Голосеменни: определение, жизнен цикъл, видове и примери

Царството Plantae е в домейна на Еукария, което означава, че всички растения са еукариоти с еукариотни клетки. Организмите в царството Plantae също се определят и класифицират като притежаващи хлорофил, с целулоза в клетъчните стени и не се движат сами по себе си.

Класификациите обаче не спират дотук. По-нататък растенията се класифицират в подгрупи въз основа на техния грим и начин на размножаване.

Начинът, по който се размножават, е разделен на два основни класа: носене на семена и несемена. След това семеносните растения се разделят на покритосеменни и голосеменни.

Първото разделение в класификацията на растенията е дали растенията имат съдови системи (известни още като съдови растения) и тези, които нямат съдови системи. Оттам съдовите растения се разделят на две групи въз основа на техните репродуктивни структури: семенни растения и несеменосни растения.

Тези, които не произвеждат семена, са растения като:

• Мъх.
• Папрати.

Семенните растения са другата категория, която може да бъде допълнително разделена на това какви видове семена създават и как се намират тези семена. По-голямата част от

Наричат ​​се другата група семеносещи растения голосеменни.

Живосеменните растения са съдови сухоземни растения, които използват семена като репродуктивни структури, като тези семена изглеждат като „голи“ или „голи семена“. Това означава, че за разлика от цъфтежа или плододаването покритосеменни растения, репродуктивните структури на голосеменните не са обвити в защитен яйчник. Те са буквално „голи“ и обикновено се намират в конуси.

Учените са използвали вкаменелостите, за да създадат график за еволюцията на голосеменните растения. Те вярват, че семенните папрати са еволюирали първо преди около 400 милиона години. Именно от тези семенни папрати са възникнали голосеменните растения.

Първите доказателства за голосеменните са възникнали през средния девонски период в палеозойската ера преди около 390 милиона години. След първоначалната еволюция на растенията, пермският период донесе по-сухи условия. Това даде на семенните растения като новоразработените голосеменни еволюционен ръст пред други несеменни растения, което им позволи бързо да се разпространят и разнообразят.

Докато голосеменните продължават да доминират над Земята през цялата мезозойска ера, покритосеменните се появяват и бързо изпревари голосеменните, тъй като доминиращите растения след покритосеменните еволюираха около 125 милиона години преди.

Повечето видове голосеменни имат някои или всички от следните качества (заедно с липсата на цветя / плодове):

• Листа, подобни на игли.
• Вечнозелена зеленина.
• Подобни на люспи листа / шишарки.
• Обикновено дървесни.

Жизненият цикъл на обикновен голосемен, иглолистен, е пример за общ жизнен цикъл на голосеменните. Въпреки че този жизнен цикъл може да бъде обобщен за повечето голосеменни, не всички голосеменни използват конуси. Тъй като обаче повечето хора го правят, това е най-често използваният пример.

Спорофит и гаметофит фази. Подобно на други растения, голосеменните се размножават чрез редуване на поколения. Това означава, че има две различни фази, които се редуват: спороносна фаза (спорофит) и фаза, носеща гамети (гаметофит). При голосеменните спорофитната фаза продължава по-дълго; с други думи, растението най-често е във фазата на спорофит.

Възрастните спорофитни растения, които носят както диплоидните мъжки конуси, така и диплоидните женски / овулационни конуси на едно и също растение, се означават като еднодомно растения. Някои голосеменни обаче правят само един от тези видове шишарки на всяко растение. Тези се наричат двудомни растения.

Мъжките / поленовите конуси обикновено са по-малки от женските / овулационните конуси. Поленовите шишарки също обикновено са по-ниски от земята, отколкото овулационните конуси, когато са на едно и също растение. Всеки от типовете конуси има спорофили, които са листа, които съдържат спори. Мъжките конуси имат микроспори докато женските шишарки имат мегаспори.

Казано малко по-просто, шишарки и клетки във фазата на гаметофита растат и се показват на зряло и напълно оформено растение с фаза спорофит.

