התעמלות: הגדרה, מחזור חיים, סוגים ודוגמאות

הממלכה פלאנטה נמצא בתחום של אוקריאיה, כלומר כל הצמחים הם אקריוטים עם תאים אוקריוטים. אורגניזמים בתוך הממלכה פלאנטה מוגדרים ומסווגים גם ככאלה שיש להם כלורופיל, שיש תאית בדפנות התא שלהם ולא נעים מעצמם.

עם זאת, הסיווגים לא נעצרים שם. צמחים מסווגים עוד לקבוצות משנה על פי האיפור שלהם ואיך הם מתרבים.

אופן ההתרבות שלהם מחולק לשתי מחלקות כלליות: נושאות זרעים ולא נושאות זרעים. לאחר מכן מחלקים את הצמחים הנושאים זרעים אנגיוספרמים והתעמלות.

הפיצול הראשון בסיווג הצמחים הוא האם צמחים יש מערכות כלי דם (aka צמחי כלי דם) ואלה אין מערכות כלי דם. משם מפוצלים צמחי כלי דם לשתי קבוצות על סמך מבני הרבייה שלהם: צמחי זרע ו צמחים שאינם נושאים זרעים.

אלה שלא מייצרים זרעים הם צמחים כמו:

• אֵזוֹב.
• שרכים.

צמחי זרעים הם הקטגוריה האחרת שניתן לפרק עוד יותר לאילו סוגי זרעים הם יוצרים וכיצד מאוחסנים זרעים אלה. הרוב הגדול של מיני צמחי כלי דם (כ 94 אחוז) הם מה שמכונה אנגיוספרמים, שהם צמחים פורחים המאכלסים זרעים בפירות או בפרחים.

הקבוצה השנייה של צמחים הנושאים זרעים נקראת התעמלות.

גימנסופרמים הם צמחי קרקע וסקולריים המשתמשים בזרעים כמבני הרבייה שלהם כאשר זרעים אלה נראים "זרעים" או "זרעים עירומים". המשמעות היא שבניגוד לפריחה או פרי

מדענים השתמשו בתיעוד המאובנים כדי ליצור ציר זמן של התפתחות הגימנספרמטרים. הם מאמינים ששרכים של זרעים התפתחו לראשונה לפני כ -400 מיליון שנה. משערות הזרע הללו התעוררו התעמלות זרעונים.

העדויות הראשונות להתעמלות התעמתו התעוררו בתקופת הדבונים האמצעית בתקופה הפליאוזואית לפני כ -390 מיליון שנה. לאחר ההתפתחות הראשונית של הצמחים, התקופה הפרמית הביאה לתנאים יבשים יותר. זה נתן לצמחי זרעים כמו הגימנספרסמים שהתפתחו יתרון אבולוציוני על פני צמחים אחרים שאינם נושאים זרעים, מה שאפשר להם להתפשט ולגוון במהירות.

בעוד שהתעמלות גופנית המשיכה לשלוט בכדור הארץ בכל עידן המזוזואיק, התעוררו אנגיוספרמים עקף במהירות את התעמלות הגידול כצמחים הדומיננטיים לאחר שהאנגיוספרמים התפתחו בסביבות 125 מיליון שנה לִפנֵי.

לרוב מיני התעמלות יש כמה מהאיכויות הבאות או כולן (לצד היעדרן של פרחים / פרי):

• עלים דמויי מחט.
• עלווה ירוקת עד.
• עלים / קונוסים דמויי קנה מידה.
• בדרך כלל וודי.

מחזור החיים של גימנספרם נפוץ, מחטניים, הוא דוגמה למחזור חיים כללי של גימנספרם. אמנם ניתן להכליל את מחזור החיים הזה לרוב הגימנספרזמים, אך לא כל הגימנספרזמים משתמשים בקונוסים. עם זאת, מכיוון שרוב גדול עושה זאת, זו הדוגמה הנפוצה ביותר.

