Растенията от отдел Покритосеменни (най-големият по брой видове - повече от 250 хиляди) са разпространени на всички континенти, във всички климатични зонии в различни условия на околната среда, това са доминиращите растения на нашето време. Следните фактори им позволиха да станат доминираща група:
- образуването на семенни зародиши вътре в яйчника, чиито стени след оплождането и образуването на семето се превръщат в оплождане и заедно със семето съставляват плода;
- при всички покритосеменни има двойно оплождане и вторичен ендосперм;
- наличието на близалце, което приема прашец, преди да достигне до зародиша на семето;
- наличието на цветя - цветето се оказа ефективно образованиеза осигуряване на възпроизвеждане.
Това са основните отличителни чертипокритосеменни растения.
Отдел Покритосеменни е разделен на два класа: двусемеделни и едносемеделни.
Двусемеделните имат зародиш с два котиледона, броят на частите в цвета във всеки кръг е кратен на пет или четири, водещите гроздове в стъблото са разположени в кръг (подредени), жилкуването на листата е мрежесто; Кореновата система е главна.
Едносемеделните имат ембрион с един котиледон, броят на частите в цветето във всеки кръг е кратен на три; съдовите снопове са разположени произволно в стъблото; жилката на листата е дъговидна или успоредна; Кореновата система е влакнеста (състои се от допълнителни корени).
Когато се характеризира растението, всички признаци трябва да се разглеждат в комбинация. Невъзможно е да се разпознае по един признак дали растенията са едносемеделни или двусемеделни, тъй като за всеки от признаците има изключения. Има много повече двусемеделни отколкото едносемеделни (около 4 пъти). Всеки от класовете е разделен на подкласове (двусемеделните - на 8 подкласа, едносемеделните - на 3). Подкласовете се делят на разреди, а тези на семейства. В отдела има повече от 250 семейства. В нашата страна не се срещат всички семейства: няма видове от чисто тропически семейства и няма чисто арктически. Семействата Asteraceae (22 хиляди) от двусемеделните и Orchidaceae (20 хиляди) от едносемеделните имат най-голям брой видове в наше време.
Разнообразие от покритосеменни растения, тяхната класификация
Систематиката е наука, която ни позволява да разберем по-добре разнообразието от живи организми. В таксономията се разграничават систематични категории, които са комбинирани със сходни характеристики и общ произход. Систематичните категории (таксономични единици) имат рангове: колкото по-нисък е рангът, толкова по-голям е техният брой: Раздел - клас - разред - семейство - род - вид.
Видът е основна единица на таксономията. Всеки вид задължително принадлежи към други таксономични единици. Растения от един и същи вид могат да произвеждат потомство и различни видове- като правило не могат да се кръстосват, дори и да живеят наблизо. Следователно на планетата са запазени голям брой видове - 250 само сред цъфтящите растения. Името на вида се състои от две думи: първата е името на рода, втората е самият вид (обикновен дъб, клен, глухарче и др.).
Въпрос 18:Отдел Покритосеменни
Обща характеристика.Покритосеменните образуват един от най-големите отдели на растителното царство, с повече от 240 000 вида. Те съставляват основната част от растителната маса в биосферата. Покритосеменните са дъб, бреза, ябълково дърво, пшеница, ръж, зеле, палма, живовляки др. Много видове покритосеменни растения са включени в броя на култивираните растения.
Представителите на покритосеменните растат навсякъде: на сухи и влажни места, в студени и горещи райони на Земята. Някои живеят много кратко - няколко дни. Например ефемерите пролетна крупка и турчанинова клепачка живеят 35-60 дни и дават семена. Други живеят стотици години. Например източният чинар, или чинарът, живее до 2000 години, достига 50 м височина, а стволът му е с обиколка около 18 м.
При растенията, принадлежащи към този раздел, семената са покрити с тъканите на плода, който се образува от яйчника на плодника на цветето. Благодарение на тези характеристики отделът получи името Покритосеменниили Цъфтеж.
Покритосеменните (цъфтящи) растения са изключително разнообразни по форма и изисквания към условията на живот, но всички те имат общи характеристики на структурата, размножаването и развитието.
