Gymnospermer: definition, livscykel, typer och exempel

Kungariket Plantae är i domänen av Eukarya, vilket innebär att alla växter är eukaryoter med eukaryota celler. Organismer inom riket Plantae definieras och klassificeras också som klorofyll, med cellulosa i cellväggarna och inte rör sig på egen hand.

Klassificeringarna slutar dock inte där. Växter klassificeras ytterligare i undergrupper baserat på deras smink och hur de reproducerar.

Hur de reproducerar är indelade i två allmänna klasser: fröbärande och fröbärande. De fröbärande växterna delas sedan upp i angiospermer och gymnospermer.

Den första uppdelningen i växtklassificering är om växter har kärlsystem (aka vaskulära växter) och de som har inte kärlsystem. Därifrån är kärlväxter uppdelade i två grupper baserat på deras reproduktiva strukturer: utsäde växter och icke-fröbärande växter.

De som inte gör frön är växter som:

• Mossa.
• Ormbunkar.

Fröplantor är den andra kategorin som kan delas upp ytterligare i vilka typer av frön de skapar och hur dessa frön är inrymda. Den stora majoriteten av

Den andra gruppen fröbärande växter kallas gymnospermer.

Gymnospermer är vaskulära markväxter som använder frön som deras reproduktiva strukturer med de frön som "nakna" eller "nakna frön. Detta betyder att till skillnad från blomning eller frukt angiospermerreproduktiva strukturer på gymnospermer är inte inneslutna i en skyddande äggstock. De är bokstavligen "nakna" och finns vanligtvis i kottar.

Forskare har använt fossilregistret för att skapa en tidslinje för utvecklingen av gymnospermer. De tror att fröbärnor utvecklades först för cirka 400 miljoner år sedan. Det är från dessa fröbärnor som gymnospermer uppstod.

De första bevisen på gymnospermer uppstod under den devonistiska mitten i den paleozoiska eran för omkring 390 miljoner år sedan. Efter växternas ursprungliga utveckling medförde permperioden torrare förhållanden. Detta gav fröväxter som de nyligen utvecklade gymnospermerna en evolutionär fördel jämfört med andra icke-fröbärande växter, vilket gjorde det möjligt för dem att snabbt sprida sig och diversifiera.

Medan gymnospermer fortsatte att dominera jorden under hela mesozoikatiden, uppstod angiospermer och snabbt passerade gymnospermer som de dominerande växterna efter att angiospermerna utvecklades runt 125 miljoner år sedan.

De flesta gymnospermarter har några eller alla av följande egenskaper (tillsammans med deras brist på blommor / frukt):

• Nålliknande blad.
• Vintergrönt bladverk.
• Skalliknande blad / kottar.
• Vanligtvis träig.

Livscykeln för en vanlig gymnosperm, en barrträd, är ett exempel på en allmän gymnospermlivscykel. Även om denna livscykel kan generaliseras till de flesta gymnospermer, använder inte alla gymnospermer kottar. Men eftersom en stor majoritet gör det, är det exemplet som oftast används.

Sporofyt och gametofyt faser. I likhet med andra växter reproducerar gymnospermer via en generationväxling. Detta innebär att det finns två olika faser som alternerar: sporbärande fas (sporofyt) och den könsbärande fas (gametofyt). I gymnospermer varar sporofytfasen längre; med andra ord, växten är oftast i sporofytfasen.

Vuxna sporofytväxter som bär både diploida hankottar och diploida hon- / ägglossningskottar på samma växt kallas monoecious växter. Vissa gymnospermer gör dock bara en av dessa typer av kottar på varje växt. De kallas dioecious växter.

Han- / pollenkottar är vanligtvis mindre än hon- / ägglossningskottar. Pollenkottar är också vanligtvis lägre till marken än ägglossningskottar när de är på samma växt. Var och en av konstyperna har sporofyller, som är löv som innehåller sporer. Manliga kottar har mikrosporer medan kvinnliga kottar har megasporer.