ספורופיט וגמטופיט שלבים. בדומה לצמחים אחרים, התעמלות התעמלות מתרחשת באמצעות חילופי דורות. משמעות הדבר היא כי ישנם שני שלבים נפרדים המתחלפים: שלב נושא נבגים (ספורופיט) וה שלב נושא גיימט (gametophyte). בהתעמלות גופנית, שלב הספורופיטים נמשך זמן רב יותר; במילים אחרות, הצמח נמצא לרוב בשלב הספורופיטים.

צמחי ספורופיטים מבוגרים הנושאים הן את קונוסי הזכר הדיפלואידים והן את קונוסי הנקבה / הביוץ הדיפלואידים באותו הצמח מכונים חד חד פעמי צמחים. אולם חלק מהגימנספרמטים מייצרים רק אחד מאותם סוגים של קונוסים על כל צמח. אלה נקראים דו מינית צמחים.

קונוסי זכר / אבקה הם בדרך כלל קטנים יותר מאשר קונוסים נקביים / ביציות. קונוסי אבקה הם בדרך כלל נמוכים יותר לקרקע מאשר קונוסי ביוץ כאשר הם נמצאים על אותו צמח. לכל אחד מסוגי החרוט יש ספורופילים, שהם עלים המכילים נבגים. קונוסים זכרים יש מיקרוספורים ואילו קונוסים נקביים יש megaspores.

במילים פשוטות יותר, קונוסים ותאים בשלב הגמטופיטים צומחים ומוצגים על צמח שלב ספורופיטים בוגר ומלא..

יצירת גיימט. זה משני סוגי הנבגים שמיניות פלואידיות מיוצרות באמצעותם מיוזה. כאשר זה קורה, אותם גיימטים / קונוסים שהם נמצאים, נמצאים בשלב הגמטופיטים. בשלב הגמטופיטים של זכר / נקבה, הפלואידי גיימט תאים מיוצרים על ידי שני החרוטים ליצירת גרגרי זרע / אבקה בקונוסים הזכריים מהמיקרו-נבגים, וביצים בקונוס הביוץ ממגספורות.

רבייה והפריה. גימנספרמים ייחודיים מאנגיוספרמים בתהליך האבקתם בכך שהם תלויים כמעט אך ורק ברוח ובתופעות טבע אחרות במטרה לפזר אבקה ולהפרות ביציות. לפעמים חרקים יכולים להתנהג גם כמאביקים. בזמן אִבקָה מפוזרת באמצעות רוח, הביציות נשארות צמודות לצמח עד להפריה.

כאשר גרגרי האבקה מגיעים לקונוס הביוץ המתאים, חרוט הנקבה לרוב "יתקרב". בזמן שהחרוט נמצא סגור, גרגרי האבקה יוצרים צינורות אבקה המספקים את האבקה / זרע ישירות לתאי הביצה כדי להפרות אוֹתָם.

לאחר הפריה, א זיגוטה דיפלואידית נוצר בתוך הביצית של החרוט הנקבי. זה ממשיך להתפתח לעובר בתוך הביצית, אשר נקרא גם זרע. ברגע שזה קורה, הזרעים מפוזרים באמצעות:

• רוּחַ.
• מים.
• נושר מהצמח.
• אירועי טבע אחרים.

אם הזרע לוקח, נובט וגדל, הוא יהווה צמח ספורופיט, ומחזור הדורות ויחלופיו יימשכו.

למרות שהתעמלות גופנית מהווה רק 6 אחוזים מכל צמחי כלי הדם, ישנם עדיין למעלה מ -1,000 מינים של התעמלות ברחבי העולם. ניתן לסווג מינים אלה לארבעה כיתות כלליות, המכונות חטיבות, של גימנספרמיות חיות:

• Coniferophyta.
• Cycadophyta.
• גינקופיטה.
• Gnetophyta.

לכל קבוצה מאפיינים ספציפיים יחד עם המאפיינים הכלליים שכל הגימנספרמטים החיים חולקים.