Предимства на покритосеменните пред други представители на растителното царство.
Сравнителна характеристика на покритосеменните и голосеменните
|
Покритосеменни | ||
|
Произвеждайте семена |
Произвеждайте семена |
|
|
Развийте цвете |
Не образува цветя |
|
|
Развивайте плодове |
Плодовете не се развиват |
|
|
Имат яйцеклетки. Разположени са в яйчника на плодника |
Имат яйцеклетки. Те лежат открито (едва) върху люспите на шишарката |
|
|
Опрашването се извършва от животни, вятър, вода; |
възможно самоопрашване |
|
|
Прашецът пада върху близалцето |
Прашецът попада директно върху яйцеклетката |
|
|
Има близалце, което улеснява улавянето и покълването на прашеца |
Няма специален орган, който да улавя прашеца |
|
|
В яйцеклетката с малък брой деления (2-3) има ускорено развитие на ембрионалния сак с една яйцеклетка |
В яйцеклетката при големи количестваделения (повече от 8) се образува многоклетъчен орган с няколко яйца |
|
|
Двойно торене |
Оплождане на една яйцеклетка от един сперматозоид |
|
|
Дървесината е представена от съдове и трахеиди |
Дървесината (ксилема) е представена изключително от трахеиди |
|
|
Ситови тръби сложна структура |
Ситовите тръби имат проста структура |
|
|
Има дървесни, храстовидни и тревисти форми |
Преобладават дървесните форми, без тревисти |
Способността да се адаптират към различни условия е осигурила на покритосеменните растения голямо биологично разнообразие и доминираща позиция в флора.
Покритосеменните се размножават и разпространяват със семена, но при тях е широко застъпено и вегетативното размножаване.
При много видове цъфтящи растения в процеса на еволюция са се образували органи, специализирани за вегетативно размножаване: грудки, луковици, жилки, столони, плодови пъпки и др.
Всички растения от отдел Покритосеменни са разделени на два класа: ДвусемеделниИ Едносемеделни
Основни разлики между сравнителните характеристики на двусемеделните и едносемеделните
|
Двусемеделни |
Едносемеделни |
|
|
Семеен зародиш с два котиледона |
Семеен зародиш с един котиледон |
|
|
Резервни части хранителни веществасемената се намират в ембриона или ендосперма |
Резервните хранителни вещества на семената при повечето видове се намират в ендосперма. |
|
|
Листата обикновено имат перести или длановидни жилки |
Листата обикновено имат успоредни или дъговидни жилки |
|
|
Листната петура рядко е влагалищна |
Листната петура е слабо изразена, но често представлява листна обвивка |
|
|
Проводящата система в стъблото има пръстеновидна структура. Пръстенът на камбиевия слой осигурява растежа на стъблото в дебелина |
Проводната система в стъблото се състои от много отделни снопчета. На стъблото няма камбиев пръстен |
|
|
Ембрионалният корен на семето бързо се развива в главния корен |
Зародишният корен е слабо развит и по време на покълването от стъблената част на издънката обикновено излизат наведнъж няколко допълнителни корена, които образуват влакнест корен. коренова система |
|
|
Типично дървесни и тревисти форми |
Обикновено тревисти, по-рядко дървесни форми |
Учените смятат, че едносемеделните са еволюирали от двусемеделните и че двусемеделните са по-древни цъфтящи растения от едносемеделните. Броят на видовете едносемеделни е по-малък от този на двусемеделните, но значението на растенията от двата класа в природата е еднакво голямо. Много от тях са се превърнали в културни растения, без които човешкият живот на Земята би бил невъзможен. Покритосеменните растения обличат и хранят човек, дават му лекарство и го радват с красотата си.
Обща характеристика
Покритосеменните представляват най-напредналата и най-многобройна група висши растения, включително приблизително 250 хиляди вида, разпространени навсякъде към земното кълбо, особено във влажните тропици.
В Беларус има 112 семейства, 500 рода и повече от 1750 вида (с изключение на множество видове, форми и разновидности на въведени растения, случайни видове и други цъфтящи растения).
