Gymnospermid: määratlus, elutsükkel, tüübid ja näited

Kuningriik Plantae on domeeni Eukarya, mis tähendab, et kõik taimed on eukarüootid eukarüootsete rakkudega. Plantae kuningriigis asuvad organismid on samuti määratletud ja klassifitseeritud kui klorofüll, nende rakuseintes on tselluloos ja nad ei liigu iseseisvalt.

Kuid klassifikatsioonid ei piirdu sellega. Taimed klassifitseeritakse alarühmadesse lähtuvalt nende koostisest ja paljunemisviisist.

Kuidas nad paljunevad, jaguneb kahte üldklassi: seemnekandev ja seemneteta. Seejärel jagatakse seemneid kandvad taimed angiospermid ja võimlemisspermid.

Taimede klassifikatsiooni esimene jaotus on see, kas taimed on veresoonte süsteemid (ka veresoontaimed) ja need, mis ei ole veresoonte süsteeme. Sealtpoolt jagatakse soontaimed nende reproduktiivstruktuuride põhjal kahte rühma: seemnetaimed ja seemneteta taimed.

Need, kes seemneid ei tee, on sellised taimed nagu:

• Sammal.
• Sõnajalad.

Seemnekultuurid on teine ​​kategooria, mida saab edasi jagada, millist tüüpi seemneid nad loovad ja kuidas neid seemneid majutatakse. Suur enamus

Teist seemnet kandvate taimede rühma nimetatakse võimlemisspermid.

Gymnospermid on soontaimed, mis kasutavad seemneid oma paljunemisstruktuuridena, kusjuures need seemned ilmuvad kui "paljad" või "paljad seemned". See tähendab, et erinevalt õitsemisest või viljakandmisest angiospermid, ei ole gymnospermide reproduktiivstruktuurid ümbritsetud kaitsvasse munasarja. Nad on sõna otseses mõttes "alasti" ja neid leidub tavaliselt koonustes.

Teadlased on fossiilsete andmete põhjal koostanud gymnospermide arengu ajaskaala. Nad usuvad, et seemnepardid arenesid esmakordselt umbes 400 miljonit aastat tagasi. Just nendest seemnekõredest tekkisid gymnospermid.

Esimesed tõendid võimlemisspermide kohta ilmnesid Devoni keskperioodil paleosooja ajastul umbes 390 miljonit aastat tagasi. Pärast taimede esialgset arengut tõi Permi periood kuivemad tingimused. See andis seemnetaimedele nagu äsja arenenud gymnospermidele evolutsioonilise eelise teiste seemneteta taimede ees, mis võimaldas neil kiiresti levida ja mitmekesistada.

Kui gümnaspermid domineerisid kogu Mesosoika ajastul Maal, tekkisid kaelaspermid ja kiiresti üle võimlemisspermidest kui domineerivatest taimedest pärast angiospermide arenemist umbes 125 miljoni aasta jooksul tagasi.

Enamikul võimlemisliikidel on mõned või kõik järgmised omadused (koos lillede / puuviljade puudumisega):

• Nõelataolised lehed.
• Igihaljas lehestik.
• Kaalusarnased lehed / käbid.
• Tavaliselt puitunud.

Tavalise gymnospermi, okaspuu, elutsükkel on näide gümnospermi üldisest elutsüklist. Kuigi seda elutsüklit saab üldistada enamiku võimlemisspermide jaoks, ei kasuta kõik spordisaalid koonuseid. Kuna suur enamus seda teeb, on see kõige sagedamini kasutatav näide.

Sporofüüt ja gametofüüt faasid. Sarnaselt teiste taimedega paljunevad gümnaspermid põlvkondade vaheldumisel. See tähendab, et on kaks erinevat faasi, mis vahelduvad: eoseid kandev faas (sporofüüt) ja sugurakkude kandmise faas (gametofüüt). Gymnospermides kestab sporofüüdi faas kauem; teisisõnu, taim on kõige sagedamini sporofüütide faasis.

Täiskasvanud sporofüüttaimedele, millel on nii taime diploidsed isaskäbid kui ka diploidsed emas- / ovulaarkoonused, viidatakse kui ühekojaline taimed. Mõned võimlemisspermid teevad aga igale taimele ainult ühte sellist tüüpi koonuseid. Neid kutsutakse kahekohaline taimed.

Isased / õietolmu koonused on tavaliselt väiksemad kui emas- / munarakud. Õietolmu koonused on ka samal taimel olles tavaliselt madalamad kui munarakud. Igal koonusetüübil on sporofüllid, mis on eoseid sisaldavad lehed. Isastel käbidel on mikrosporid samas kui emastel käbidel on megasporaadid.

Veidi lihtsamalt öeldes: gametofüüdi faasis olevad koonused ja rakud kasvavad ja kuvatakse küpsel ja täielikult moodustunud sporofüüdi faasi taimel.

