9.23: Насіннєві рослини
- Page ID
- 56434
- Визначити сперматофіт.
- Опишіть частини насіння, включаючи ембріон, насіннєву оболонку та ендосперм.
- Окреслюємо класифікацію та еволюцію насіннєвих рослин.
Скільки років може бути рослині?
Це, очевидно, насіннєва рослина. Це дерево Гінгко, яке є унікальним видом тим, що немає близьких живих родичів. Гінгко може жити дуже довго. Вважається, що деяким екземплярам цього виду більше 2500 років. Гінкго також відомий як жива копалина, з скам'янілостями, пов'язаними з сучасним гінкго з пермського періоду, що датується 270 мільйонами років.
Насіннєві рослини
Насіннєві рослини називають сперматофітами. Еволюція насіння судинними рослинами була дуже великою справою. Насправді, це було, мабуть, так само важливо, як еволюція судинних тканин. Насіння вирішувало проблему випуску потомства в сухий світ. Після того, як насіння еволюціонували, судинні насіннєві рослини та їхні нащадки урізноманітнювалися, щоб заповнити земні ніші Сьогодні на Землі домінують судинні насіннєві рослини.
Частини насіння
Як показано на малюнку нижче, насіння складається щонайменше з трьох основних частин: ембріона, насіннєвої оболонки та збереженої їжі.
- Ембріон розвивається з заплідненої яйцеклітини. Перебуваючи всередині насіння, зародок утворює свій перший лист (сім'ядоль) і починає розвивати стебло (гіпокотил) і корінь (радикул).
- Жорстка насіннєва оболонка захищає ембріон і утримує його від висихання до тих пір, поки умови не стануть сприятливими для проростання.
- Зберігається їжа в насінні називається ендоспермом. Він живить ембріон до тих пір, поки він не зможе почати робити їжу самостійно.
@ @license ="Громадське надбання»
Типове насіння рослини, як це насіння авокадо, містить ембріон, насіннєву оболонку та ендосперм. Як кожна частина сприяє успішному розвитку нового рослини? Багато насіння мають додаткові структури, які допомагають їм розійтися. Деякі приклади наведені на малюнку нижче. Конструкції можуть допомогти їм подорожувати на вітрі або прилипати до тварин. Розгін насіння подалі від батьківських рослин сприяє зниженню конкуренції з батьками і збільшує шанс вижити потомство.
@ @license ="Кульбаба: суспільне надбання; Клен: CC BY 2.0; Лопух: суспільне надбання»
Насіння кульбаби мають крихітні «парашути». Насіння клена мають «крила», які діють як маленькі планери. Насіння лопуха покриті крихітними гачками, які чіпляються за шерсть тварин. Класифікація насіннєвих рослин
Два основних типи насіннєвих рослин - голонасінні (насіння в шишках) та покритонасінні (насіння в зав'язях квітів). На малюнку нижче показано, чим відрізняються насіння голонасінних і покритонасінних рослин. Ви бачите головну різницю між двома насінням? Покритонасіннєве насіння оточене зав'яззю.
@ @license ="Громадське надбання»
У голонасінних рослин насіння розвивається в масштабі конуса. Усередині зав'язі розвивається лише покритонасіннєве насіння. Існує всього близько 1000 живих видів голонасінних, тоді як живих видів покритонасінних рослин налічується сотні тисяч. Живі голонасінні зазвичай класифікуються за поділами, описаними в таблиці нижче. Більшість сучасних голонасінних рослин - це дерева з дерев'яними стовбурами. Більшість - це хвойні породи, такі як сосни.
| Відділ | Опис | |
|---|---|---|
|
|
Гінкго | Існує лише один живий вид (Ginkgo biloba); деяким живим деревам більше 2000 років; вони виникли в Азії, але зараз культивуються у всьому світі; їх використовують для ліків протягом тисяч років. |
|
|
Хвойні | Існує понад 700 живих видів; більшість з них - дерева, такі як сосни з голчастими листям; вони часто є домінуючими рослинами в місцях їх проживання; вони цінні для людини папером та деревиною. |
|
|
Цикади | Існує близько 300 живих видів; це, як правило, дерева з міцними стовбурами та листям, схожими на папороть; вони живуть лише в тропічному та субтропічному кліматі; вони мають великі яскраво забарвлені насіннєві шишки для залучення тварин-запилювачів. |
|
|
Гентат | Живих видів менше 100; більшість - деревні ліани з вічнозеленим листям; вони живуть переважно в тропічному кліматі; вони найменш відомі голонасінні, але найбільш схожі на покритонасінні. |
Еволюція насіннєвих рослин
Найбільш ранні насіннєві рослини, ймовірно, еволюціонували близько 300 мільйонів років тому. Вони були схожі на сучасні гінкго і відтворювалися пилком і насінням в шишках. Ранні насінні рослини швидко прийшли до домінування в лісах під час мезозойської ери, або Епохи динозаврів, приблизно 250-65 мільйонів років тому.
Оскільки насіннєві рослини продовжували розвиватися, загальний клімат Землі став більш сухим, тому ранні насіннєві рослини розвивали пристосування, щоб допомогти їм жити з низьким рівнем води. Деякі також еволюціонували пристосування до холоду. Вони мали деревні стовбури і голкоподібні вічнозелені листя, покриті товстим нальотом воскової кутикули, щоб зменшити втрати води. Деякі з дерев були величезними, як сьогоднішня гігантська секвойя, сучасна хвойна порода (див. Малюнок нижче).
Людина, що стоїть біля підніжжя цієї гігантської секвойї, показує, наскільки величезне дерево. Деякі ранні насіннєві рослини також виросли дуже великими. Зрештою, у деяких голонасінних рослин почали розвиватися покритонасінні риси. Наприклад, предки цикад були першими рослинами, які використовували комах в якості запилювачів. Вони також використовували птахів і мавп для розгону своїх яскраво забарвлених насіння. З сучасних голонасінних рослин Гнете, ймовірно, поділяють найсвіжішого спільного предка з покритонасінними. Серед інших подібностей, Gnetae виробляють нектар - солодку, нудотну рідину, яка приваблює комах-запилювачів. Більшість сучасних квітучих рослин також виробляють нектар.
Резюме
- Більшість судинних рослин є насіннєвими рослинами, або сперматофітами. Розмножуються насінням і пилком.
- Деякі сучасні насіннєві рослини - голонасінні, які виробляють насіння в шишках.
Рецензія
- Визначте частини насіння та роль кожної частини.
- Назвіть і опишіть відділи голонасінних рослин.