Щитовник мужской

Щитовник мужской
Общий вид растения, Польша
Научная классификация
Домен: Эукариоты Царство: Растения Подцарство: Зелёные растения Отдел: Папоротниковидные Класс: Папоротниковые Порядок: Многоножковые Семейство: Щитовниковые Род: Щитовник Вид: Щитовник мужской
Международное научное название
Dryopteris filix-mas (L.) Schott (1834)
Синонимы
См. текст
Систематика в Викивидах Изображения на Викискладе ITIS   17535 NCBI   3289 EOL   597373 GRIN   t:14724 IPNI   17094880-1 POWO  30345915-2 WFO   0001109081

Щито́вник мужско́й, или Па́поротник мужской (лат. Dryópteris fílix-mas) — один из самых распространённых папоротников вообще и самый распространённый папоротник умеренной климатической зоны земного шара; вид рода Щитовник (Dryopteris) семейства Щитовниковые (Dryopteridaceae).

Широко распространённое предание или суеверие о цветке (огненном цветке) папоротника, который нужно найти в ночь на Ивана Купала, связано как раз со щитовником мужским. Кто в эту ночь находил такой цветок, тому открывались подземные клады, дар предвидения. «Огненный» цветок якобы мог сделать любого человека невидимым, дать власть над тёмными силами, сделать его сказочно богатым или счастливым.

Таксономическое положение

Щитовник мужской относится к роду Щитовник (Dryopteris Adans.) — из семейства (или, у некоторых авторов, подсемейства) Щитовниковые (Dryopteridaceae) и является одним из самых широко распространённых видов этого рода как в природе, так и в искусственном озеленении.

Название

Родовое название Dryopteris буквально переводится как папоротник дубовых лесов (происходит от слов греч. δρυας — «дуб» и πτηρων — «крыло птицы»; некоторые европейские виды этого рода действительно встречаются в дубравах).

Видовой эпитет — filix-mas — дословно значит «папоротник мужской» (от лат. filix — «папоротник» и mas — «мужской»). Это название имеет древнее ритуальное происхождение (римское) и носит сравнительный характер, поскольку наряду с мужским папоротником в лесах встречался (и встречается по сей день) также и папоротник женский, отличающийся значительно более нежными, гнущимися и более мелко перистыми листьями, чем мужской.

Ботаническое описание

Ботаническая иллюстрация из книги Köhler’s Medizinal-Pflanzen, 1887

Щитовник мужской — один из самых красивых и широко известных лесных папоротников. Он имеет характерного вида короткое и толстое, косо поднимающееся вверх корневище, покрытое широкими мягкими чешуями (коричневыми или чёрными) и остатками листовых черешков. У щитовника мужского вильчатое жилкование.

На вершине корневища располагается розетка крупных сложных листьев с дважды перистой пластинкой. Длинные (ланцетной формы) прямостоячие двоякоперисторассечённые вайи собраны в воронковидный пучок. Листовые черешки короткие, толстые, густо усаженные короткими бурыми чешуйками. Если повернуть лист нижней стороной к себе, можно увидеть на сегментах листовой пластинки по пять — восемь сорусов, расположенных точно в местах разветвления питающих жилок и прикрытых сверху почковидными покрывальцами. Сорусы расположены в два ряда. Споры (видимые только под мощным микроскопом) имеют почковидную форму с гребешочками и усечёнными бородавочками по всей поверхности.

