Содержание
- Классификация растений
- Определение голосеменного
- Жизненный цикл живых голосеменных
- Типы и примеры живых голосеменных
- Coniferophyta
- Cycadophyta
- Ginkgophyta
- гнетовидные
Королевство Plantae находится в области Eukarya, что означает, что все растения являются эукариотами с эукариотическими клетками. Организмы внутри королевства Plantae также определяются и классифицируются как имеющие хлорофилл, имеющие целлюлозу в клеточных стенках и не перемещающиеся сами по себе.
Однако классификации на этом не заканчиваются. Растения далее подразделяются на подгруппы в зависимости от их состава и способа размножения.
Как они размножаются, делится на два основных класса: несущие семена и несеменные. Семеносные растения затем разделяют на покрытосеменные и голосеменные.
Классификация растений
Первый раскол в классификации растений является ли растения имеют сосудистую систему (a.k.a. сосудистые растения) и те, которые не имеют сосудистой системы, Оттуда сосудистые растения делятся на две группы в зависимости от их репродуктивной структуры: семенные растения а также несемянные растения.
Те, которые не делают семена, являются растениями, такими как:
Семенные растения - другая категория, которая может быть далее разделена на то, какие семена они создают и как эти семена хранятся. Подавляющее большинство видов сосудистых растений (около 94 процентов) являются так называемыми покрытосеменные, которые являются цветущими растениями, которые содержат семена в плодах или цветах.
Другая группа семенесущих растений называется голосеменных.
Определение голосеменного
Gymnosperms - это сосудистые наземные растения, которые используют семена в качестве своих репродуктивных структур, при этом семена выглядят как «голые» или «голые семена». Это означает, что в отличие от цветущих или плодоносящих покрытосеменных, репродуктивные структуры голосеменных не заключены в защитный яичник. Они буквально «голые» и обычно встречаются в шишках.
Ученые использовали записи окаменелостей, чтобы создать график эволюции голосеменных. Они считают, что семенные папоротники появились впервые около 400 миллионов лет назад. Именно из этих семенных папоротников и появились голосеменные.
Первые свидетельства появления голосеменных появились в период среднего девона в палеозойскую эру, около 390 миллионов лет назад. После первоначальной эволюции растений пермский период принес более сухие условия. Это дало семенным растениям, таким как недавно развитые голосеменные, эволюционное преимущество над другими несеменными растениями, что позволило им быстро распространяться и диверсифицироваться.
В то время как голосеменные продолжали доминировать на Земле в течение всей мезозойской эры, покрытосеменные возникли и быстро обогнали голосеменные как доминирующие растения после того, как покрытосеменные появились около 125 миллионов лет назад.
Большинство видов голосеменных имеют некоторые или все следующие качества (наряду с отсутствием цветов / фруктов):
Жизненный цикл живых голосеменных
Жизненный цикл обыкновенного голосеменного, хвойное дерево, является примером общего жизненного цикла голосеменного. Хотя этот жизненный цикл может быть распространен на большинство голосеменных, не все голосеменные используют шишки. Тем не менее, так как подавляющее большинство делает, это пример, который наиболее часто используется.
Спорофитная и гаметофитная фазы. Как и другие растения, голосеменные размножаются через чередование поколений. Это означает, что есть две различные фазы, которые чередуются: споровая фаза (спорофит) и фаза, несущая гамет (гаметофит). У голосеменных спорофитная фаза длится дольше; другими словами, растение чаще всего находится в фазе спорофитов.
Растения взрослых спорофитов, которые имеют как диплоидные мужские шишки, так и диплоидные женские / овулированные шишки на одном и том же растении, называются однодомный растения. Некоторые голосеменные, однако, делают только один из этих типов колбочек на каждом растении. Те называются раздельнополый растения.
Мужские / пыльцевые шишки обычно меньше, чем женские / яйцевидные. Пыльцевые шишки также обычно ниже земли, чем овальные, когда они находятся на одном растении. Каждый из типов конусов имеет спорофиллы, которые являются листьями, которые содержат споры. Мужские шишки имеют микроспоры в то время как женские шишки мегаспоры.
Проще говоря, шишки и клетки в фазе гаметофита растут и отображаются на зрелом и полностью сформированном растении спорофитной фазы.
Создание гамет. Именно из этих двух типов спор гаплоидные гаметы образуются посредством мейоза. Когда это происходит, те гаметы / колбочки, в которых они находятся, находятся в фазе гаметофита. Во время фазы мужского / женского гаметофита клетки гаплоидной гаметы вырабатываются обоими колбочками для создания зерен сперматозоидов / пыльцы в колбочках мужского пола из микроспор и яйцеклеток в колбочках яйцеклетки из мегаспор.
Размножение и оплодотворение. Gymnosperms уникальны среди покрытосеменных в своем опылении тем, что они почти исключительно зависят от ветра и других природных явлений, чтобы рассеивать пыльцу и оплодотворять яйца. Иногда насекомые также могут действовать как опылители. Пока пыльца рассеивается ветром, яйца остаются прикрепленными к растению до оплодотворения.
Когда пыльцевые зерна достигают соответствующего овулирующего конуса, женский конус часто «заделывается». В то время как конус закрыт, пыльцевые зерна образуют пыльцевые трубки, которые доставляют пыльцу / сперму непосредственно к яйцеклеткам, чтобы оплодотворить их.
После оплодотворения внутри яйцеклетки женского конуса образуется диплоидная зигота. Затем он продолжает развиваться в зародыш внутри яйцеклетки, который также называется семенем. Как только это происходит, семена затем распределяются через:
Если семя заберет, прорастет и вырастет, оно сформирует растение спорофит, и цикл и чередование поколений будут продолжаться.
Типы и примеры живых голосеменных
Хотя голосеменные составляют лишь 6 процентов всех сосудистых растений, во всем мире насчитывается более 1000 видов голосеменных. Эти виды можно разделить на четыре основных класса, известные как деления, живых голосеменных:
Каждая группа имеет специфические характеристики наряду с общими характеристиками, которые разделяют все живые голосеменные.
Coniferophyta
Coniferophyta известны под более распространенным названием хвойные, Coniferophyta - наиболее распространенная форма живых голосеменных, насчитывающая 588 отдельных видов. Эти голосеменные растения являются древесными растениями с игольчатыми листьями, почти всегда вечнозелеными и имеют шишки, несущие свои семена. Почти все хвойные деревья являются деревьями.
Они считаются растениями "мягкой древесины", и большинство из них однодомные, поэтому и мужские, и пыльцевые, и женские / яйцеклеточные шишки находятся на одном дереве.
Внутри группы хвойных растений находятся специфические хвойные, которые сгруппированы в разные роды. Самый большой это род Pinus, который состоит из сосен. В пределах 232 видов Pinus род включает в себя сосны, такие как красная сосна, сосна щетинчатая, белая сосна и так далее. Другие хвойные включают лиственницы, которые находятся в роду Larix; ели, которые находятся в роду Picea; и ели, которые находятся в роду Abies.
Podocarps - следующая самая большая группа хвойных деревьев с 147 разновидностями в основном тропических деревьев. Группа кипарисов насчитывает 141 вид, которые известны своей очень похожей на чешую листвой и чешуйчатыми шишками. Остальные хвойные растения разнообразны и разнообразны, в том числе такие растения, как:
Хотя некоторые растения в Pinus род встречается в тропическом и пустынном климате, большинство из них в умеренных и холодных и лесных условиях, таких как таежный биом и умеренные леса.
Cycadophyta
Cycadophyta также известны как саговники, в отличие от Pinus растения, саговники в основном встречаются в тропических лесах и субтропических регионах.
Они почти всегда вечнозеленые, невысокого роста и имеют перообразные листья. Хотя многие выглядят очень похожими на пальмы, на самом деле они не связаны с пальмами. Это двудомные конусоносные растения, что означает, что они производят либо мужские / пыльцевые, либо женские (не оба).
Хотя в настоящее время известно 10 родов и около 355 видов саговников, некоторые из наиболее известных примеров:
Ginkgophyta
Миллионы лет назад гинкгофиты были доминирующими видами цветковых растений на Земле. Однако все виды, кроме одного, вымерли. Единственный выживающий вид в подразделении растения Ginkgophyta - дерево гинкго билоба, которое также известно как дерево девичья стрижка.
Эти деревья являются родными только для Китая, но теперь они были посажены и выращены по всему миру. Они являются одними из самых прочных деревьев, существующих в настоящее время. Они огнеупорны, устойчивы к вредителям и болезням. Неудивительно, что они живут тысячи лет!
Гинкго двудомные, то есть они производят либо мужские / пыльцевые, либо женские, а не оба. Их листья отличительные двух- или многолепестковые и веерообразные.
гнетовидные
Помимо гинкго, Gnetophyta является следующим самым маленьким / наименее разнообразным из голосеменных. С 96 разновидностями этого вида это может быть далее разделено на три рода:
Эфедра. Эфедра почти все кустарники или похожие на кустарники растения, и они найдены в пустынях или в высоких горах. Эти растения имеют маленькие, похожие на чешую листья. Считается, что маленький размер чешуевидных листьев является приспособлением к сухой среде, которая помогает удерживать воду.
В отличие от многих других родов голосеменных, эти растения могут быть однодомными или двудомными. Они использовались на протяжении всей истории в качестве растительных лекарственных средств и для изготовления лекарственного препарата эфедрина. Вот несколько примеров распространенных видов:
гнетум. гнетум могут быть небольшие кустарники / деревья, похожие на Эфедра, но это в основном древесные растения, похожие на виноградные лозы, которые существуют, забираясь на другие деревья / растения. Они в основном встречаются в тропических лесах и других тропических климатах; они родом из Африки, Южной Америки и части Азии.
Они имеют плоские, большие листья и однодомные (мужские и пыльцевые шишки и женские шишки находятся на одном растении). Многие люди принимают эти растения за покрытосеменные, так как у них, кажется, есть цветы. Тем не менее, эти «цветы» на самом деле просто шишки, которые кажутся цветами.
Некоторые из наиболее распространенных видов:
Welwitschia. Наконец, это род Welwitschia, Последний из живых голосеменных в Welwitschia род это вид Welwitschia mirabilis.
Этот вид встречается только в пустыне Намиб в Африке. Взрослые растения состоят из двух листьев, которые существуют и растут от начала их жизни до их конца; они не падают, не теряют и не заменяют себя. Они просто продолжают расти, как растение.
Живя в пустыне, он адаптирован к сухой и жаркой среде, чтобы хорошо выживать при высокой температуре и небольшом количестве воды. Листья кожистые и рваные на вид. Как гинкго, эти растения долговечны и могут дожить до 1500 лет. Похож на связанный гнетум, Welwitschia шишки кажутся цветочными, у мужских / пыльцевых шишек - лососево-розовый, а у женских - сине-зеленый.
Еще одной уникальной особенностью этих голосеменных является то, что опыление сильно зависит от насекомых, а не от ветра, как большинство других видов голосеменных. Цветочные шишки и нектар, производимые пыльцевыми шишками, помогают привлекать насекомых для опыления. Welwitschia является самым уникальным из голосеменных, потому что он имеет много различных характеристик, уникальную модель роста, интересные пересечения и общие черты с покрытосеменными.
Статьи по теме Gymnosperms: