От водни лилии до ябълкови дървета, повечето от растенията, които виждате около себе си днес, са покритосеменни растения.
Можете да класифицирате растителния живот в подгрупи въз основа на размножаването и една от тези категории включва покритосеменни растения. Те са цъфтящи растения, които правят семена и плодове за размножаване.
Покритосеменни: Определение в биологията
Покритосеменните са съдови растения с цветя, които правят семена, за да се размножат. Тези наземни растения също могат произвеждат плодове, като ябълки, жълъди, пшеница, царевица и домати. В сравнение с голосеменни които имат голи семена без цветя или плодове около тях, покритосеменните растения защитават семената им.
По-голямата част от всички растителни видове днес са покритосеменни растения. Погледнете какво има около вас и ще видите предимно покритосеменни растения, като цветя и цъфтящи дървета.
Има свърши 300 000 вида покритосеменни растения и те съставляват 80 процента от всички растителни видове на Земята. Тези семенни растения са в състояние да процъфтяват в различни среди, вариращи от гори до прерии.
Покритосеменна еволюция
Учените са проследили произхода на покритосеменните растения в ранния Кредов период, като са изследвали изкопаемите записи. Тази растителна група еволюира около 125 милиона годинипреди, но не е ясно кое семеносно растение е предшественикът. По време на Кредовия период разнообразието на покритосеменните растения се увеличава.
Ако погледнете покритосеменната фосили от късния Кредов период, тогава може да забележите някои прилики със съвременните цъфтящи растения. С началото на кайнозойската ера (и по този начин началото на третичния период) става още по-лесно да се идентифицират съвременните растения.
Учените смятат, че плодовете и цветята на ранните покритосеменни растения са еволюционна адаптация. Цветята и плодовете им позволяват да привличат опрашители, така че те се размножават по-успешно и се разпръскват по-широко. Цветята им осигуриха еволюционно предимство, което обяснява защо те станаха доминиращи растителни видове.
Репродуктивни структури и жизнения цикъл на покритосеменните растения
Можете да изследвате репродуктивните органи на покритосеменни растения, за да разберете по-добре неговия жизнен цикъл. Техните репродуктивни структури са цветя.
Цветята могат да съдържат както мъжки, така и женски репродуктивни части, но не винаги имат и двете. Някои видове могат да се оплодят; други видове се нуждаят от друго растение, за да ги наторят чрез определени методи за опрашване като вятър, вода, животни или насекоми.
Цъфтящите растения произвеждат яйцеклетки в затворени пространства, наречени плодолисти, което означава, че женските репродуктивни органи също са в плодолистите. Карпелът включва лепкав стигма, което е отвор, където се отлага прашец, разположен в края на a стил, която представлява тръба, водеща до яйчника на растението. Яйчникът има яйцеклетка или женски пол гаметофит.
Подобно на дръжката тичинка е мъжкият репродуктивен орган в цъфтящите растения. Тичинките обикновено са разположени около плодника. An прашник, който прилича на торбичка, е разположен в края на тичинковата нишка и произвежда прашец, който опложда покритосеменните яйца. Поленът е мъжки гаметофит. След оплождането яйцеклетката се превръща в семето, докато яйчникът се превръща в плода.
Опрашване на покритосеменни растения
Опрашването обикновено се извършва по два начина: самоопрашване или кръстосано оплождане. При самоопрашване прашецът от собствените прашници на растението опложда яйцеклетките си. Поленът просто се приземява върху стигмата на същото цвете. Това създава потомство, което е идентично с родителите.
При кръстосаното оплождане поленът от друго растение опложда яйцеклетките. Поленът трябва да се премести от едно растение на друго и това постига, като се повози на насекомо, животно или вятър. Например, пчела може да прехвърли прашец от едно цвете на следващото. Цветята канят тези опрашители, като предлагат нектар.
