Vsebina
- Razvrstitev rastlin
- Opredelitev gimnosperma
- Življenjski cikel živih gimnospermov
- Vrste in primeri živih gimnospermov
- Coniferophyta
- Cycadophyta
- Ginkgophyta
- Gnetophyta
Kraljestvo Plantae je v domeni Evkarja, kar pomeni, da so vse rastline evkarionti z evkariontskimi celicami. Tudi organizmi znotraj kraljestva Plantae so opredeljeni in razvrščeni kot klorofil, ki ima celulozo v celičnih stenah in se ne premika sam po sebi.
Kljub temu se klasifikacije tu ne ustavijo. Rastline so nadalje razvrščene v podskupine glede na njihovo sestavo in način razmnoževanja.
Način razmnoževanja je razdeljen na dva splošna razreda: semenski in nesemenski. Rastline, ki nosijo seme, nato delimo na angiosperme in gymnosperms.
Razvrstitev rastlin
Prvi razkol v razvrstitvi rastlin je, ali rastline imajo žilne sisteme (a.k.a žilne rastline) in tiste, ki nimajo žilnih sistemov. Od tam se vaskularne rastline razdelijo v dve skupini na podlagi njihovih reproduktivnih struktur: semenske rastline in rastline, ki ne vsebujejo semen.
Tiste, ki ne seme, so rastline, kot so:
Semenske rastline so druga kategorija, ki jo je mogoče nadalje razčleniti, katere vrste semen ustvarijo in kako semena hranijo. Velika večina vaskularnih rastlinskih vrst (približno 94 odstotkov) je tako imenovana angiospermi, ki so cvetoče rastline, ki hranijo semena v sadju ali cvetu.
Druga skupina semenskih rastlin se imenuje gymnosperms.
Opredelitev gimnosperma
Gimnospermi so vaskularne kopenske rastline, ki uporabljajo semena kot svoje razmnoževalne strukture, seme pa je videti kot "golo" ali "golo seme." To pomeni, da reproduktivne strukture na gimnospermih niso zajete v zaščitnem jajčniku, za razliko od cvetočih ali plodonosnih dreves. Dobesedno so "goli" in jih običajno najdemo v stožcih.
Znanstveniki so uporabili zapis o fosilih, da so ustvarili časovno premico razvoja gimnospermov. Menijo, da so se semenske praproti razvile najprej pred približno 400 milijoni let. Iz teh semenskih praproti, ki so nastale gymnosperms, je nastal.
Prvi dokazi o gimnospermih so se pojavili v obdobju srednjega devonskega obdobja v paleozojski dobi pred približno 390 milijoni let. Po začetni evoluciji rastlin je permsko obdobje prineslo bolj suhe pogoje. S tem so semenske rastline, kot so na novo razvite gimnicaste rastline, evolucijsko daleč pred drugimi rastlinami, ki ne vsebujejo semen, kar jim je omogočilo hitro širjenje in raznolikost.
Medtem ko so gimnospermi še naprej prevladovali na Zemlji po vsej mezozojski dobi, so se angiospermi pojavili in hitro prehitevali gimnosperme kot prevladujoče rastline po tem, ko so se drevesnice razvile pred približno 125 milijoni let.
Večina vrst gymnosperm ima nekatere ali vse naslednje lastnosti (skupaj s pomanjkanjem cvetov / plodov):
Življenjski cikel živih gimnospermov
Življenjski cikel običajnega gimnosperma, iglavcev, je primer splošnega življenjskega cikla gimnosperme. Medtem ko je ta življenjski cikel mogoče posplošiti na večino gimnospermov, pa vsi telovadniki ne uporabljajo stožcev. Ker pa je velika večina, je to najpogostejši primer.
Faze sporofita in gametofita. Podobno kot pri drugih rastlinah se tudi gimnospermi razmnožujejo z izmenično generacijo. To pomeni, da se izmenjujeta dve različni fazi: fazo nosi spore (sporofit) in faza nošenja gamete (gametofit). Pri gimnospermih faza sporofitov traja dlje; z drugimi besedami, rastlina je najpogosteje v fazi sporofita.
Sporofitne odrasle rastline, ki na isti rastlini nosijo tako diploidne moške stožce kot diploidne samčke / ovulatne stožce, se imenujejo kot enolična rastline. Nekateri gymnosperms pa na vsaki rastlini dajo le enega od teh vrst storžkov. Tisti so poklicani dvoličen rastline.