För att uttrycka det lite enklare, kottar och celler i gametofytfasen växer och visas på en mogen och fullformad sporofytfasväxt.

Skapande av könsceller. Det är från de två sportyperna som haploida gameter produceras via meios. När detta inträffar är de gameter / kottar som de befinner sig i, gametofytfasen. Under den manliga / kvinnliga gametofytfasen, haploid könscell celler produceras av båda konerna för att skapa spermier / pollenkorn i hankottarna från mikrosporerna och ägg i ägglossningskottarna från megasporerna.

Reproduktion och befruktning. Gymnospermer är unika från angiospermer i sin pollineringsprocess genom att de nästan enbart är beroende av vind och andra naturfenomen för att sprida pollen och befrukta ägg. Ibland kan insekter också fungera som pollinerare. Medan pollen sprids via vind, stannar äggen fast vid växten tills de befruktas.

När pollenkornen når lämplig ägglossningskon kommer honkotten ofta att "närma sig". Medan konen är stängda bildar pollenkornen pollenrör som levererar pollen / spermier direkt till äggcellerna för att befrukta sig dem.

En gång befruktad, a diploid zygote bildas i den kvinnliga konens ägglossning. Detta fortsätter sedan att utvecklas till ett embryo inuti ägglossningen, som också kallas fröet. När detta händer sprids sedan frön via:

• Vind.
• Vatten.
• Faller av växten.
• Andra naturliga händelser.

Om fröet tar, groddar och växer, kommer det att bilda en sporofytväxt, och generationens cykel och växling fortsätter.

Även om gymnospermer bara utgör 6 procent av alla kärlväxter, finns det fortfarande över 1000 arter av gymnospermer över hela världen. Dessa arter kan kategoriseras i fyra allmänna klasser, kända som divisioner, av levande gymnospermer:

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

Varje grupp har specifika egenskaper tillsammans med de allmänna egenskaper som alla levande gymnospermer delar.

Coniferophyta är kända under det vanligaste namnet barrträd. Coniferophyta är den vanligaste formen av levande gymnospermer, som uppgår till 588 enskilda arter. Dessa gymnospermer är träiga växter med nållika blad, är nästan alltid vintergröna och har kottar som bär sina frön. Nästan alla barrträd är träd.

De anses vara "mjuka trä" -växter, och de flesta är monoecious, så både han- / pollenkottar och hon- / ägglossningskottar är på samma träd.

Inom barrträdsgruppen av växter finns specifika barrträd som är grupperade i olika släkter. Det största är släktet Pinus, som består av tallar. Det finns 232 arter inom Pinus släkte inklusive tallar som röd tall, bristlecone, vit furu och så vidare. Andra barrträd inkluderar lärkträd, som är i släktet Larix; granar, som är i släktet Picea; och granar som finns i släktet Abies.

Podocarps är den näst största barrträdsgruppen med 147 arter av främst tropiska träd. Cypressgruppen har 141 arter som är kända för sin mycket skalliknande lövverk och fjällande kottar. Resten av barrträd är varierade och olika, inklusive växter som:

• Araucarias.
• Idegranar.
• Enbär.
• Sequoias.
• Kustens ved.

Medan vissa växter i Pinus släktet finns i tropiska och ökenklimat, majoriteten finns i tempererade och kalla och skogstunga miljöer som taiga-biomen och tempererade skogar.

Cycadophyta är också mer kända som cykader. till skillnad från Pinus växter, cykader finns oftast i tropiska skogar och subtropiska områden.

De är nästan alltid vintergröna, har låg växt och har fjäderliknande blad. Medan många ser väldigt lik palmer, är de faktiskt inte relaterade till palmer. De är dioecious konbärande växter, vilket innebär att de producerar antingen han- / pollenkottar eller honkottar (inte båda).