Покритосеменни и голосеменни
И двете покритосеменни и голосеменни са съдови растения със семена, но те имат някои основни разлики. Покритосеменните имат цветя, които на голосеменните липсват.
Освен това покритосеменните растения са много по-голяма група растения. Голосеменните се считат за по-стари и те правят голи семена, без никаква защита от плодове или цветя.
Покритосеменните и голосеменните имат значителни репродуктивни разлики. При покритосеменните семена се образуват в яйчника на цветето. При голосеменните семената се образуват на шишарки без цветя. Въпреки че и двете групи растения се нуждаят от опрашване за оплождане, покритосеменните имат повече възможности.
Покритосеменните имат a репродуктивно предимство. Голосеменните разчитат на естествено опрашване като бури, вятър или вода, докато покритосеменните използват цветята и плодовете си, за да привлекат организмите да опрашват и разпръскват семената. Тъй като те имат по-голяма група потенциални опрашители като животни и насекоми, те са били по-успешни в превземането на Земята.
Ползи от плодовете
Представете си, че сте купили авокадо. След като изядете вкусния зелен интериор, хвърляте големите семена. Ако кацне в правилната среда, семената могат да се развият в ново дърво от авокадо. Авокадото е покритосеменни растения, така че ядете узрелите порции плодове, когато ги консумирате.
Покритосеменните имат плодове, които липсват на голосеменните, и това им дава значително предимство. Плодовете осигуряват допълнително хранене и защита на семената. Също така помага при опрашване и разпръскване на семена. Тъй като семената преживяват храносмилането, когато животните ги ядат, те могат лесно да се разпространят.
Видове покритосеменни растения
Можете да разделите покритосеменните на две общи категории с няколко изключения: еднодолни (еднодолни) и двусемеделни (двуколкови). Котиледони са частите от семената, които ще станат листа. Те осигуряват полезен начин за класифициране на растенията.
Монокоти имат един котиледон в ембриона. Те също имат прашец с една бразда или пори. Техните цветни части са кратни на три. Листните им жилки са успоредни една на друга; те имат мрежа от корени и разпръснати съдови тъканни системи. Някои познати монокоти са орхидеи, треви и лилии.
Дикоти имат два котиледона и техният прашец има три пори или бразди. Те имат мрежовидни листни жилки, съдова система в пръстен, корен и цветни части, кратни на четири или пет. Дикотите често имат вторичен растеж и дървесни стъбла. Някои познати дикото са рози, маргаритки и грах.
Покритосеменни растения: Примери в съвременния свят
Плодовете, зърнените храни, зеленчуците, дърветата, храстите, тревите и цветята са покритосеменни растения. Повечето от растенията, които хората ядат днес, са покритосеменни растения. От житото, което хлебарите използват за приготвянето на хляба ви, до доматите в любимата ви салата, всички тези растения са примери за покритосеменни растения.
Зърната, които обичате, като царевица, пшеница, ечемик, ръж и овес, идват от цъфтящи растения. Фасулът и картофите също са важни покритосеменни растения в световната хранителна индустрия.
Не само хората зависят от това цъфтящи растения за храна, но те ги използват и за други предмети като дрехи. Памукът и ленът идват от покритосеменни растения. Освен това цветята осигуряват оцветители и парфюми. Дърветата, които хората изсичат, могат да се използват като дървен материал и като източник на гориво.
Дори медицинската и научната индустрия разчитат на покритосеменните растения. Например аспиринът е едно от най-популярните лекарства в света и първоначално произхожда от кората на върбата.
Дигиталис е лекарство за сърце, което помага на хората със застойна сърдечна недостатъчност. Произхожда от обикновеното цвете лисица. В някои случаи, едно цвете може да осигури много лекарства, като розовата зеленика (Catharanthus roseus), който има различни алкалоиди, които се използват като химиотерапевтични лекарства.