Листья щитовника мужского очень декоративны. Они могут достигать длины одного или даже полутора метров, однако растут медленно, долго не грубеют и могут быть легко повреждены. Появляясь в виде листовых зачатков в форме узкого кольца вокруг точки роста на вершине корневища, они перезимовывают в таком виде первый раз — и только на второе лето принимают характерную для всех папоротников улиткообразную форму. Молодые листья появляются в самом центре розетки и таким образом максимально защищены от любых внешних воздействий. Густое покрытие чешуйками и свёрнутое улиткообразное положение молодых листьев лучше всего предохраняют нежные ткани растущей верхушки листа от высыхания и любых механических повреждений. В таком улиткообразном состоянии пучок молодых листьев проводит ещё один год. И только весной третьего года молодые листья быстро развёртываются в густую розетку и достигают своего полного развития. Таким образом, в разгар периода вегетации на каждом растении одновременно можно найти все три формы листьев трёхгодового цикла: это годовалые зачатки, двухгодовалые улитки и полностью развитые прямостоячие зрелые вайи. Сформированные листья живут один сезон, выполняют вегетативную функцию, а также функцию размножения — и той же осенью увядают. Но к тому моменту уже вызревают и рассеиваются споры, из которых в благоприятных условиях той же осенью вырастает и уходит под снег на зимовку гаметофит (примитивный обоеполый заросток нового растения) сердцевидной формы, обильно покрытый железистыми волосками.

Отличается от кочедыжника женского (Athyrium filix-femina) формой сорусов (у женского папоротника они продолговатые), от других видов щитовника — характером края листа, окраской плёнок на листовом черешке.

Спороносит с середины до конца лета. Средний возраст спороносящих экземпляров свыше 30 лет.

Химический состав

Все части растения содержат фенольные соединения и антоцианы. Корневища, кроме того, — тритерпеноиды, витамины группы B, дубильные вещества (7—8 %), высшие алифатические спирты и высшие жирные кислоты. В листьях найдены эфирное масло (0,144 %), витамин C, флавоноиды, высшие жирные кислоты, в том числе линолевая, пальмитиновая, олеиновая, линоленовая, стеариновая; липиды.

Распространение и среда обитания

Заросли щитовника весной

Щитовник мужской можно в полной мере назвать космополитом среди растений. Он освоил самые обширные территории произрастания — его можно встретить от Гренландии и Скандинавии до Мексики и Средиземноморья. На территории России его ареал не менее широкий: его можно найти от Кольского полуострова на севере европейской части до горно-лесных районов Кавказа, Предуралья, Урала и юга Сибири. Встречается щитовник мужской также и в Средней Азии. В горах он поселяется в буковых, еловых, пихтовых и арчовых лесах, поднимаясь местами до альпийского и горно-тундрового пояса. Может расти даже в Арктике — по защищённым от ветра и прогреваемым летом южным склонам, засыпаемым зимой мощным снежным покровом. Однако основная часть его ареала находится именно в лесной зоне, где он встречается в хвойных, смешанных и широколиственных лесах.

В лесах умеренной климатической зоны (например, средней полосы России или Северо-Запада) на влажных слабокислых почвах в травяном покрове еловых, пихтовых и широколиственных лесов щитовник мужской часто образует плотные сообщества, вытесняя с благоприятной территории почти все остальные растения. Однако и одиночные экземпляры тоже встречаются не редко. Излюбленное место заселения щитовника мужского — умеренно заболоченные (или даже полусухие) пожарища, зоны отчуждения железных дорог, просеки, где в условиях пониженной конкуренции можно встретить особенно обширные заросли этого растения.

Однако, несмотря на широкое и почти повсеместное распространение, щитовник мужской внесён в региональные Красные книги России (например, Мурманской области и Бурятии) и Украины. В Донбассе встречается в лесах Славянского и Краснолиманского районов Донецкой, а также в поймах Донца в Луганской областях. В Бурятии вид обнаружен на южном побережье Байкала в дельтах рек Снежной, Выдринной, Переемной и в окрестностях станции Выдрино. Восточнее побережья озера Байкал становится ещё более редким, почти не встречается. Сокращение популяции связано прежде всего с уязвимостью уже образовавшихся сообществ растений, которые плохо переносят вырубку лесов и любое вторжение человека в свою среду. Но не только сообщество в целом, но и каждое растение в отдельности имеет достаточно чувствительные корневища, которые легко повреждаются, но очень трудно восстанавливаются.

Хозяйственное значение и применение

Щитовник мужской является постоянным предметом сбора — как лекарственное сырьё, декоративное садовое растение и компонент для выращивания оранжерейных эпифитов (составная часть эпифитного субстрата, так называемые папоротниковые корни).