Gametide loomine. Need kaks spooritüüpi toodavad haploidseid sugurakke meioos. Kui see juhtub, on need sugurakud / koonused, milles nad asuvad, gametofüütide faasis. Meeste / naiste gametofüütide faasis haploidne sugurakk rakud on toodetud mõlema koonuse abil, et luua seemnerakkude / õietolmu terad isasesse koonusesse mikrosporidest ja munarakud munasarja koonustesse megasporidest.

Paljunemine ja viljastamine. Gymnospermid on tolmlemisprotsessides unikaalsed seemnete poolest, kuna õietolmu hajutamiseks ja munarakkude viljastamiseks sõltuvad nad peaaegu ainult tuulest ja muudest loodusnähtustest. Mõnikord võivad putukad toimida ka tolmeldajatena. Kuigi õietolm hajub tuule kaudu, jäävad munad taime külge kuni viljastumiseni.

Kui õietolmuterad jõuavad vastavasse munaraku koonusesse, siis emaskäbi sageli "sulgub". Kuni koonus on suletuna moodustavad õietolmu terad õietolmu tuubid, mis viivad õietolmu / sperma viljastamiseks otse munarakkudesse neid.

Pärast viljastamist a diploidne sügoot moodustub selle emase koonuse munaraku sees. Seejärel areneb see edasi munaraku sees olevaks embrüoks, mida nimetatakse ka seemneks. Kui see juhtub, hajutatakse seemned seejärel:

• Tuul.
• Vesi.
• Taimelt kukkumine.
• Muud looduslikud sündmused.

Kui seeme võtab, idaneb ja kasvab, moodustab see sporofüüditaime ning jätkub põlvkondade tsükkel ja vaheldumine.

Ehkki võimlemisspermad moodustavad kõigist veresoontetaimedest ainult 6 protsenti, on kogu maailmas siiski üle 1000 liiki spordisaali. Neid liike saab liigitada nelja elavate võimlemisspermide üldklassi, mida nimetatakse jagunemisteks:

• Coniferophyta.
• Cycadophyta.
• Ginkgophyta.
• Gnetophyta.

Igal rühmal on spetsiifilised omadused ja üldised omadused, mida jagavad kõik elavad võimlejad.

Coniferophyta on tuntud tavalisema nime all okaspuud. Coniferophyta on kõige levinum elujõuliste spermide vorm, moodustades 588 üksikut liiki. Need võimlemisspermid on puittaimed, millel on nõelataolised lehed, peaaegu alati igihaljad ja seemnetega koonused. Peaaegu kõik okaspuud on puud.

Neid peetakse "pehme puiduga" taimedeks ja enamik neist on üheõielised, nii et nii isased / õietolmu koonused kui ka emas- / munarakud on samal puul.

Taimede okaspuude rühmas on spetsiifilised okaspuud, mis on rühmitatud erinevatesse perekondadesse. Suurim on perekond Pinus, mis koosneb mändidest. Seal on 232 liiki Pinus perekond, sealhulgas männid nagu punane mänd, harjaslehine mänd, valge mänd ja nii edasi. Muude okaspuude hulka kuuluvad lehised, mis kuuluvad perekonda Larix; perekonda kuuluvad kuused Picea; ja perekonda kuuluvad kuused Abies.

Podokarpid on suuruselt järgmine okaspuude rühm, kus on 147 liiki peamiselt troopilisi puid. Küpresside rühmal on 141 liiki, mis on tuntud oma väga skaalataolise lehestiku ja ketendavate koonuste poolest. Ülejäänud okaspuud on mitmekesised ja erinevad, sealhulgas sellised taimed nagu:

• Araukariad.
• Jugapuud.
• Kadakad.
• Sequoias.
• Rannikupuu.

Kuigi mõned taimed Pinus perekonda leidub troopilises ja kõrbes kliimas, enamik leidub parasvöötmes ja külmas ning metsarohkes keskkonnas nagu taiga bioom ja parasvöötme metsad.

Cycadophyta on tuntud ka sagedamini kui tsüklid. Erinevalt Pinus taimed, tsüklaadid asuvad enamasti troopilistes metsades ja subtroopilistes piirkondades.

Nad on peaaegu alati igihaljad, madala kasvu ja suletaoliste lehtedega. Kuigi paljud näevad palmidega väga sarnased välja, pole need tegelikult palmidega seotud. Nad on kahekojalised koonuseid kandvad taimed, mis tähendab, et nad toodavad kas isaseid / õietolmu- või emaskäbisid (mitte mõlemat).

Kuigi praegu teadaolevalt on olemas 10 perekonda ja umbes 355 liiki tsükadeid, on mõned kõige tuntumad näited:

• Kuningas saago palm.
• Encephalartos horridus.
• Stangeria eriopus.
• Dioon edule.
• Papist peopesa.

