Особенности и многообразие класса голосеменных растений

Многообразие голосеменных растений Биология

В северных регионах России, Краснодарском крае и Крыму распространены голосеменные растения. Их многообразие обусловлено тем, что они являются самыми древними. Внешне различные виды сильно отличаются между собой. Яркие представители — класс хвойных. У этой группы не образуются цветки и плоды.

Особенности и классификация

Гинкговые растения

Семейство голосемянных всегда выделяли в отдельный класс, которые находится в рамках семенных растений. Сейчас его относят к сосудистым формам. Они включаются в себя хвойные виды.

Несмотря на то что рассматриваемый класс сильно отличается от других групп, есть некое сходство. Существуют определённые факты, которые доказывают, что покрытосеменные растения в процессе эволюции произошли от голосеменных.

Это обнаружилось, когда провели сравнительный анализ ископаемых остатков. Кроме того, некоторые исследования окаменелостей, заполненных ДНК, указывают на возможное отношение к монофилетической группе.

Сейчас семенные растения подразделяют 5 отдельных классов:

  • гинкговые;
  • хвойные;
  • гнетовые;
  • цветковые;
  • цикадовые, или саговниковые.

Цветковые разделяют ещё на 12 семейств. Их разнообразие очень велико. Всего сейчас насчитывается более тысячи видов.

Общая характеристика

Главная особенность голосеменных в сравнении с другими типами растений заключается в том, что есть семязачатки. Через определённое время они превращаются в семя, но нет ни цветка, ни плода.

Листья голосеменных растений

Голосеменные являются самыми древними растениями на Земле. Появление первых представителей этого класса датируется девонским периодом. Предками считаются папоротники. Пик развития приходится на палеозойскую эру.

Рассматриваемый класс в основном состоит из деревьев и кустарников. Особенностью всех видов заключается в том, что они вечнозелёные. Но также есть лианы и листопадные деревья.

Лист голосеменных может иметь различную форму:

  • двулопастную;
  • игольчатую;
  • разветвлённую;
  • чешуевидную;
  • перистую.

Внутри чешуевидных листов семяпочки расположены внутри. У хвойных деревьев из них создаётся спиралевидная шишка, где и происходит созревание двудольных семян.

Шишки могут быть как мужскими, так и женскими. В мужской выполняется формирование пыльцевого зерна. Оно путём ветряного переноса попадает на женскую

Ниже представлены отличия голосеменных и покрытосеменных растений. Таблица помогает наглядно оценить разницу.

Признак Покрытосеменные Голосеменные
Количество видов Примерно 300 000 Около 800
Жизненные формы Деревья, кустарники, полукустарники, трава Деревья, кустарники
Проводящие ткани Присутствуют ситовидные трубки Многие виды не имеют сосудов
Форма листьев Круглая, овальная, яйцевидная и др. Хвоинки или чешуи
Генеративные органы Цветок Спорангии
Скорость образования зародыша Несколько недель Около двух лет

Основное отличие заключается в отсутствии цветочных форм и защитного слоя возле семян. Кроме того, голосеменные растения могут быть только древесного и кустарникового видов.

Вегетативные и генеративные органы

К генеративным и вегетативным органам относят надземную зелёную часть и корневую систему. Последняя имеет большое количество корней, среди которых явно выделяется один основной и множество второстепенных. Дерево также имеет и маленькие корешки, отходящие от боковых частей.

Корневая система выполняет такие функции:

Описание вегетативных и генеративных органов

  1. Обеспечивает жёсткое закрепление дерева в грунте.
  2. Поглощает из земли все необходимые элементы и воду.
  3. Перемещает растворенные в жидкости минералы к побегу.
  4. В некоторых случаях запасает питательные вещества.

Побег тоже является органом. Он имеет почки, листья и стебель. Функции побегов заключаются в следующем:

  1. Дыхание, газообмен, фотосинтез и температурная регуляция.
  2. Обеспечение связи между корневой системой и листьями.
  3. Благодаря почкам появляются новые побеги.

У голосеменных и покрытосеменных видов идентичные вегетативные органы. Но генеративные сильно отличаются. Они предназначены для размножения. В покрытосеменных главной частью является цветок. Большинство голосеменных имеют шишки. Самый наглядные примеры — сосна и ель.

Строение шишки

Шишками называют видоизменённые побеги, которые покрываются чешуёй. Их подразделяются на мужские и женские, так как половые клетки отличаются.

Есть также однодомные растения. У них женские и мужские шишки расположены на одном дереве. У двудомных голосеменных они находятся на разных видах. Но всё же большинство представителей этого класса являются однодомными.

Строение шишки

В женских шишках каждая чешуйка имеет по 2 семяпочки. С их помощью появляются гаметы — яйцеклетки. У мужских есть пыльцевые мешочки, где происходит формирование спермий — половых клеток.

Размножение происходит при помощи семян. Они не имеют защитной оболочки, как это устроено у класса покрытосеменных. Опыление мужскими спермиями выполняется ветром. Оплодотворённые семяпочки превращаются в семена, из которых вырастает новое дерево.

Основные ткани

Каждая отдельная часть любого растения состоит из различных тканей. Это касается и класса голосеменных.

Есть такие виды тканей у растений:

Особенности голосеменных растений

  1. Покровные. Они необходимы для выполнения защитной функции. Подразделяются на корку, эпидерму и пробку. Эпидерма полностью покрывает всё растение. В её структуре есть устьица, предназначенные для газообмена. У неё также может быть и дополнительный слой защиты, состоящий из воска. Пробка появляется на корнях, стволе и ветках. Корка является покровной тканью, которая состоит из отмерших клеток. Они и формирует кору.
  2. Механическая. С её помощью обеспечивается прочность стебля. Эта ткань подразделяется на колленхиму и склеренхиму. Последняя состоит из отмерших клеток. Колленхима представлена живыми волокнами, которые имеют утолщённую оболочку. Механическая ткань является частью проводящей.
  3. Основная. Она служит основой для всех составляющих растения. Наиболее важным видом является ассимиляционный. Из него формируются листья. Эта ткань содержит большое количество хлоропластов, благодаря чему и происходит фотосинтез.
  4. Проводящая. Её подразделяют на флоэму и ксилему. Она находится в ветках и стволе. Проводящая ткань обеспечивает транспортировку влаги и питательных веществ ко всем частям растения.
  5. Образовательная. Из неё происходит формирование всех других частей голосеменных.
  6. Раневая. Появляется в месте повреждений ствола и веток.

Голосеменные растения являются основой для лесозаготовки. В России под эти виды отведены огромные площади. Особенно большие территории заняты кедровой сосной. Такие леса дают пищу животным, производят кислород, и сохраняют температурный режим планеты. Человек их использует в качестве сырья для промышленности.

Оцените статью
Na5.club
Добавить комментарий

Adblock
detector