Medan det finns 10 släktingar och cirka 355 arter av cykader som för närvarande är kända för att existera idag, är några av de mest kända exemplen:

• King sago palm.
• Encephalartos horridus.
• Stangeria eriopus.
• Dioon edule.
• Kartongpalm.

För miljontals år sedan var Ginkgophyta den dominerande icke-blommande växtarten på jorden. Men alla arter utom en har nu utrotats. Den enda överlevande arten i Ginkgophyta-växtdelningen är ginkgo biloba-trädet, som också är känt som jungfruträdet.

Dessa träd är endast infödda i Kina, men de har nu planterats och odlats runt om i världen. De är några av de mest hållbara träden som för närvarande finns. De är brandsäkra, skadedjursresistenta och sjukdomsresistenta. Det är inte konstigt att de lever i tusentals år!

Ginkgos är dioecious, vilket innebär att de producerar antingen manliga / pollenkottar eller honkottar, inte båda. Deras löv är distinkta två- eller fliklappar och fläktliknande.

Förutom ginkgos är Gnetophyta den näst minsta / minst olika av gymnospermerna. Med 96 arter av detta slag kan den delas upp ytterligare i tre släkter:

1. Efedra med 65 arter.
2. Gnetum med ~ 30 arter.
3. Welwitschia med endast 1 art.

Efedra.Efedra är nästan alla buskar eller buskliknande växter, och de finns i öknar eller i höga berg. Dessa växter har små, skalliknande blad. Den lilla storleken på de skalliknande bladen tros vara en anpassning till den torra miljön som hjälper till med vattenretention.

Till skillnad från många andra gymnospermer, kan dessa växter vara antingen monoecious eller dioecious. De har använts genom historien som växtbaserade läkemedel och för att göra läkemedlet efedrin. Här är några exempel på vanliga arter:

• Gemensam gran i Kalifornien.
• Grönt mormonte.
• Ephedra sinica.
• E. fragilis, även kallad gemensam tall.

Gnetum.Gnetum kan vara små buskar / träd, liknar Efedra, men de är mestadels träiga vinliknande växter som finns genom att klättra på andra träd / växter. De finns främst i tropiska regnskogar och andra tropiska klimat; de är infödda i Afrika, Sydamerika och delar av Asien.

De har platta, stora löv och är enätiga (både han- / pollenkottar och honkottar finns på samma växt). Många människor misstänker dessa växter för angiospermer eftersom de verkar ha blommor. Men dessa "blommor" är faktiskt bara kottar som verkar vara blommor.

Några av de vanligaste arterna är:

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

Welwitschia. Slutligen är släktet Welwitschia. Den sista av de levande gymnospermerna i Welwitschia släktet är arten Welwitschia mirabilis.

Denna art finns bara i Namiböknen i Afrika. Vuxna växter består av två löv som finns och växer från början av sitt liv till slutet; de faller inte av, tappar eller ersätter sig själva. De fortsätter helt enkelt att växa som växten gör.

Bor i öknen, det är anpassat till den torra och heta miljön för att överleva bra i hög värme och lite vatten. Bladen är läder- och sönderrivna. Liksom ginkgoes är dessa växter slitstarka och kan leva över 1500 år. Liknar den relaterade Gnetum, den Welwitschia kottar verkar vara blommliknande med han- / pollenkottarna en laxrosa färg och honkottarna en blågrön färg.

En annan unik egenskap för dessa gymnospermer är att pollinering är starkt beroende av insekter istället för att bero på vind som de flesta andra typer av gymnospermer. De blommiga kottar och nektar som produceras av pollenkottarna hjälper till att locka insekter för pollinering. Welwitschia är det mest unika av gymnospermerna eftersom det har många olika egenskaper, ett unikt tillväxtmönster och intressanta korsningar och delade drag med angiospermer.

Relaterade artiklar till Gymnosperms:

• Jämför blommande växter och barrträd
• Vad behöver pinus träd för att överleva?
• Fröplanter: Huvuddelar av ett utsäde
• Frön, frökottar och sporer: Fördelar och nackdelar