Miljoneid aastaid tagasi oli Ginkgophyta Maal domineeriv mitteõitsev taimeliik. Kuid kõik liigid peale ühe on nüüdseks välja surnud. Ainus säilinud liik Ginkgophyta taimejaoskonnas on hõlmikpuu, mida tuntakse ka neiupeenepuuna.

Need puud on pärit ainult Hiinast, kuid nüüdseks on neid istutatud ja kasvatatud kogu maailmas. Nad on ühed kõige vastupidavamad puud, mis praegu eksisteerivad. Nad on tulekindlad, kahjuritele ja haigustele vastupidavad. Pole ime, et nad elavad tuhandeid aastaid!

Hõlmikpuu on kahekojaline, see tähendab, et nad toodavad kas isaseid / õietolmu koonuseid või emaseid koonuseid, mitte mõlemat. Nende lehed on iseloomulikud kahe- või mitmeharulised ja lehvikulaadsed.

Ginkofüütide kõrval on Gnetophyta võimlemisspermidest väikseim / kõige erinevam. Sellise 96 liigi korral saab selle jagada veel kolmeks perekonnaks:

1. Ephedra 65 liigiga.
2. Gnetum ~ 30 liigiga.
3. Welwitschia ainult ühe liigiga.

Ephedra.Ephedra on peaaegu kõik põõsad või põõsataimed ja neid leidub kõrbetes või kõrgetes mägedes. Nendel taimedel on väikesed skaalalaadsed lehed. Arvatakse, et skaalataoliste lehtede väiksus on kohanemine kuiva keskkonnaga, mis aitab kaasa veepeetusele.

Erinevalt paljudest teistest gymnospermide perekondadest võivad need taimed olla kas ühe- või kahetoalised. Neid on ajaloo jooksul kasutatud taimsete ravimitena ja ravimi efedriini valmistamiseks. Siin on mõned näited tavalistest liikidest:

• California ühine kuusk.
• Roheline mormooni tee.
• Ephedra sinica.
• E. fragilis, mida nimetatakse ka liigimändiks.

Gnetum.Gnetum võivad olla väikesed põõsad / puud, sarnased Ephedra, kuid need on enamasti puitunud veinitaolised taimed, mis eksisteerivad teistele puudele / taimedele ronides. Neid leidub peamiselt troopilistes vihmametsades ja muus troopilises kliimas; nende kodumaa on Aafrika, Lõuna-Ameerika ja Aasia osad.

Neil on lamedad, suured lehed ja nad on ühetaolised (nii isas- / õietolmu- kui ka emaskäbid on samal taimel). Paljud inimesed eksitavad neid taimi angiospermideks, kuna neil näivad olevat lilled. Kuid need "lilled" on tegelikult lihtsalt koonused, mis näivad olevat lilled.

Mõned kõige levinumad liigid on:

• Gnetum africanum.
• Melinjo.
• Gnetum latifolium.
• Gnetum macrostachyum.

Welwitschia. Viimaseks on perekond Welwitschia. Viimased elavatest võimlemisspermidest Welwitschia perekond on liik Welwitschia mirabilis.

Seda liiki leidub vaid Namiibi kõrbes Aafrikas. Täiskasvanud taimed koosnevad kahest lehest, mis eksisteerivad ja kasvavad oma elu algusest kuni lõpuni; nad ei kuku maha, ei heida ega asenda ennast. Nad lihtsalt jätkavad kasvu nagu taim.

Kõrbes elades on see kohandatud kuiva ja kuuma keskkonnaga, et kõrgel kuumusel ja väheses vees hästi ellu jääda. Lehed on nahkjad ja välimuselt rebenenud. Nagu ginkgoed, on ka need taimed vastupidavad ja võivad elada üle 1500 aasta vanuseks. Sarnane seotud Gnetum, Welwitschia käbid näivad olevat isas- / õietolmu koonused lõheroosa ja emased sinakasrohelised.

Nende võimlemisspermide teine ​​ainulaadne omadus on see, et tolmeldamine sõltub suuresti putukatest, selle asemel, et sõltuda tuulest, nagu enamik muud tüüpi spordisaalidest. Õietolmu koonuste toodetud lillekoonused ja nektar aitavad putukaid tolmeldamiseks meelitada. Welwitschia on võimlemisspermidest kõige ainulaadsem, kuna sellel on palju erinevaid omadusi, ainulaadne kasvumustri muster ning huvitavad ristumiskohad ja jagatud jooned koos kaarjaspermidega.

Seotud artiklid Gymnospermidega:

• Võrdle õistaimi ja okaspuid
• Mida peavad männipuid ellu jääma?
• Seemnetaimed: seemne põhiosad
• Seemned, seemnekoonused ja eosed: eelised ja puudused