Създаване на гамети. От тези два вида спори се произвеждат хаплоидни гамети мейоза. Когато това се случи, онези гамети / конуси, в които се намират, са във фазата на гаметофита. По време на фазата мъжки / женски гаметофит, хаплоиден гамета клетките се произвеждат от двата конуса, за да създадат сперматозоиди / поленови зърна в мъжките конуси от микроспорите и яйцата в овулационните конуси от мегаспорите.

Размножаване и оплождане. Голосеменните са уникални от покритосеменните в техния процес на опрашване, тъй като зависят почти единствено от вятъра и други природни явления, за да разпръснат полените и да оплодят яйцата. Понякога насекомите могат да действат и като опрашители. Докато прашец се разпръсква чрез вятър, яйцата остават прикрепени към растението до оплождането.

Когато поленовите зърна достигнат подходящия овулационен конус, женският конус често ще се „затвори“. Докато конусът е затворени, поленовите зърна образуват поленови тръби, които доставят прашеца / спермата директно в яйцеклетките за оплождане тях.

Веднъж оплоден, a диплоидна зигота се образува в яйцеклетката на този женски конус. След това това продължава да се развива в ембрион вътре в яйцеклетката, който също се нарича семе. След като това се случи, семената се разпръскват чрез:

• Вятър.
• Вода.
• Отпадане от растението.
• Други природни събития.

Ако семето вземе, покълне и расте, то ще образува растение спорофит и цикълът и редуването на поколенията ще продължи.

Въпреки че голосеменните съставляват само 6 процента от всички съдови растения, все още има над 1000 вида голосеменни в целия свят. Тези видове могат да бъдат категоризирани в четири основни класа, известни като дивизии, на живи голосеменни:

• Coniferophyta.
• Cycadophyta.
• Гинкофита.
• Гнетофита.

Всяка група има специфични характеристики, заедно с общите характеристики, които всички живи голосеменни споделят.

Coniferophyta са известни с по-често срещаното име на иглолистни дървета. Coniferophyta са най-често срещаната форма на живи голосеменни растения, възлизащи на 588 отделни вида. Тези голосеменни са дървесни растения с игловидни листа, почти винаги са вечнозелени и имат шишарки, носещи семената им. Почти всички иглолистни дървета са дървета.

Те се считат за растения от „мека дървесина“ и повечето са еднодомни, така че и мъжките / поленовите конуси, и женските / овулационните конуси са на едно и също дърво.

В рамките на иглолистната група растения има специфични иглолистни дървета, които са групирани заедно в различни родове. Най-големият е родът Пинус, който се състои от борове. В рамките на. Има 232 вида Пинус род, включително борови дървета като червения бор, боровината с четина, белия бор и така нататък. Други иглолистни дървета включват лиственици, които са от рода Ларикс; смърчови дървета, които са в рода Picea; и елхи, които са в рода Abies.

Подокарпите са следващата по големина иглолистна група със 147 вида предимно тропически дървета. Групата кипариси има 141 вида, които са известни със своята много мащабна зеленина и люспести шишарки. Останалите иглолистни дървета са разнообразни и различни, включително растения като:

• Араукария.
• Тисови дървета.
• Хвойни.
• Секвои.
• Бреговата секвоя.

Докато някои растения в Пинус рода се срещат в тропически и пустинен климат, по-голямата част се срещат в умерена и студена и тежка гора, като биома на тайгата и умерените гори.

Cycadophyta са известни и по-често като цикади. За разлика от Пинус растения, цикасите се срещат най-вече в тропическите гори и субтропичните региони.

Те са почти винаги вечнозелени, с нисък ръст и с подобни на пера листа. Въпреки че много приличат на палми, те всъщност не са свързани с палми. Те са двудомни конусоносни растения, което означава, че произвеждат или мъжки / поленови конуси, или женски конуси (не и двете).

Въпреки че в момента има 10 рода и около 355 вида цикади, които в момента са известни, някои от най-известните примери са:

• Крал саго палма.
• Encephalartos horridus.
• Stangeria eriopus.
• Dioon edule.
• Картонена длан.

