплоидная):
   Папоротник в своем основном виде представляет собой взрослое растение с листьями, называемыми вайями. Это поколение называется спорофитом. В нижней части вайи находятся спорангии — специальные клетки, в которых образуются споры. Споры — это гаплоидные клетки, которые содержат только один набор хромосом.

2. Процесс образования спор:
   Споры возникают в спорангиях, которые могут располагаться в группах, называемых сорусами, на нижней стороне листа. Споры, высеянные из спорангиев, могут попасть в подходящие условия для прорастания.

3. Гаплоидная фаза (гаметофит):
   После того как спора прорастает, она образует маленькое растение, называемое гаметофитом. Гаметофит является гаплоидным и имеет одну клеточную структуру. Это небольшое растение, напоминающее сердцевидную пластинку, на которой образуются половые органы: антеридии (мужские органы) и архегонии (женские органы).

4. Оплодотворение:
   Когда гаметофит созревает, антеридии выделяют сперматозоиды, которые с помощью воды (влажности) могут достичь архегоний и оплодотворить яйцеклетку. Этот процесс возможен только при наличии влаги, поскольку сперматозоиды движутся по воде. После оплодотворения образуется зигота.

5. Возвращение к спорофиту:
   Зигота, будучи диплоидной, начинает развиваться в новый спорофит, который вырастает из гаметофита, но остаётся на нём вначале в виде маленького зародыша. Постепенно новый спорофит растёт и развивается, и по мере роста начинает образовывать новые споры, цикл повторяется.

Таким образом, жизненный цикл папоротника включает чередование двух поколений — спорофита (диплоидного) и гаметофита (гаплоидного). Этот процесс помогает папоротникам сохранять генетическое разнообразие и адаптироваться к изменениям в окружающей среде.