Основные адаптации голосеменных растений

Голосеменные. Систематическое положение.

Царство: Растения

Подцарство: Высшие растения

Семенные растения

Отдел: Голосеменные

Классы:

· Гинкговые,

· Гнетовые,

· Саговниковые (Цикадовые),

· Хвойные.

1000 видов, 88 родов, 14 семейств.

Современное систематическое положение

В современной систематике единство происхождения всех голосеменных подвергается сомнению. В данный момент голосеменные — это несистематическая группа, включающая отдельные отделы:

· Гинкговые,

· Гнетовые,

· Саговниковые (Цикадовые),

· Хвойные,

а также вымершие группы:

· Бенеттитовые,

· Семенные папоротники.

Происхождение голосеменных (на заметку)

В конце палеозоя в ходе массового вымирания биосферы с лица Земли исчезли каменноугольные леса, образованные гигантскими плауновидными и хвощевидными. Крупные изменения в растительном мире планеты, произошедшие на рубеже палеозоя и мезозоя, привели к тому, что леса споровых растений, достигавших иногда больших размеров, отошли на второй план. Их место заняли голосеменные представители флоры, быстро распространившиеся по всей планете. Более ранние палеозойские виды растений нуждались для своего размножения в воде или хотя бы влажной среде, что серьезно затрудняло их обширное произрастание на Земле. Возникновение же семени и пыльцы позволило растениям утратить столь тесную зависимость от воды.

Бурный расцвет голосеменных растений начался в раннем триасе и продолжался до конца раннего мелового периода. Среди голосеменных представителей мезозойской флоры были широко представлены саговниковые, как низкие, с короткими шарообразными или бочковидными стволами, так и высокие древовидные со стройными стволами.

 

 

Вельвичия удивительная (Гнетовые):

реликтовое растение африканских пустынь

 

 

Основные адаптации голосеменных растений

• Гаметофит редуцирован и расположен внутри спорофита (у споровых растений гаметофит не защищен и очень легко высыхает).
• Мужские гаметы семенных растений обычно неподвижны (искл. Гинкговые и Цикадовые) и переносятся ветром или насекомыми вместе с пыльцевыми зёрнами. В отличие от споровых растений, семенным для оплодотворения не нужна вода.
• Развиваясь внутри семени, зародыш защищён и обеспечен питательными веществами.
• Эпидерма наземных органов, и в особенности эпидерма листьев, пронизана устьицами, что способствует лучшему газообмену между растением и атмосферой.

Важнейшим ароморфозом в эволюции растений стало появление семенного размножения. Это произошло путём дальнейшего уменьшения доли гаплоидной стадии (гаметофита) в жизненном цикле. При этом гаметофит не существует у семенных растений как самостоятельный организм, а развивается внутри специализированных органов диплоидного спорофита. Происходящее в этих органах оплодотворение яйцеклетки приводит к возникновению зиготы, развивающейся на материнском растении в новый организм, снабжённый запасом питательных веществ и окружённый защитной оболочкой. Такая структура называется семя. В настоящее время семенные растения представлены двумя отделами: голосеменные и покрытосеменные (см. рис.).

 

У голосеменных семена развиваются на поверхности спорофилла (спороносного листа) и защищаются путём смыкания спорофиллов. У покрытосеменных образуется плод, внутри которого развиваются семена.