Moški / cvetni prah stožcev je običajno manjši od samic / ovulatov. Stožci cvetnega prahu so tudi običajno nižji od tal kot ovulirani stožci, če so na isti rastlini. Vsaka od stožcev ima sporofili, ki so listi, ki vsebujejo spore. Moški stožci imajo mikrospori medtem ko imajo ženski stožci megaspore.
Preprosto povedano, stožci in celice v fazi gametofita rastejo in so prikazani na zreli in v celoti oblikovani sporofitni fazi rastline.
Ustvarjanje iger Iz tistih dveh vrst spore, ki jih haploidni gameti nastajajo z mejozo. Ko se to zgodi, so tiste gamete / stožci, v katerih so, v fazi gametofita. Med fazo gametofitov moški / ženski tvorita haploidne celice gamete oba stožca za ustvarjanje semenčic / cvetnega prahu v moških stožcih iz mikrospor, jajčeca v stožcih ovulacije pa iz megaspor.
Razmnoževanje in gnojenje. Gimnospermi so v postopku opraševanja edinstveni od dreves, saj so skoraj izključno odvisni od vetra in drugih naravnih pojavov, da bi razpršili cvetni prah in oplodili jajčeca. Včasih žuželke lahko delujejo tudi kot opraševalci. Medtem ko se cvetni prah razprši z vetrom, ostanejo jajca pritrjena na rastlino, dokler jih ne oplodijo.
Ko cvetni prah doseže ustrezen ovulacijski stožec, se ženski stožec pogosto "zapre". Medtem ko je stožec zaprt, cvetni prah tvorijo cvetni prah, ki cvetni prah / spermo oddajo neposredno v jajčne celice, da jih oplodijo.
Ko je oplojena, nastane diploidna zigota znotraj ovola ženskih stožcev. Ta se nato še naprej razvija v zarodek znotraj ovule, ki mu pravimo tudi seme. Ko se to zgodi, semena nato razpršijo preko:
Če seme vzame, kali in raste, bo tvorilo sporofitno rastlino, cikel in izmeničenje generacij pa se bo nadaljevalo.
Vrste in primeri živih gimnospermov
Čeprav gymnosperms predstavlja le 6 odstotkov vseh žilnih rastlin, je na svetu še vedno več kot 1000 vrst gymnosperm. Te vrste lahko razvrstimo v štiri splošne razrede živih gimnospermov:
Vsaka skupina ima posebne značilnosti, skupaj s splošnimi lastnostmi, ki si jih delijo vse žive gimnosperme.
Coniferophyta
Koniferofiti so znani po pogostejšem imenu iglavci. Coniferophyta so najpogostejša oblika živih gymnosperms, ki šteje 588 posameznih vrst. Te gimnosperme so lesnate rastline z igličastimi listi, skoraj vedno so zimzelene in imajo stožce, ki nosijo seme. Skoraj vsi iglavci so drevesa.
Šteje se, da so rastline "mehkega lesa", večina pa je enorodna, zato sta oba moška / cvetni prah in ženski / ovulacijski stožci na istem drevesu.
V skupini iglavcev rastlin so specifični iglavci, ki so združeni v različne rodove. Največji je rod Pinus, ki je sestavljen iz borovcev. Na območju je 232 vrst Pinus rod, vključno z borovci, kot so rdeči bor, smrekov bor, beli bor itd. Med druge iglavce spadajo macesni, ki spadajo v rod Larix; smreke, ki so v rodu Picea; in jelke, ki so v rodu Abies.
Podokarpi so naslednja največja iglavska skupina s 147 vrstami predvsem tropskih dreves. Skupina cipres ima 141 vrst, ki so znane po zelo obsežnem listju in luskastem stožcu. Preostali iglavci so raznoliki in različni, vključno z rastlinami, kot so:
Medtem ko so nekatere rastline v Pinus rod najdemo v tropskem in puščavskem podnebju, največ jih je v zmernih in hladnih ter gozdno težkih okoljih, kot so taiga biome in zmerni gozdovi.
Cycadophyta
Cycadophyta so tudi bolj znani kot cikad. Za razliko od Pinus rastline, cikadi večinoma najdemo v tropskih gozdovih in subtropskih regijah.
