Семенные растения господствуют в настоящее время на Земле. Причина этого проста – семя способствует выживанию. У всех семенных растений женский гаметофит заключен внутри мегаспоры. Та, в свою очередь, находится в мегаспорангии, дополнительно покрытом одним или двумя слоями ткани. После оплодотворения эта ткань превращается в семенную кожуру, и формируется семя. Зародыш, или молодой спорофит, формируется в большинстве случаев до опадения семени. Возможно, это обеспечивает лучшее выживание в холодных и суровых условиях. Кроме зародыша и кожуры, у всех семян имеется запас питательных веществ, что еще больше увеличивает шансы молодого растения на выживание.

Название отдела «голосеменные» указывает на одну из важнейших его характеристик – семязачатки и семена «голые», то есть расположены открыто на поверхности спорофиллов. Чтобы подвижные, снабженные жгутиками спермии споровых сосудистых растений могли достичь яйцеклеток и оплодотворить их, необходима вода. Голосеменным она для этого не нужна. Их не до конца развитый мужской гаметофит, называемый пыльцевым зерном, переносится целиком (обычно пассивно, с помощью ветра) к женскому гаметофиту, находящемуся внутри семязачатка. Этот процесс называется опылением. Затем мужской гаметофит образует вырост, пыльцевую трубку. Пыльцевая трубка растет несколько месяцев, пока не достигнет женского гаметофита, после чего лопается, выпуская в него два спермия. Один из спермиев оплодотворяет яйцеклетку. С развитием переносящей спермии пыльцевой трубки размножение сосудистых растений перестало зависеть от присутствия жидкой воды, необходимой для оплодотворения всем споровым.

Специализированными органами, на которых развиваются спорангии у голосеменных являются шишки, состоящие из оси и чешуй. На чешуях женской шишки развиваются семязачатки, а в них яйцеклетка. На чешуях мужской шишки — пыльники, а в них пыльцевые зерна, содержащие спермии.

Голосеменные представлены исключительно древесными формами: деревьями, кустарниками и лианами. Все классы голосеменных мало похожи друг на друга. Среди них саговниковые – внешне напоминающие пальмы растения главным образом тропических и субтропических областей. Гинкго – листопадное, в отличие от большинства голосеменных, растение, листья которого похожи на листья покрытосеменных. Гнетовые – удивительное растения вельвичия и небольшой кустарничек эфедра. И, наконец, хвойные – самые известные и самые многочисленные голосеменные, включающие 50 родов и 550 видов, в том числе самое высокое растение в мире – секвойю вечнозеленую (достигает 117м в высоту).

Несмотря на относительно небольшое число видов, голосеменные широко распространены, особенно в северном полушарии, где они образуют большие массивы хвойных лесов, называемые тайгой.
 

[ Адрес ]

Раздел: голосеменные растения | [ ]

Саговниковые растения

Саговниковые растения

Саговниковые – причудливые растения, появившиеся не позднее 285 млн. лет назад, где-то в начале пермского периода. Они были столь многочисленны в мезозое, что это время образно назвали «временем саговников и динозавров». Ныне сохранилось всего 10 родов этого отдела, включающих около 100 видов. Большинство из них – крупные растения; некоторые достигают в высоту более 18м. Их ствол густо покрыт основаниями опавших листьев, а функционирующие листья собраны пучком на верхушке. Этим саговниковые напоминают пальмы (недаром некоторые из них так и называют – саговые пальмы). Однако в отличие от пальм у саговниковых наблюдается настоящий, хотя и медленный, вторичный рост в результате деятельности камбия. Репродуктивные органы саговниковых состоят из более или менее редуцированных листьев с прикрепленными к ним спорангиями, где созревают споры. Спорангии рыхло или кучно скучены в шишкоподобные образования у верхушки растения. Мужские и женские «шишки» находятся на разных особях.

Типичный представитель — саговник поникающий (Cycas revolute). Это растение используется садоводами всех стран в качестве декоративного растения. Родом он из Южной Японии, иногда выращивается у нас на Черноморском побережье.

Из других саговниковых можно назвать замию карликовую (Zamia pumila), Encephalartos altensbinii.

Кора и сердцевина саговниковых богата крахмалом и раньше использовалась для получения крахмалистого пищевого продукта — саго. Семена большинства саговниковых также съедобны и до сих пор употребляются в некоторых странах в пищу
 

[ Адрес ]

Раздел: голосеменные растения | [ ]

Гинкго двулопастной

   / 13.12.2007 20:41 29.11.09  

Гинкго двулопастной

Гинкго двулопастной– единственный доживший до наших дней вид мало изменившегося за 80 млн лет рода и единственный представитель класса гинкговых. Это растение легко узнается по вееровидным листьям с красиво расходящимися жилками. Гинкго — крупное, но медленно растущее дерево, достигает в высоту 30м. В отличие от большинства голосеменных гинкго – листопадное растение. Осенью его листья приобретают красивый золотистый оттенок.

Возможно, дикорастущих гинкго не осталось уже нигде в мире, а дошедшие до нас экземпляры сохранились около храмов в Китае и Японии. Завезенные оттуда, гинкго широко разводятся в садах умеренных областей земного шара уже более 150 лет. Эти деревья очень устойчивы к загрязнению воздуха, и потому часто выращиваются в городских парках.

Гинкго в Китае используется как лекарственное растение на протяжении более 5000 лет. Листья Гинкго содержат в себе более 160 видов полезных веществ, среди которых важное место занимают два вида активных веществ: флавонол и лактон терпенила.
 