Coniferophyta ידועים בשם הנפוץ יותר של מחטניים. Coniferophyta הם הצורה הנפוצה ביותר של התעמלות גופנית חיה, בהיקף של 588 מינים בודדים. התעמלות אלה הם צמחים עציים עם עלים דמויי מחט, הם כמעט תמיד ירוקי עד ויש להם קונוסים הנושאים את זרעיהם. כמעט כל עצי המחט הם עצים.

הם נחשבים לצמחי "עץ רך", ורובם חד חד-פעמי, כך שגם קונוסי זכר / אבקה וגם קונוסי נקבה / ביצית נמצאים על אותו עץ.

בתוך קבוצת הצמחים של עצי המחט נמצאים עצי מחט ספציפיים שמקובצים יחד בסוגים שונים. הגדול ביותר הוא הסוג פינוס, שמורכב מאורנים. ישנם 232 מינים בתוך פינוס סוג כולל עצי אורן כגון אורן אדום, אורן זיפים, אורן לבן וכן הלאה. עצי מחט אחרים כוללים עצי לגש שנמצאים בסוג לאריקס; עצי אשוח, שהם בסוג Picea; ועצי אשוח, שהם בסוג אַשׁוּחַ.

Podocarps הם קבוצת המחטניים הבאה הגדולה ביותר עם 147 מינים של עצים טרופיים בעיקר. בקבוצת הברושים 141 מינים הידועים בעלווה דמוי קנה המידה שלהם ובחרוטים קשקשים. שאר המחטניים מגוונים ושונים, כולל צמחים כמו:

• ערוקריות.
• עצים טקסיים.
• ערערונים.
• סקוויות.
• חוף הסקווה.

בעוד כמה צמחים ב פינוס הסוגים נמצאים באקלים טרופי ומדברי, והרוב נמצאים בסביבות ממוזגות וקרות וכבדות יער כמו ביומה של טייגה ויערות ממוזגים.

Cycadophyta ידועים גם יותר נפוץ ציידים. לא כמו ה פינוס צמחים, ציידים נמצאים בעיקר ביערות טרופיים ואזורים סובטרופיים.

הם כמעט תמיד ירוקים-עד, בעלי קומה נמוכה ויש להם עלים דמויי נוצות. בעוד שרבים נראים דומים מאוד לעצי דקל, הם אינם קשורים למעשה לדקלים. הם צמחים נושאי חרוט דו-יומיים, מה שאומר שהם מייצרים קונוסי זכר / אבקה או קונוסים נקביים (לא שניהם).

אמנם ישנם 10 סוגים וכ -355 מינים של ציידים הידועים כיום כיום, אך כמה מהדוגמאות הידועות ביותר הן:

• דקל סאגו המלך.
• אנצפלרטוס הורידוס.
• Stangeria eriopus.
• אדול דיאון.
• כף יד מקרטון.

לפני מיליוני שנים, גינקגופיטה היו מיני הצמחים הדומיננטיים על פני כדור הארץ. עם זאת, כל המינים למעט אחד נכחדו כעת. המין היחיד ששרד בחטיבת הצמחים גינקגופיטה הוא עץ הגינקו בילובה, הידוע גם בשם עץ השיער.

עצים אלה הם ילידי סין בלבד, אך כעת הם ניטעו ועובדו ברחבי העולם. הם מהעצים העמידים ביותר הקיימים כיום. הם עמידים בפני אש, עמידים בפני מזיקים ועמידים בפני מחלות. אין פלא שהם חיים אלפי שנים!

גינקגו הם דו-יומיים, כלומר מייצרים קונוסים זכרים / אבקה או קונוסים נקביים, לא שניהם. העלים שלהם הם דו-כיווניים או מרובי אונות ודמויי מניפה.