Преди милиони години Ginkgophyta са били доминиращите нецъфтящи растителни видове на Земята. Въпреки това всички видове с изключение на един вече са изчезнали. Единственият оцелял вид в растителното разделение Ginkgophyta е дървото гинко билоба, което е известно и като дървото на моминската коса.

Тези дървета са местни само за Китай, но сега те са засадени и култивирани по целия свят. Те са едни от най-трайните дървета, съществуващи в момента. Те са огнеустойчиви, устойчиви на вредители и устойчиви на болести. Не е чудно, че живеят хиляди години!

Гинкотата са двудомни, което означава, че те произвеждат или мъжки / поленови конуси, или женски конуси, а не и двете. Листата им са отличителни дву- или многолопастни и ветриловидни.

Освен гинко, Gnetophyta е следващата най-малка / най-разнообразна от голосеменните. С 96 вида от този вид той може да бъде подразделен на три рода:

1. Ефедра с 65 вида.
2. Gnetum с ~ 30 вида.
3. Велвичия само с 1 вид.

Ефедра.Ефедра са почти всички храсти или храстовидни растения и се срещат в пустините или във високите планини. Тези растения имат малки, подобни на люспи листа. Счита се, че малкият размер на листата, подобни на люспи, е адаптация към сухата среда, която помага при задържането на вода.

За разлика от много от другите родове на голосеменните, тези растения могат да бъдат еднодомни или двудомни. Те са били използвани през цялата история като билкови лекарства и за получаване на лекарството ефедрин. Ето няколко примера за често срещани видове:

• Калифорнийска смесена ела.
• Зелен мормонов чай.
• Ephedra sinica.
• Д. fragilis, наричан още съвместен бор.

Gnetum.Gnetum могат да бъдат малки храсти / дървета, подобни на Ефедра, но те са предимно дървесни растения, подобни на лози, които съществуват чрез катерене по други дървета / растения. Те се срещат главно в тропическите гори и други тропически климати; те са родом от Африка, Южна Америка и части от Азия.

Те имат плоски, големи листа и са еднодомни (както мъжките / поленовите, така и женските конуси са на едно и също растение). Много хора приемат тези растения за покритосеменни, тъй като изглежда, че имат цветя. Тези „цветя“ обаче всъщност са само шишарки, които изглеждат като цветя.

Някои от най-често срещаните видове са:

• Gnetum africanum.
• Мелинджо.
• Gnetum latifolium.
• Gnetum macrostachyum.

Велвичия. Накрая е родът Велвичия. Последният от живите голосеменни растения в Велвичия родът е видът Welwitschia mirabilis.

Този вид се среща само в пустинята Намиб в Африка. Възрастните растения се състоят от две листа, които съществуват и растат от началото на живота си до края им; те не падат, хвърлят се или се заменят. Те просто продължават да растат, както растението.

Живеейки в пустинята, той е адаптиран към сухата и гореща среда, за да оцелее добре при висока температура и малко вода. Листата са кожести и накъсани на вид. Подобно на гинкото, тези растения са трайни и могат да живеят до над 1500 години. Подобно на свързаното Gnetum, Велвичия шишарките изглеждат като цветни, при мъжките / поленовите конуси в сьомгово розов цвят, а при женските конуси в синьо-зелен цвят.

Друга уникална характеристика за тези голосеменни растения е, че опрашването разчита силно на насекоми, вместо да зависи от вятъра, както повечето други видове голосеменни растения. Цветните конуси и нектар, произведени от поленовите конуси, помагат за привличането на насекоми за опрашване. Велвичия е най-уникалният от голосеменните, тъй като има много разнообразни характеристики, единствен по рода си модел на растеж и интересни пресичания и общи черти с покритосеменните.

Свързани статии с голосеменните:

• Сравнете цъфтящи растения и иглолистни дървета
• Какво трябва да оцелеят дърветата на Pinus?
• Семенни растения: основни части на семе
• Семена, конуси и спори: предимства и недостатъци