Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

9.19: Еволюція насіннєвих рослин

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    56381

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Ф-Д_76Ф1С5Е2 ББББ 22612А9Б9002ДА 887 Ф1442189КБББ 634Ф2501Ф75Ф4БД0+зображення_крихіткий+зображення_крихіткий.jpg

    Чому їх називають соняшниками?

    Коли рослина знаходиться в стадії бруньок, квітка прагне відстежувати рух сонця по горизонту, звідси і назва соняшник. Квітучі рослини були останньою групою рослин, що розвивалися. Квітка містить як чоловічі, так і жіночі репродуктивні структури, і ці рослини стали надзвичайно успішними. Але ці рослини не могли еволюціонувати без попередньої еволюції насіння. Так що ж таке насіння?

    З'являються насінні рослини

    Для розмноження раннім судинним рослинам ще потрібна волога. Сперма повинна була плавати від чоловічих до жіночих репродуктивних органів для запліднення. Спори також потребували води, щоб рости і часто розійшлися. Звичайно, сухість та інші суворі умови дуже ускладнювали виживання крихітних нових рослин потомства. З еволюцією насіння у судинних рослин все це змінилося. Насіннєві рослини розвинули ряд пристосувань, які дозволяли розмножуватися без води. В результаті насіннєві рослини виявилися дико успішними. Вони вибухнули практично у всіх місцях існування Землі.

    Чому насіння настільки адаптивні на суші? Насіння містить ембріон та запас їжі, укладений у жорсткому покритті. Ембріон - це вже почала розвиватися і рости зигота. Ранній ріст і розвиток зародка рослини в насінні називається проростанням. Насіння захищає і живить ембріон і дає йому величезний фору в «гонці» життя. Багато насіння можуть чекати проростання, поки умови не стануть сприятливими для росту. Це збільшує шанс потомства вижити ще більше.

    Інші репродуктивні пристосування, що розвинулися в насіннєвих рослин, включають яйцеклітини, пилок, пилкові трубки та запилення тваринами.

    • Яйцеклітина - це жіноча репродуктивна структура у насіннєвих рослин, яка містить крихітний жіночий гаметофіт. Гаметофіт виробляє яйцеклітину. Після запліднення яйцеклітини сперматозоїдом яйцеклітина переростає в насіння.
    • Зерно пилку - крихітний чоловічий гаметофіт, укладений в жорстку капсулу (див. Малюнок нижче). Він переносить сперму до яйцеклітини, запобігаючи її висиханню. Пилкові зерна не можуть плавати, але вони дуже легкі, тому вітер може їх переносити. Тому вони можуть подорожувати по повітрю замість води.
    • Видутий вітром пилок може приземлитися де завгодно і бути витрачений даремно. Ще одне пристосування вирішило цю проблему. У рослин розвивалися риси, які залучають специфічних тварин-запилювачів. Як і бджола на малюнку нижче, запилювач збирає пилок на своєму тілі і переносить її безпосередньо до іншої рослини того ж виду. Це значно збільшує ймовірність того, що відбудеться запліднення.
    • Пилок також розвинув здатність виростити трубку, звану пилковою трубкою, через яку сперма могла передаватися безпосередньо з пилкового зерна до яйцеклітини. Це дозволило сперматозоїдам дістатися до яйцеклітини, не плаваючи через плівку води. Це нарешті звільнило рослини від залежно від вологи для розмноження.
    Ф-Д_2Е429ДЕ4А 4А41ДБ Б 9724264 БЕБ1С610Б0Ф70Ф31Ф099313ФД9Ф9Е4АФ90С6+зображення_крихіткий+зображення_крихіткий.jpgОкремі зерна пилку можуть мати колючі поверхні, які допомагають їм прилипати до запилювачів, таких як бджоли. Які ще тварини запилюють рослини?

    Насіннєві рослини розходяться

    Перші насіннєві рослини сформували насіння в шишках. Шишки складаються з перекриваються лусочок, які представляють собою видозмінені листя (див. Малюнок нижче). Чоловічі шишки містять пилок, а жіночі шишки містять яйцеклітини. Насіння також розвиваються в жіночих шишках. Сучасні насіннєві рослини, які виробляють насіння в шишках, називаються голонасінними.

    F-D_2AE96625F2E6696C255F33DABFF455F3834F03A17502B048C62FC51+зображення_thumb_поштова листівка_крихітка+зображення_великий палець_листівка_крихітка_jpgГолонасінні рослини дають насіння в шишках (зліва). До кожної шкали додається насіння (праворуч).

    Пізніше розвивалися насіннєві рослини під назвою покритонасінні. Вони дають квітки, які складаються як з чоловічих, так і з жіночих репродуктивних структур. Жіноча репродуктивна структура у квітки включає в себе орган, званий зав'яззю. Яйця утворюються в яйцях всередині зав'язей, які також закривають і захищають розвиваються насіння після запліднення. У багатьох видів квітучих рослин зав'язі розвиваються в плоди, які залучають тварин, які розганяють насіння.

    Резюме

    • Еволюція насіння і пилку дозволила рослинам розмножуватися на суші без вологи.
    • У квітучих рослин розвивалися квітки з зав'язями, які утворювали плоди. Вони були найуспішнішими рослинами з усіх.

    Рецензія

    1. Що таке насіння?
    2. Опишіть шишки.
    3. Порівняйте і контрастуйте голонасінні і покритонасінні, і наведіть приклад кожного.
    4. Яка основна адаптація рослин - судинні тканини або насіння - як ви вважаєте, була важливішою в еволюції рослин? Виберіть одну з двох адаптацій і напишіть логічний аргумент на підтримку вашого вибору.
    Зображення Довідка Атрибуції
    Ф-Д_76Ф1С5Е2 ББББ 22612А9Б9002ДА 887 Ф1442189КБББ 634Ф2501Ф75Ф4БД0+зображення_крихіткий+зображення_крихіткий.jpg [Рисунок 1] Ліцензія: CC BY-NC
    Ф-Д_2Е429ДЕ4А 4А41ДБ Б 9724264 БЕБ1С610Б0Ф70Ф31Ф099313ФД9Ф9Е4АФ90С6+зображення_крихіткий+зображення_крихіткий.jpg [Рисунок 2] Кредит: Пилок: Дартмутський електронний мікроскоп, Дартмутський коледж; Бджола: Даррон Біргенхайєр
    Джерело: Пилок: Commons.wikimedia.org/wiki/file:misc_pollen.jpg; Бджола: http://www.flickr.com/photos/darronb/6177831662/
    Ліцензія: CC BY 2.0
    F-D_2AE96625F2E6C255F33 DABFF455F3834FE03A17502B048C62FC51+зображення_маленький_крихіткий+зображення_великий палець_маленький_крихіткий.jpg [Рисунок 3] Кредит: Flickr: Дерево Види
    Джерело: http://www.flickr.com/photos/22327649@N03/2169060844/; http://www.flickr.com/photos/22327649@N03/2169063742/
     Ліцензія: CC BY 2.0