[ Адрес ]

Раздел: голосеменные растения | [ ]

Гнетовые растения

   / 12.12.2007 20:47 29.11.09  

Гнетовые растения

Гнетовые, несомненно, представляют собой очень своеобразную и интересную группу растений, постоянно привлекающую внимание ботаников. В этот класс входят около 70 видов из трех современных родов очень необычных голосеменных: гнетум, эфедра и вельвичия. Хотя они, несомненно, родственны между собой и справедливо объединяются вместе, их признаки сильно различаются. Интересно присутствие черт, сближающих их с покрытосеменными: вокруг шишек у них имеется покров, напоминающий околоцветник; в ксилеме присутствуют сосуды; смоляные ходы отсутствуют.

Примерно 30 видов гнетума – деревья и лианы с крупными кожистыми листьями, сильно напоминающими листья двудольных. Они произрастают во влажных тропических областях.

Примерно 35 видов эфедры – сильно разветвленные кустарнички со слабозаметными чешуевидными листьями. Растение напоминает хвощ. Большинство видов обитает в засушливых местностях.

Вельвичия, пожалуй, одно из наиболее замечательных растений на Земле. Португальский ботаник Ф. Вельвич, один из первых собравший это названное в его честь растение, говорил, что сначала он даже боялся дотронуться до него … он опасался, что оно исчезнет. Произрастает это растение в Юго-Западной Африке. Большая часть его погружена в песчаную почву, а над землей выступает массивный деревянистый вогнутый диск, от которого отходят всего 2 листа и ветви с шишками.
 

[ Адрес ]

Раздел: голосеменные растения | [ ]

Хвойные растения

   / 11.12.2007 21:09 29.11.09  

Хвойные растения

Самые обычные представители хвойных растений нашей страны — ель, сосна, лиственница.

Сосны очень широко распространены; растут они на песках, на меловых горах, а иногда прямо на голых скалах, укореняясь в их трещинах. Сосны светолюбивы. Неприхотливость сосен связана и с особенностями их корневой системы. У сосен, растущих на плотных почвах, главный корень хорошо развит и уходит глубоко. У сосен, растущих на песчаных почвах, кроме главного корня, близ поверхности почвы хорошо развиваются боковые корни. Они расходятся далеко в стороны от дерева. На болотистых почвах у сосен главный корень развивается плохо.

При благоприятных условиях сосны достигают в высоту 30 — 40 метров и живут до 350 — 400 лет.

Молодые ветви сосны несут мелкие чешуйчатые бурые листочки, в пазухах которых сидят очень короткие побеги. На каждом из этих побегов у сосны обыкновенной развиваются по два сизо-зеленых листа, то есть по две хвоинки. Хвоинки живут по 2-3 года, а затем опадают вместе с коротким побегом. Поэтому опавшие хвоинки соединены по две.

Хвоинки очень узкие и длинные: снаружи они покрыты плотной кожицей, в которой относительно немного устьиц. Поэтому сосна экономно испаряет влагу и легко переносит засуху.

Ель отличается от сосны не только внешним видом. Ель — теневыносливая порода. Она хорошо растет только на богатой питательными веществами, хорошо увлажненной почве. Главный корень у ели развит слабо. Боковые корни располагаются в поверхностных слоях почвы, поэтому ветер иногда валит еловые деревья, вырывая их с корнями. Живет ель до 250 лет, достигая в высоту более 40 метров.

К хвойным растениям, имеющим листья-хвоинки, относятся также пихта, лиственница, кедр, можжевельник, тис и другие растения.

Хвоя лиственницы опадает ежегодно осенью, как листья листопадных деревьев.

Среди хвойных растений встречаются кустарники, например, можжевельник обыкновенный. Листья его игловидные колючие. Шишки имеют вид синих ягод, покрытых восковым налетом.

Цикл развития хвойных (на примере сосны обыкновенной).

Дерево сосны представляет собой спорофит. Это однодомное растение. Весной на молодых побегах появляются шишки. В основании одних побегов собраны мужские шишки (они зеленовато-желтого цвета). На верхушках других расположены 1-2 женские шишки (они красноватого цвета). На чешуях мужских шишек развиваются по два пыльника (микроспорангия). В них образуются гаплоидные микроспоры. Каждая микроспора, не покидая пыльника, прорастает в мужской гаметофит — пыльцу. Пыльца имеет два воздушных пузырька, что облегчает её перенос ветром.

На верхней стороне чешуй женских шишек находятся по два семязачатка. В каждом из них образуется четыре мегаспоры. Одна из них прорастает в женский гаметофит с двумя женскими половыми органами — архегониями, три оставшихся отмирают.

Для того, чтобы семязачаток развился в семя, сначала должно произойти опыление, затем оплодотворение. Весной сосны начинают “пылить”, то есть из мужских шишек начнет высыпаться пыльца. Созревшая пыльца высыпается, подхватывается ветром и переносится в женские шишечки на пыльцевход семязачатков. Этот процесс называется опылением.

Затем чешуи шишки срастаются, деревенеют. Пыльца же остаётся в состоянии покоя до следующего лета, когда она начинает прорастать. Образуется пыльцевая трубка, которая доносит спермии до архегониев, где один из них сливается с яйцеклеткой. Из зиготы развивается зародыш. Весь семязачаток превращается в семя. Зародыш погружен в ткань женского гаметофита, который к этому времени накапливает запасные питательные вещества. Семя сосны снабжено лёгким крылышком. Семена созревают через 1,5 года после опыления. К этому времени шишки становятся бурыми, в конце зимы в солнечные дни чешуи раздвигаются, и семена высыпаются. Благодаря крылышкам они разносятся ветром на большие расстояния. Попадая в почву, семя прорастает в проросток, который дает начало молодому растению.
 

[ Адрес ]

Раздел: голосеменные растения | [ ]