Ещё в середине XX века корневища щитовника широко использовали для дубления кож и окраски их в жёлтый цвет. Теперь, правда, только редкие кустари-кожевенники, придерживающиеся старых натуральных рецептур, используют папоротник в этих целях.

Экстракт из осенних листьев пригоден для стимуляции размножения дрожжей при их производстве.

Корневища ядовиты для свиней и овец при поедании в большом количестве.

Лекарственное применение

Щитовник мужской широко и очень давно известен в качестве лекарственного растения. Лекарственные свойства этого растения были известны уже врачам античной эпохи и Средневековья. В частности, о нём неоднократно упоминается в трудах Диоскорида и Плиния.

Растение ядовито, (в особенности корневище), не исключается возможность отравления! Корневище обладает специфическим запахом и сладковато-терпким вкусом.

В качестве лекарственного сырья используют корневище (лат. Rhizoma Filicis maris), которое выкапывают осенью, отряхивают землю, очищают от корней и листьев и высушивают в тени, в хорошо проветриваемых помещениях или в сушилках при температуре не выше 40 °C. Урожайность корневищ до 5 ц/га.

В корневищах содержится 7—8 % дубильных веществ, производные флороглюцина, флавоноиды и эфирное масло. Главными действующими веществами корневища папоротника мужского являются фенольные соединения, состоящие из флороглюцидов различной степени сложности, — мономерные, димерные и тримерные производные флороглюцина: фильмарон (аспидинофиллин), филицин, флаваспидиновая кислота, аспидинол и другие, обладающие выраженным противоглистным действием. Эти вещества в экстракте корневищ вызывают паралич мускулатуры ленточных глистов и червей, которых затем выводили из организма при помощи слабительного. Этот способ противоглистной терапии на данный момент считается устаревшим. В европейской фармакопее этот препарат главным образом применяется в ветеринарии. В фармацевтической промышленности лекарственное сырьё используется для приготовления препаратов от червей-паразитов. В качестве глистогонного средства щитовник мужской официально входил в Государственную фармакопею СССР. Из свежесобранных корневищ получали препарат филиксан.

Однако яды, содержащиеся в корневищах папоротника мужского, токсичны не только для гладкой мускулатуры паразитических червей, но и для центральной нервной системы и сердца человека. При введении в кровь подопытных теплокровных животных (или после всасывания в кровь из кишечника) пороговой токсической дозы вскоре начинаются судороги, а впоследствии и паралич центральной нервной системы и сердца. Именно в силу этих токсических свойств препараты щитовника мужского противопоказаны при заболеваниях сердца, болезнях печени и почек, язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, а также при беременности, истощении и малокровии. Кроме того, при употреблении препаратов папоротника мужского (спустя полчаса после приёма) необходимо давать только солевое слабительное (например, английскую соль), но не касторку, которая резко усиливает всасывание в зоне кишечника и таким образом может спровоцировать сильное отравление.

Использование щитовника в народной медицине значительно шире, чем в официальной. Однако, необходимо помнить, что корневище этого папоротника ядовито и при самолечении может вызвать острое отравление, выражающееся в судорогах, помрачении сознания, усиленном сердцебиении и рвоте.

Споры в традиционной китайской медицине применяют при гематурии и болезнях мочеполовых органов.

Сорусы

Культурное растение

Щитовник мужской широко используется в качестве декоративного культурного растения в городском озеленении, на приусадебных участках и в садово-парковом хозяйстве. В Европе известен в культуре во всяком случае с XVII века и имеет не менее двух десятков культурных селекционных форм, сильно отличающихся от природного вида. Однако косвенным образом можно судить также и о том, что и в Древней Греции, и в Римской империи имело место его употребление в качестве культурного или по крайней мере окультуренного дикорастущего растения. Само по себе слово felix или filix в живой латыни времён императоров имело одно значение, однако очень широко употребляемое как в прямом, так и в переносном смысле слова. Слово filix означало папоротник, или (шире) сорняк, а в переносном смысле — назойливый визитёр, ничтожество, а также нежелательные волосы на теле. Именно второе значение этого слова (сорняк) и позволяет судить о широком распространении этого красивого папоротника с правильной кроной листьев, а также о возможности его декоративного использования в городах и на тех местах в саду, возле каменной ограды или у дома, где его присутствие не только не мешало другим растениям (сорняк можно было не удалять), но и было желательно.

