В растителния свят най-съвършената и многобройна група е отделът на покритосеменните или цъфтящи растения. Те включват всички растения, които са оборудвани с орган за размножаване на семена - цвете. Общо на планетата има повече от 350 хиляди различни растителни вида, като ¾ от тях принадлежат към покритосеменни растения. Те могат лесно да растат във вода, сухи пустини и да покриват земите на степите с многоцветен килим. Тази статия ще разгледа жизнения цикъл на покритосеменните растения, които са се адаптирали перфектно към различни условия на околната среда и са разпространени от ледената Арктика до Антарктида.
Определение
Покритосеменните или цъфтящи растения са растения, чийто семенен размножителен орган е цвете. Те включват билки, цветя, храсти и дървета. Цветята развиват мъжки и женски гамети.(репродуктивни клетки). Семената се намират вътре в яйчника, в плодовете, откъдето идва и името - покритосеменни растения. Цветята се различават по форма, размер, структура и цвят. При някои растения те се опрашват от вятъра, при други от насекоми. Вегетационният период също е различен за всеки – от няколко седмици (за ефемера) до стотици години (за дъба). Всички покритосеменни растения имат различна височина. Има много растения с изправени стволове, но има пълзящи, пълзящи и катерещи се стъбла. Кореновата система и листата са доста разнообразни. Въпреки тази разлика, има определен жизнен цикъл на покритосеменните растения. Всички растения са групирани според техните характерни особености. Основният критерий на таксономията е степента на връзката между растенията. Всички цъфтящи растения са разделени на два класа - двусемеделни и едносемеделни.
Те са от голямо значение както в природата, така и в живота на индивида. Някои от тях се ядат от хората, а други се хранят с домашни и диви животни. Растителните суровини се използват в различни индустрии. Декоративните растения се използват за озеленяване, дървесни растения за строителство, лечебни растения за традиционна и народна медицина.
Цикълът на развитие на покритосеменните растения
Има смяна на поколенията. Мейозата произвежда спори, докато гаметите са резултат от митоза. И тези, и другите се образуват в цвете. Затова се нарича орган на сексуално и безполово размножаване. В поленовите зърна (микроспори) мъжките гамети се образуват в големи количества, които се пренасят от насекоми или вятър достигма.
Този феномен позволява на покритосеменните растения да се справят без плаващи сперматозоиди. На всички етапи на развитие както ембрионите, така и сперматозоидите с яйцеклетки са под надеждната защита на сапрофитните тъкани. Резултатът е висока жизнеспособност на цъфтящи представители на флората.
Цветова структура
Цикълът на покритосеменните е редуването на поколения гаметофит (сексуален) и спорофит (безполов), който е представен от обикновено растение, състоящо се от стъбло, корен, листа и цвят.
Венчето на венчелистчетата на последния и зелените чашелистчета са защита за женската част на цветето (плодник) и мъжката част (тичинки). Плодникът включва близалце, стил и яйчник с яйце. Тичинките са надарени със способността да произвеждат цветен прашец, който, попаднал в яйчника, опложда яйцеклетката. В резултат на това се образува семе. Плодът, който защитава семето и позволява разпространението му, идва от яйчника.
Характеристики на покритосеменните растения
Изключителността на тези растения е както следва:
- Двойно оплождане. От едно семе, след контакт с яйцеклетката, възниква зигота. Освен това от него се образува ембрион. От втората се образува триплоидна клетка, която впоследствие води до развитието на ендосперм, съдържащ хранителни вещества.
- Поленът първоначално навлиза в близалцето на плодника и по-нататък във входа на прашеца на яйцеклетката. Последният е защитен от повреда, тъй като е затворен в кухината на плодника на яйчника.
- Наличието на цвете прави възможно размножаването чрез семена.
- Женският гаметофит е ембрионалната торбичка, докато мъжкият гаметофит е поленовото зърно. Те се развиват доста бързо и са значително опростени, за разлика от други растения. От друга страна, те са под постоянна защита и зависят от спорофита.
- Жизненият цикъл на покритосеменните растения е доминиран от диплоидния спорофит.
Разнообразие
Разнообразието от форми на живот и размери на покритосеменните растения поразява въображението на индивида. Например, вълчата пачица се счита за най-малкият представител, диаметърът му е около един милиметър. А от другата страна - гигантски евкалипт, достигащ височина от сто метра. Така сред цъфтящите има:
- билки;
- храсти;
- дървета;
- храсти;
- лиани и други.
Първите три се считат за основни. Храстите и дърветата са многогодишни. Някои дървесни видове могат да живеят повече от хиляда години. Сред тревистите растения има много едногодишни. През вегетационния период те преминават през целия жизнен цикъл на покритосеменните растения. Накратко това може да се опише по следния начин:
- Растете от семена.
- Blossom.
- Отглеждайте семена.
- Умри.