Предполага се, че покритосеменните са възникнали в началото на периода Креда на мезозойската ера (преди около 125 милиона години). До края на периода Креда покритосеменните растения заемат господстващо положение в растителния свят поради високата си екологична пластичност и много предимства пред други висши растения.
Най-важната характеристика на покритосеменните е присъствието на цвете -модифицирана и ограничена в растежа спороносна издънка, адаптирана за размножаване. Появата на цветето изигра изключителна роля важна роляв тяхната еволюция.
Яйцеклетките на цъфтящите растения (за разлика от голосеменните) са затворени в кухината на яйчника на плодника и по този начин са защитени.
Гаметофитите (женски - зародишна торбичка, мъжки - поленово зърно) са изключително опростени и се развиват много по-бързо от тези на голосеменните, поради което са загубили гаметангии - антеридии и архегонии. Освен това гаметофитите са напълно зависими от спорофита и винаги са под негова защита, докато при бриофитите и някои папратовидни гаметофитът не е защитен и лесно изсъхва.
Цъфтящите растения се характеризират с двойно оплождане, което води до образуването на зигота, която дава начало на ембриона, и трихуидна клетка, от която впоследствие се образува ендоспермът. При голосеменните ендоспермът се образува в яйцеклетката преди оплождането, независимо дали ембрионът е образуван или не, т.е. няма значение дали има нужда от наличие на хранителна тъкан или не. При покритосеменните растения едновременното развитие на ембриона и ендосперма позволява да се избегне ненужната загуба на пластични вещества и енергия, ако ембрионът не се формира.
Семената са затворени в плода (оттук и името „покритосеменни растения“) и са надеждно защитени от неблагоприятни условия външна среда. Освен това, поради уникалността на плодовете, разпространението им се осигурява от птици, бозайници, насекоми, както и от вятър, вода и др.
Спорофитът на покритосеменните е изключително разнообразен и е представен от различни жизнени форми; дървета, храсти, подхрасти, храсти, подхрасти, лози, едногодишни и многогодишни билки.
Покритосеменните имат високо организирана проводяща система: ксилемата съдържа по-напреднали проводящи елементи - истински съдове, докато в голосеменните те са представени от трахеиди. Освен това, за разлика от всички други висши растения, покритосеменните имат флоемни ситовидни тръби с придружаващи клетки. Появата им е повишила ефективността на движението на продуктите на фотосинтезата от листата към стъблото и корена, а чрез съдове, които са много по-широки от трахеидите, водата и разтворените минерални соли се движат по-бързо от корена към стъблото и листата.
Първо семенни растения- голосеменни - опрашват се пасивно. Техният прашец се носеше от вятъра и само случайно се озова в близост до семките. Еволюционният успех на цъфтящите растения до голяма степен се дължи на паралелното развитие на тях и различни животни. Те упражняваха избирателно влияние един върху друг и до голяма степен определяха еволюцията на себе си и на своите партньори. Яркият цвят на цветята, ароматният аромат, ядливият цветен прашец и нектарът - свойства, присъщи на растенията, също бяха средства за привличане на опрашващи животни. Адаптациите на цветята обикновено са насочени към увеличаване на шансовете на насекомите да пренасят полени. Този процес е по-надежден от опрашването с вятър. По-специално, растенията, опрашвани от насекоми, не се нуждаят от такива големи количествапрашец, както при опрашване с вятър.
Един от факторите широко разпространенапокритосеменни растения и увеличаването на тяхното разнообразие е биохимична коеволюция.Някои групи покритосеменни са развили способността да образуват вторични метаболити (алкалоиди, хинони, етерични масла, флавоноиди, кристали на калциев оксалат и др.) - токсични вещества, предпазвайки ги от тревопасни животни.
В резултат на появата на различни форми на живот(дървета, храсти, треви и др.) покритосеменните са единствената група растения, които образуват сложни многопластови съобщества, или фитоценози.Това допринесе за по-пълното и интензивно използване на ресурсите на околната среда, успешно завладяваненови територии и развитие на нови местообитания.
Източник : N.A. Лемеза Л.В. Камлюк Н.Д. Лисов "Наръчник по биология за постъпващите в университети"