מלבד גינקגו, Gnetophyta הוא הכי קטן / פחות מגוון מבין הגימנספרזמים. עם 96 מינים מסוג זה, ניתן לחלק אותה עוד לשלושה סוגים:

1. שרביטן עם 65 מינים.
2. Gnetum עם ~ 30 מינים.
3. Welwitschia עם מינים בלבד 1.

שרביטן.שרביטן הם כמעט כולם שיחים או צמחים שיחיים, והם נמצאים במדבריות או בהרים הגבוהים. לצמחים אלה עלים קטנים דמויי אבנית. הגודל הקטן של העלים דמויי האבנית נחשב להתאמה לסביבה היבשה המסייעת לאגירת מים.

בניגוד לרבים מהסוגים האחרים של התעמלות התעמלות, צמחים אלה יכולים להיות חד-יומיים או דו-יומיים. הם שימשו לאורך ההיסטוריה כתרופות צמחיות וכדי להכין את התרופה אפדרין. להלן מספר דוגמאות למינים נפוצים:

• אשוח משותף בקליפורניה.
• תה מורמוני ירוק.
• שרביטן סיניקה.
• ה פרפיליס, המכונה גם אורן משותף.

Gnetum.Gnetum יכול להיות שיחים / עצים קטנים, בדומה ל שרביטן, אך הם בעיקר צמחים דמויי-וויין עציים שקיימים על ידי טיפוס על עצים / צמחים אחרים. הם נמצאים בעיקר ביערות גשם טרופיים ובאקלים טרופי אחר; הם ילידי אפריקה, דרום אמריקה וחלקים מאסיה.

יש להם עלים שטוחים וגדולים והם חד-יומיים (גם קונוסים זכריים / אבקה וגם קונוסים נקביים נמצאים על אותו צמח). אנשים רבים טועים בצמחים אלה באנגיוספרמים מכיוון שנראה שיש להם פרחים. עם זאת, "פרחים" אלה הם למעשה רק קונוסים שנראים כפרחים.

כמה מהמינים הנפוצים ביותר הם:

• Gnetum africanum.
• מלינג'ו.
• Gnetum latifolium.
• Gnetum macrostachyum.

Welwitschia. לבסוף הוא הסוג Welwitschia. אחרון הגימנספרזמים החיים ב Welwitschia הסוג הוא המין Welwitschia mirabilis.

מין זה נמצא רק במדבר נמיב באפריקה. צמחים בוגרים מורכבים משני עלים שקיימים וצומחים מראשית חייהם ועד סופם; הם לא נושרים, לא נשפכים או מחליפים את עצמם. הם פשוט ממשיכים לצמוח כמו הצמח.

כשהוא חי במדבר, הוא מותאם לסביבה היבשה והחמה כדי לשרוד היטב בחום גבוה ובמעט מעט מים. העלים עוריים וקרועים למראה. כמו גינקגו, גם צמחים אלה עמידים ויכולים לחיות עד גיל 1,500 שנה. דומה לקשור Gnetum, ה Welwitschia נראה כי קונוסים דמויי פרחים עם קונוסי הזכר / אבקה בצבע ורוד סלמון והחרוטות הנקבות בצבע כחול-ירוק.

מאפיין ייחודי נוסף לגימנספרמטרים אלו הוא כי האבקה נשענת בכבדות על חרקים במקום לתלות ברוח כמו רוב סוגי הגימנספרזמים האחרים. הקונוסים והצוף דמוי הפרחים שמייצרים קונוסי האבקה מסייעים במשיכת חרקים להאבקה. Welwitschia הוא הייחודי ביותר מבין הגימנספרזמים מכיוון שיש לו מאפיינים רבים ומגוונים, דפוס דפוס צמיחה מיוחד במינו, וצמתים מעניינים ותכונות משותפות עם אנגיוספרמים.

מאמרים קשורים ל- Gymnosperms:

• השווה צמחים פורחים ועצי מחט
• מה צריך עצי פינוס כדי לשרוד?
• צמחי זרע: חלקים עיקריים של זרע
• זרעים, קונוסי זרעים ונבגים: יתרונות וחסרונות