В природата има доста многогодишни и двугодишни тревни видове. В случаите, когато растат на места, където зимите са студени, зелената приземна част отмира през студения сезон. Въпреки това грудките или коренищата остават в земята, като имат известен резервхранителни вещества. През пролетта се образува нова зелена част на растението. Важно е да запомните, че двугодишните растения дават плодове и цъфтят само на втората година, а след това растението умира. И многогодишните насаждения радват с цъфтеж всяка година. Ето толкова различна продължителност на живота на покритосеменните растения. Освен това сред цъфтящите растения има сапрофити, паразити и полупаразити, които напълно са загубили способността си да фотосинтезират.
Основни разлики в размножаването на покритосеменни и голосеменни растения
Изключителността на покритосеменните растения е наличието на цвете, в което се появяват и излюпват спори, образуващи женско и мъжко полово поколение с гамети, а също така се извършва опрашване, гиногенеза и развитие на семената. При покритосеменните растения, гаметофитите, семената се образуват в плодниците и тичинките, а не в шишарките, както при голосеменните. При покритосеменните яйцеклетки се образуват вътре в плодника, за разлика от голосеменните. Благодарение на това те са безопасно скрити и защитени от лоши условия на околната среда. След оплождането от яйцеклетката се образува семе, а плодът възниква от дъното на плодника. Следващата разлика е двойното торене на цъфтящите растения, тоест ендоспермът се образува в тях след, а в голосеменните растения преди оплождането. Освен това вегетативната партеногенеза се среща само при покритосеменните растения. По този начин жизненият цикъл на покритосеменните растения е малко по-различен от този на голосеменните от растителния свят.
Разликата между сексуално и вегетативно размножаване
Цъфтящите растения се характеризират както с сексуално, така и с вегетативно размножаване. Първият е свързан с цветето, т.етъй като се счита за репродуктивен орган. От зиготата, образувана в резултат на сливането на гамети, впоследствие се развива ембрионът на ново растение.
А при вегетативния метод на размножаване се образуват нови представители поради регенерацията на листата, леторастите, корените, т.е. вегетативните органи.
Gymnosperms
Когато се размножават, тези растителни видове произвеждат семена, а не спори. Освен това те не образуват плодове, а семената им не са защитени и са разположени на повърхността на шишарковите люспи. Лиственица, бор, смърч са най-известните екземпляри на голосеменни растения. В по-голямата си част игли (игли) вместо листа. Голяма група сред голосеменните са иглолистните дървета, като те също са представени от лозя, дървета и храсти. Билките в отдела на голосеменните отсъстват. Всички голосеменни растения са вечнозелени многогодишни растения с дълъг живот. Семената се развиват от яйцеклетки, които имат хранителни вещества в кожата, това се счита за важно предимство пред споровите растения.
Цикъл на гимносеменника
Жизненият цикъл на голосеменните и покритосеменните има някои разлики. При първото доминира безполовото поколение, а гаметофитът се развива върху спорофита. Нека разгледаме по-подробно развитието на голосеменните растения, като използваме примера на вечнозелено дърво (бор). Възрастно растение е спорофит. Спорите узряват в така наречените спорангии, разположени в шишарки. Освен това мъжките и женските се различават по цвят: първият е жълт, а вторият е червен през първата година. Накраяпролетта (през май) и в началото на първия летен месец мъжките спори падат от къщите си и с помощта на вятъра се придвижват до шишарки от противоположния вид. Женските спори покълват вътре в спорангиите, образувайки пъпка с два органа. Именно в тях се осъществява развитието на яйцето, тоест растежът е гаметофит. Той е новото поколение на бора и в същото време майчиният организъм за бъдещия ембрион. Мъжкият гаметофит е цветният прашец, който произвежда сперма.
През първата година гаметите и на двата пола са незрели, така че няма оплождане. Женските шишарки се затварят след опрашване и в тях се развиват мъжки и женски гамети през цялата година. Година по-късно се извършва оплождане в женски зеленикави и вдървесени шишарки. Първата клетка на спорофита е зиготата, която се разделя и образува от нови клетки ембрион, който има корен и издънка, тоест вегетативни органи. Около него се образува черупка и се отлагат хранителни вещества. Така се образува семето в женския конус. На третата година те стават кафяви и се отварят. В резултат на това семената попадат в почвата и покълват, появява се млад боров спорофит.
Заключение
Познати са повече от 350 семейства, около тринадесет хиляди рода и повече от триста хиляди вида покритосеменни растения. Тези автотрофни организми са основен компонент на земната обвивка.
Цъфтящите растения доминират над голосеменните. Те правят възможно съществуването на животинския свят. Доказано е, че някои групи животни са възникнали едва следЗемята беше пълна с покритосеменни растения. Това е може би единствената група, представена сред висшите растения, чиито екземпляри са успели да овладеят отново морската среда, т.е. заедно с водораслите различни видове цъфтящи растения живеят в солена вода.
