Отделы Голосеменные и Покрытосеменные. Общая характеристика, особенности размножения, систематика.
Голосеменные, как и Покрытосеменные, – главные продуценты наземных экосистем планеты, отличающиеся от споровых растений тем, что основным средством расселения у них являются не споры, а семена. Семя – стадия жизни спорофита, особое образование, в котором в компактном и защищенном от неблагоприятных условий состоянии находится будущий взрослый спорофит – зародыш, а также запас питательных веществ – эндосперм.
Систематика голосеменных:
· Класс Семенные папоротники наибольшего расцвета достигли в каменноугольный период и полностью вымерли в триасе. Были представлены деревьями и лианами с крупными перистыми листьями.
· Класс Беннеттитовые также представляли древовидные формы, несущие наверху крупные перистые листья. Обоеполые стробилы внешне были похожи на цветок.
· Класс Саговниковые в настоящее время насчитывает около 120 видов, произрастающих в тропиках и субтропиках земного шара. Эти древовидные растения с крупными жесткими вечнозелеными листьями похожи на пальмы. Стробилы образуются на концах ствола среди листьев. Среди саговниковых есть эпифиты.
· Класс Оболочкосеменные включает три порядка:
1. Гнетовые произрастают во влажных тропических лесах Азии, Южной Америки и Западной Африки. В большинстве это лианы, но есть небольшие деревья и кустарники.
2. Вельвичиевые одноименное семейство с единственным видом — вельвичия удивительная, произрастающая только в каменистой пустыне Намибии и Анголы. Эти растения долгожители, возраст их достигает 2000 лет.
|
|
|
3. Эфедровые, которые иногда называют также. Хвойником это растение называют потому, что виды эфедры несколько напоминают некоторые хвойные.
· Класс Гинкговые представлен единственным реликтовым представителем — гинкго двулопастным. Родина его — Япония, Китай, субтропики. Это листопадное дерево достигает 30 м в высоту и до 3 м в диаметре ствола. Листья черешковые, дихотомической формы, длиной до 10 см.
· Класс Хвойные включает два подкласса:
1. Кордаитовые — полностью вымершие растения. Широкое распространение кордаитов приходится на конец карбона — начало перми. Вместе с другими голосеменными они принимали участие в формировании каменного угля. В основном это были крупные деревья до 30 м высотой и до 1 м в диаметре ствола. Кордаитовые образовывали леса на территориях Северного и Южного полушарий.
2. Хвойные – подкласс наиболее многочисленный из всех голосеменных растений (он включает 7 семейств, 55 родов и около 600 видов), наиболее широко распространен практически по всему земному шару, кроме Арктики и Антарктиды. В истории Земли хвойные появились во второй половине палеозоя - из верхнего карбона описаны представители семейства лебахиевых.
|
|
|
Систематика покрытосеменных:
· Класс Двудольные – Общее число видов более 200 тыс. (300 семейств). Многие из них имеют первостепенное практическое значение или представляют теоретический интерес.
· Класс Однодольные – Общее число видов около 64 тыс. (2,6 тыс. родов, 85 - 90 семейств). Основные жизненные формы - преимущественно травы (одно-, дву-, многолетние), реже деревья, кустарники, лианы. Распространены на всех континентах мира.
Схема размножения голосеменных растений достаточно проста. Когда в микростробилах созревает пыльца, она высыпается, распространяется ветром и может преодолевать большие расстояния. Для этого каждое пыльцевое зерно снабжено специальными приспособлениями - пыльцевыми мешками. Пылинки попадают на семязачатки, развивающиеся на мегастробилах. Так происходит опыление. Внутри семязачатка находится женский гаметофит, или зародышевый мешок, который предварительно проходит несколько стадий созревания. Пыльца попадает на пыльцевход семязачатка, она начинает прорастать в пыльцевую трубку по направлению к архегонию (от греческого arche — "начало", gone — "материнская утроба"). Данное образование содержит в себе яйцеклетку. Всего в семязачатке их развивается два, но оплодотворению подвергается только один. К тому моменту в пыльцевом зерне уже созрели два спермия и начали продвижение по растущей трубке. Когда один из спермиев достигает яйцеклетки, происходит оплодотворение. Второй спермий при этом отмирает. После слияния двух половых клеток образуется зародыш семени - зигота. Сам же семязачаток преобразуется в семя. Прорастая, оно будет пользоваться запасом питательных веществ.
|
|
|
Для покрытосеменных характерно двойное оплодотворение, после которого формируется зигота, которая дает начало зародышу, а также тришюидная клетка, из нее впоследствии образуется эндосперм. Гаметофитами у покрытосеменных упрощены и развиваются значительно быстрее, чем у голосеменных. Одновременное развитие зародыша и эндосперма покрытосеменных позволяет избежать напрасной траты энергии и питательных веществ, если зародыш не образуется. Процессу оплодотворения предшествует опыление, различают два его типа — самоопыление и перекрестное опыление. В первом случае пыльцевые зерна попадают на рыльце пестика того же цветка, во втором — пыльца переносится от тычинок одного растения на рыльце пестика другого. В бесполом размножении участвует только одна особь, которая способна образовывать споры или отделять жизнеспособные участки вегетативного тела, из которых формируются дочерние особи. Множество покрытосеменных растений образуют специальные вегетативные зачатки — луковички, выводковые почки, клубеньки. Данный способ бесполого размножения у растений называют вегетативным. У большинства групп растений вегетативное размножение преобладает над половым. Существуют виды, которые размножаются только вегетативно. Одной из главных особенностей бесполого размножения является возможность сохранить все качества родительской формы, ее активно использует человек, чтобы сохранить генетически чистые линии в садоводстве и селекции. В естественных условиях растения, как правило, размножаются при помощи одних и тех же органов, однако в сельском хозяйстве разработано множество способов искусственного вегетативного размножения. Его применяют, если семена не образуются или при семенном размножении невозможно сохранить генетическую чистоту сорта.
|
|
|
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 564; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!