В настоящее время садоводами и озеленителями активно используется более трёх десятков сортов щитовника мужского, отличающихся главным образом размером, формой и плотностью листьев. Некоторые наиболее известные культурные формы:

Щитовник мужской сорт 'Cristata'

• 'Barnesii' — растения по размеру близкие к природному виду, хотя и кажутся более компактными, собранными, высота до 80—90 см. Листья более узкие и жёсткие, прямые и хорошо держат форму, что создаёт впечатление как бы геометрического растения.
• 'Crispa' — растения с более короткими листьями. Доли каждого листа более широкие, чем у исходного вида и почти соприкасаются друг с другом, образуя как бы цельную листовую пластину. Высота растения не превышает полметра.
• 'Crispa Capitata' — растение компактное, с довольно тонкими и длинными листьями. Отдельные сегменты сильно курчавые и обильно ветвящиеся как в форме вилочек, так и в форме гребней. Растение издалека напоминает крупный пучок петрушки.
• 'Crispa Cristata' — такое же компактное растение, однако каждый сегмент и лист в целом оканчивается завитком, гребешком или неполным веером, что создаёт впечатление курчавости.
• 'Cristata' — крупные растения с более широкими, чем у основного вида листьями. Отличается также и формой окончания каждого пера сложного листа. Как следует из названия сорта, каждый листочек заканчивается не «остриём», а гребешком или веером, от основания постепенно сужаясь и в конце резко разворачиваясь.
• 'Furcata' — растения среднего размера, отдельные доли листа многократно раздваиваются, особенно ближе к кончикам. Сорт, по-видимому, производный от предыдущего.
• 'Grandiceps' — растения крупные, по размеру даже превосходят природный вид. Главный черешок листа на конце обильно ветвится, в результате чего лист напоминает форму гриба со шляпкой или бадминтонную ракетку. Каждое перо сложного листа, изящно выгибаясь и поникая, так же образует веер — или «кристату», как у предыдущего сорта. Выносливый, очень декоративный и неприхотливый сорт, широко распространённый в культуре.
• 'Linearis Congesta' — (форма «компресса») как бы сжатое растение с листьями в три раза короче, чем у природного вида (30—40 см). Отдельные перья листа посажены очень густо, отчего создают впечатление курчавости.
• 'Linearis Polydactyla' — похож на предыдущий сорт. Компактное растение, отдельные перья листа узкие, почти линейные, на конце резко разветвляются, образуя нечто вроде раскрытой ладони руки.
• 'Multicristata' — сорт, в целом близкий к сорту Crispa Cristata, более рослый и широкий. Конец листа в целом и каждого сегмента в отдельности заканчивается правильной формы гребнем. Растение густое, высота куста до 70 см.
• 'Ramo Cristata' — очень сильно веерная форма. И весь лист, и каждое перо в отдельности веерно разветвляется почти от самого основания. Растение в целом совершенно не похоже на исходный вид.
• 'Squamulosa' — компактное, низкое и очень густое растение, доли листа соприкасаются или частично перекрывают друг друга, кроме того, каждая пластинка сильно гофрирована, как если бы лист долго мяли в руках. Высота куста не более 40 см.

Консортивные связи

Щитовник мужской в природе служит пищей для большого количества диких животных. Особенно листья этого папоротника любит лось. В середине 1970-х годов зоологи Саянского заповедника попытались выяснить, какова роль щитовника в питании крупных травоядных животных. Результаты расчётов по времени и скорости передвижения лосей по лесу оказались удивительными. Обыкновенно эти животные едят практически не останавливаясь и срывая листья деревьев и кустарников на ходу. Средняя скорость передвижения лося по лесу составляет примерно 2,5 метра в минуту. И на пойменных лугах с богатой растительностью, и даже в воде эта скорость практически не менялась. А вот в зарослях щитовника, нежные листья которого, казалось бы, сорвать легче всего, лось буквально «вязнет», почти останавливается и начинает пастись со скоростью всего один метр в минуту, довольно серьёзно прорежая густые заросли папоротника. Это одновременно даёт хороший результат для молодых сеянцев сибирского кедра, которые под сплошным покровом щитовника часто погибают от недостатка света и избыточной влажности.

Патогенные грибы

На щитовнике мужском паразитируют несколько видов аскомицетов из рода Тафрина (Taphrina). В Северной и Центральной Европе, на Британских островах и на Дальнем Востоке встречается Taphrina vestergrenii, в северных и горных регионах Европы — Taphrina athyrii. Оба вида вызывают пятнистость листочков.

Ботаническая классификация

Синонимы

По данным The Plant List на 2010 год, в синонимику вида входят:

• Aspidium depastum Schkuhr
• Aspidium erosum Schkuhr
• Aspidium expansum D.Dietr.
• Aspidium filix-mas (L.) Sw.
• Aspidium mildeanum Göpp.
• Aspidium nemorale (Salisb.) Gray
• Aspidium opizii Wierzb.
• Aspidium umbilicatum (Poir.) Desv.
• Aspidium veselskii Hazsl. ex Domin
• Aspidium × bohemica Domin
• Aspidium patagonica Diem
• Lastrea filix-mas (L.) C.Presl
• Nephrodium crenatum Stokes
• Nephrodium filix-mas (L.) Rich.
• Polypodium filix-mas L.
• Polypodium heleopteris Borkh.
• Polypodium nemorale Salisb.
• Polypodium umbilicatum Poir.
• Polystichum filix-mas (L.) Roth
• Polystichum polysorum Tod.

Литература

• Атлас лекарственных растений. — Веда, 1981.
• Гладкова В. Н. Подсемейство щитовниковые (Dryopteridoideae) // Жизнь растений: в 6 тт. — Т. 4. Мхи. Плауны. Хвощи. Папоротники. Голосеменные растения. / Под ред. И. В. Грушвицкого и С. Г. Жилина. — М.: Просвещение, 1978. — С. 227—229.
• Губанов И. А. 9. Dryopteris filix-mas (L.) Schott — Щитовник мужской // Иллюстрированный определитель растений Средней России : в 3 т. / И. А. Губанов, К. В. Киселёва, В. С. Новиков, В. Н. Тихомиров. — М. : Товарищество науч. изд. КМК : Ин-т технол. исслед., 2002. — Т. 1 : Папоротники, хвощи, плауны, голосеменные, покрытосеменные (однодольные). — С. 83. — 527 с. — 5000 экз. — ISBN 5-87317-091-6.
• Коновалова Т. Ю. и др. Папоротники для сада. — М.: Кладезь, 2004.
• Меньшикова З. А. и др. Лекарственные растения в каждом доме. — М.: Адонис, 1993.
• Нейштадт М. И. Определитель растений средней полосы Европейской части СССР: Пособие для средней школы. — Изд. третье. — М.: Учпедгиз, 1948. — С. 41. — 495 + 8 цв. вкл. с. — (Библиотека учителя).
• Смирнов А. Мир растений — М.: Молодая гвардия, 1982.
• Gardeners’ Encyclopedia of Plants & Flowers. — Dorling Kindersley Limited, London, 1995.

Ссылки

• Щитовник мужской (англ.): информация на сайте GRIN.  (Дата обращения: 21 ноября 2013)
• Энциклопедия растений Сибири…  (Дата обращения: 21 ноября 2013)
• Красная книга Алтая. Dryopteris filix-mas
• Dryopteris filix-mas: информация о таксоне в проекте «Плантариум» (определителе растений и иллюстрированном атласе видов).  (Дата обращения: 21 ноября 2013)