Коеволюция на покритосеменни растения
Коеволюцията е процес, чрез който два вида се адаптират един към друг с течение на времето, така че те си влияят взаимно. Има различни видове коеволюция, включително:
- Хищник и плячка.
- Паразит и домакин.
- Състезание.
- Взаимност.
Растенията и насекомите показват много примери за коеволюция поради опрашване. Тъй като цъфтящите растения се развиват, насекомите трябва да са в крак с тях и обратно.
Хищник и плячка
Повечето хора не мислят за цъфтящите растения като плячка, но има множество примери за хищник и отношенията на плячка в природата, които включват растения. В тези случаи хищниците обикновено са животни.
Например, растенията искат разпръскване на семена, без да жертват всичките си листа, стъбла, корени и цветя. Те не искат заек да консумира цялото растение.
Растенията са разработили различни механизми за дръжте хищниците далеч, като силни аромати, отрови и шипове. Невенът има силен аромат, който зайците и елените не харесват. Те също така имат горчив вкус, който не е приятен или привлекателен за животните, което прави по-малко вероятно елен или заек да пожелае да ги хапе.
Бодлите и бодлите са едни от най-ефективните начини за спиране на хищниците от растенията. От рози до кактуси, техните защитни структури предоставят на животните бърз урок за това защо не трябва да се опитват да ядат тези растения. Копривените косъмчета коприва служат като напомняне на хората да не се доближават твърде близо до растението.
Паразит и домакин
Понякога покритосеменните стават домакини на паразити. Може да се наложи да се справят с нападения от насекоми, болести или други неща. От друга страна, има примери в природата, че покритосеменните растения са паразити. Почти всички паразитни растения които са живи днес са покритосеменни.
Някои често срещани примери за паразитни растения включват епифити и лозя. Имелът е популярно паразитно растение, което расте върху дървета и храсти. Той се прикрепя към съдовата система на гостоприемника, за да извлича хранителни вещества и да расте. Това уврежда здравето на дървото, защото то постоянно губи вода и хранителни вещества за имела. Въпреки че обикновено не убиват дърво, паразитните растения могат да го направят по-слабо.
Dodder е друг пример за покритосеменни растения, които са паразитни растения. Лозата може бързо да завземе цяла градина. Той е станал инвазивен в много части на страната и е труден за премахване. Додър обикновено прави домакините малки дървесни растения.
Първо, лозата се увива около гостоприемника и потупва в съдовата система, като вмъква корените си в стъблата. След това се храни с водата и хранителните вещества на гостоприемника. Dodder има малки бели цветя и може да даде голям брой семена.
Съревнование сред покритосеменните
Можете да намерите примери за конкуренция сред покритосеменните всеки път, когато излезете навън и срещнете природата. Дърветата разстилат клоните си, за да попият слънчевата светлина и да блокират лъчите да достигнат по-ниските растения.
Цветята се опитват да имат най-цветни венчелистчета, за да привлекат опрашители. Някои растения просто се тълпят помежду си и се опитват да заемат цялото налично пространство.
Тъй като покритосеменните се нуждаят от опрашване, те са се развили, за да привлекат опрашители като пчели и птици. Всеки вид иска да получи максимален брой посетители, така че те са разработили невероятни аромати, форми и цветове, за да ги привлекат.
Цъфтящите растения са в съревнование помежду си, а всички останали растения да оцелеят.
Взаимност между покритосеменните
Много взаимоотношения между насекоми и растения са примери за мутуализъм. Например някои акациеви дървета в Южна Америка имат взаимна връзка с мравки. Дърветата произвеждат нектар, който е храна за мравките. В замяна на това мравките предпазват дърветата от други насекоми и хищници.
Те защитават дърветата от бъгове, които могат да ги изядат. Акациевите дървета също осигуряват на мравките сигурен дом в кухите им тръни. Учените разглеждат тази връзка като случай на коеволюция: Мравките и дърветата се възползват от съвместния живот.
Свързано съдържание:Химикали, използвани в химията в гимназията