Skoraj vedno so zimzeleni, nizke rasti in imajo perjaste liste. Medtem ko so mnoge videti zelo podobne palmam, pa dejansko niso povezane s palmami. So dvorodne stožčaste rastline, kar pomeni, da proizvajajo bodisi moške / cvetni prah bodisi ženske stožce (ne oboje).
Medtem ko danes obstaja 10 rodov in približno 355 vrst cikad, je nekaj najbolj znanih primerov:
Ginkgophyta
Pred milijoni let so bile Ginkgophyta prevladujoča necvetoča rastlinska vrsta na Zemlji. Vendar so vse vrste razen ene zdaj izumrle. Edina preživela vrsta v oddelku rastlin Ginkgophyta je drevo ginko biloba, ki je znano tudi kot drevo dreves.
Ta drevesa so domača samo na Kitajskem, zdaj pa so jih sadili in gojili po vsem svetu. To so nekatera najbolj trpežna drevesa, ki trenutno obstajajo. So ognjevarni, odporni proti škodljivcem in bolezni. Ni čudno, da živijo tisoče let!
Ginkoji so dvolični, kar pomeni, da proizvajajo bodisi moške / cvetni prah ali ženske stožce, ne obojega. Njihovi listi so izrazito dvo- ali večplastni in pahljačasti.
Gnetophyta
Poleg ginkosov je Gnetophyta naslednja najmanjša / najmanj raznolika telovadnica. S 96 vrstami te vrste ga lahko še bolj razdelimo na tri rode:
Efedra. Efedra so skoraj vsi grmi ali grmičaste rastline in jih najdemo v puščavah ali v visokogorju. Te rastline imajo majhne liste v obliki lestvice. Šteje se, da je majhna velikost listov podobna prilagoditvi suhemu okolju, ki pomaga pri zadrževanju vode.
Za razliko od mnogih drugih rodov gimnospermov so te rastline lahko enolične ali dvorodne. Skozi zgodovino so jih uporabljali kot zeliščna zdravila in za izdelavo efedrina. Tu je nekaj primerov običajnih vrst:
Gnetum. Gnetum so lahko majhni grmi / drevesa, podobni Efedra, vendar so večinoma lesnate rastline vinske trte, ki obstajajo s plezanjem po drugih drevesih / rastlinah. Najdemo jih predvsem v tropskih deževnih gozdovih in drugih tropskih podnebjih; so domači v Afriki, Južni Ameriki in delih Azije.
Imajo ravne, velike liste in so enolični (tako moški / cvetni prah in ženski stožci so na isti rastlini). Veliko ljudi te rastline zmoti zaradi dreves, ker se zdi, da imajo rože. Vendar so ti "cvetovi" pravzaprav samo stožci, za katere se zdi, da so cvetovi.
Nekatere najpogostejše vrste so:
Welwitschia. Nazadnje je rod Welwitschia. Zadnji od živih telovadnic v Welwitschia rod je vrsta Welwitschia mirabilis.
Ta vrsta najdemo le v puščavi Namib v Afriki. Odrasle rastline so sestavljene iz dveh listov, ki obstajajo in rastejo od začetka življenja do konca; ne odpadejo, se odstranijo ali zamenjajo. Enostavno še naprej rastejo, kot rastlina.
Živi v puščavi, prilagojena je suhemu in vročemu okolju, da dobro preživi v visoki vročini in malo vode. Listi so usnjeni in raztrgani po videzu. Tako kot ginkoji so tudi te rastline trpežne in lahko živijo več kot 1500 let. Podobno kot sorodno Gnetum, the Welwitschia Zdi se, da so stožci cvetoči z moškimi / cvetnimi prašniki lososovo rožnate barve, ženski stožci pa modro-zelene barve.
Druga edinstvena značilnost teh gimnospermov je, da se opraševanje v veliki meri opira na žuželke, namesto na veter, kot večina drugih vrst gimnospermov. Stožci v obliki cvetja in nektar, ki jih proizvajajo cvetni prah, pomagajo pritegniti žuželke za opraševanje. Welwitschia je najbolj edinstven od gimnospermov, saj ima številne raznolike značilnosti, edinstven vzorec rasti in zanimiva križišča ter skupne lastnosti drevesnih dreves.
Sorodni članki z Gymnosperms: