Περιεχόμενο
- Angiosperms: Ορισμός στη Βιολογία
- Angiosperm Evolution
- Αναπαραγωγικές δομές και τον κύκλο ζωής ενός αγγειοσπέρματος
- Αγγεισερμική γύρη
- Αγγειοσπράγματα και Γυμνοσπερμίες
- Οφέλη από τα φρούτα
- Τύποι αγγειόσπερμων
- Angiosperms: Παραδείγματα στον σύγχρονο κόσμο
- Συνένωση των αγγειόσπερμων
- Πριγκίπισσα και θήραμα
- Παράσιτο και υποδοχής
- Ανταγωνισμός μεταξύ των αγγειόσπερμων
- Αμοιβαία μεταξύ των αγγειόσπερμων
Από νούφαρα έως μηλιές, τα περισσότερα από τα φυτά που βλέπετε γύρω σας σήμερα είναι οι αγγειόσπερμες.
Μπορείτε να ταξινομήσετε τη ζωή των φυτών σε υποομάδες με βάση την αναπαραγωγή και μία από αυτές τις κατηγορίες περιλαμβάνει το αγγειόσπερμα. Είναι ανθοφόρα φυτά που αναπαράγουν τους σπόρους και τα φρούτα.
Angiosperms: Ορισμός στη Βιολογία
Τα αγγειόσπερμα είναι αγγειακά φυτά με λουλούδια που δημιουργούν σπόρους για αναπαραγωγή. Αυτά τα φυτά γης μπορούν επίσης παράγουν καρπούς, όπως μήλα, βελανίδια, σιτάρι, καλαμπόκι και ντομάτες. Σε σύγκριση με τα γυμνοσπερμίες που έχουν γυμνούς σπόρους χωρίς λουλούδια ή φρούτα γύρω τους, τα αγγειόσπερμα προστατεύουν τους σπόρους τους.
Η πλειοψηφία όλων των φυτικών ειδών σήμερα είναι οι αγγειόσπερμες. Ρίξτε μια ματιά στο τι είναι γύρω σας, και θα δείτε ως επί το πλείστον angiosperms, όπως τα λουλούδια και τα ανθισμένα δέντρα.
Έχουν τελειώσει 300.000 είδη των αγγειοσπερμών και αποτελούν το 80% όλων των φυτικών ειδών στη Γη. Αυτά τα φυτά σπόρων είναι ικανά να ευδοκιμήσουν σε ποικίλα περιβάλλοντα που κυμαίνονται από τα δάση μέχρι τα λιβάδια.
Angiosperm Evolution
Οι επιστήμονες έχουν εντοπίσει την προέλευση των αγγειοσπερμών στην πρώιμη κρητιδική περίοδο μελετώντας τα απολιθώματα. Αυτή η φυτική ομάδα εξελίχθηκε περίπου 125 εκατομμύρια χρόνια πριν, αλλά δεν είναι σαφές ποιο φυτό που φέρει σπόρους ήταν ο πρόγονος. Κατά τη διάρκεια της Κρητιδικής Περίοδος, η ποικιλία των αγγειόσπερμων αυξήθηκε.
Εάν κοιτάξετε τα απολιθώματα του αγγειόσπερμου από την ύστερη Κρητιδική περίοδο, τότε μπορεί να παρατηρήσετε κάποιες ομοιότητες με τα σύγχρονα ανθοφόρα φυτά. Από την αρχή της Κηνοζωικής Εποχής (και επομένως την έναρξη της Τριτογενούς περιόδου), καθίσταται ευκολότερο να εντοπιστούν τα σύγχρονα φυτά.
Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι τα φρούτα και τα λουλούδια των πρώιμων αγγειόσπερμων είναι μια εξελικτική προσαρμογή. Τα λουλούδια και τα φρούτα τους επέτρεψαν να προσελκύσουν επικονιαστές, έτσι ώστε να αναπαραχθούν με μεγαλύτερη επιτυχία και να διασκορπιστούν ευρύτερα. Τα λουλούδια τους παρείχαν ένα εξελικτικό πλεονέκτημα που εξηγεί γιατί έγιναν τα κυρίαρχα φυτικά είδη.
Αναπαραγωγικές δομές και τον κύκλο ζωής ενός αγγειοσπέρματος
Μπορείτε να εξετάσετε τα αναπαραγωγικά όργανα ενός αγγειόσπερμα για να πάρετε μια καλύτερη κατανόηση του κύκλου ζωής του. Οι αναπαραγωγικές τους δομές είναι λουλούδια.
Τα λουλούδια μπορούν να περιέχουν αρσενικά και θηλυκά αναπαραγωγικά μέρη, αλλά δεν έχουν πάντα και τα δύο. Ορισμένα είδη μπορούν να γονιμοποιήσουν τον εαυτό τους. άλλα είδη χρειάζονται άλλο φυτό για να τα γονιμοποιήσουν μέσω ορισμένων μεθόδων επικονίασης όπως ο άνεμος, το νερό, τα ζώα ή τα έντομα.
Τα ανθοφόρα φυτά παράγουν ωάρια σε κλειστούς χώρους που ονομάζονται τα χέρια, που σημαίνει ότι τα θηλυκά αναπαραγωγικά όργανα βρίσκονται και στα χοιροστάσια. Ένα carpel περιλαμβάνει ένα κολλώδες στίγμα, το οποίο είναι ένα άνοιγμα όπου η γύρη έχει κατατεθεί, που βρίσκεται στο τέλος του a στυλ, που είναι ένας σωλήνας που οδηγεί στην ωοθήκη του φυτού. Η ωοθήκη έχει ένα ωάριο ή θηλυκό γαμετόφυτο.
Το μίσχο στημόνας είναι το αρσενικό αναπαραγωγικό όργανο στα ανθοφόρα φυτά. Οι στήμονες είναι συνήθως διατεταγμένες γύρω από το carpel. Ενα ανθήρ, που μοιάζει με σάκο, βρίσκεται στο τέλος του νηματίου και παράγει γύρη που γονιμοποιεί τα αυγά αγγειόσπερμου. Η γύρη είναι η αρσενικό γαμετόφυτο. Μετά τη γονιμοποίηση, ο ωαρίων μετατρέπεται σε σπόρους ενώ η ωοθήκη μετατρέπεται σε φρούτα.
Αγγεισερμική γύρη
Η επικονίαση συμβαίνει συνήθως με δύο τρόπους: αυτο-γονιμοποίηση ή διασταυρούμενη γονιμοποίηση. Στην αυτο-γονιμοποίηση, η γύρη από τα φυτά που ανήκουν στους ανθήρες γονιμοποιεί τους ωοθηκών. Η γύρη απλώς προσγειώνεται στο στίγμα του ίδιου λουλουδιού. Αυτό δημιουργεί απογόνους ταυτόσημους με τους γονείς.
Σε διασταυρούμενη γονιμοποίηση, η γύρη από διαφορετικό φυτό γονιμοποιεί τα ωάρια. Η γύρη πρέπει να μετακινηθεί από το ένα φυτό στο άλλο και το επιτυγχάνει αυτό κάνοντας μια βόλτα σε ένα έντομο, ένα ζώο ή τον άνεμο. Για παράδειγμα, μια μέλισσα μπορεί να μεταφέρει τη γύρη από ένα λουλούδι στο επόμενο. Τα λουλούδια προσκαλούν αυτούς τους επικονιαστές προσφέροντας νέκταρ.
Αγγειοσπράγματα και Γυμνοσπερμίες
Τόσο τα αγγειόσπερμα όσο και τα γυμνοσπερμίες είναι αγγειακά φυτά με σπόρους, αλλά έχουν μερικές σημαντικές διαφορές. Τα αγγειόσπερμα έχουν λουλούδια, τα οποία δεν έχουν γυμνόσπερμες.
Επιπλέον, τα αγγειόσπερμα είναι μια πολύ μεγαλύτερη ομάδα φυτών. Τα γυμνοσπερμίδια θεωρούνται μεγάλα και κάνουν γυμνούς σπόρους χωρίς προστασία από φρούτα ή λουλούδια.
Τα αγγειόσπερμα και τα γυμνοσπερμίες έχουν σημαντικές αναπαραγωγικές διαφορές. Σε αγγειόσπερμα, οι σπόροι σχηματίζονται στις ωοθήκες του λουλουδιού. Στα γυμνοσπερμίες, οι σπόροι σχηματίζονται σε κώνοι χωρίς λουλούδια. Παρόλο που και οι δύο ομάδες φυτών απαιτούν επικονίαση για γονιμοποίηση, τα αγγειόσπερμα έχουν περισσότερες επιλογές.
Τα αγγειόσπερμα έχουν α αναπαραγωγικό πλεονέκτημα. Τα gymnosperms βασίζονται στη φυσική επικονίαση όπως οι καταιγίδες, ο άνεμος ή το νερό, ενώ οι αγγειόσπερμες χρησιμοποιούν τα λουλούδια και τα φρούτα τους για να προσελκύσουν οργανισμούς για να επικονιάσουν και να διασπείρουν τους σπόρους. Δεδομένου ότι έχουν μια μεγαλύτερη ομάδα πιθανών επικονιαστών όπως τα ζώα και τα έντομα, έχουν μεγαλύτερη επιτυχία στην ανάληψη της Γης.
Οφέλη από τα φρούτα
Φανταστείτε ότι αγοράσατε ένα αβοκάντο. Αφού φάτε το νόστιμο πράσινο εσωτερικό, ρίχνετε τον μεγάλο σπόρο. Εάν προσγειωθεί στο σωστό περιβάλλον, ο σπόρος μπορεί να εξελιχθεί σε ένα νέο δέντρο αβοκάντο. Τα αβοκάντο είναι αγγειόσπερμα, επομένως τρώτε τα ώριμα μέρη φρούτων όταν τα καταναλώνετε.
Τα αγγειόσπερμα έχουν φρούτα, τα οποία δεν έχουν γυμνόσπερμες, και τους προσφέρουν ένα σημαντικό πλεονέκτημα. Τα φρούτα παρέχουν επιπλέον διατροφή και προστασία για τους σπόρους. Βοηθά επίσης στην επικονίαση και τη διασπορά των σπόρων. Δεδομένου ότι οι σπόροι επιβιώνουν από την πέψη όταν τα ζώα τους τρώνε, μπορούν να εξαπλωθούν εύκολα.
Τύποι αγγειόσπερμων
Μπορείτε να διαιρέσετε τα αγγειόσπερμα σε δύο γενικές κατηγορίες με λίγες εξαιρέσεις: μονοκοτυλήδοντες (μονοκόστρωτα) και δικοτυλήδονες (dicots). Κοτυληδόνες είναι τα μέρη των σπόρων που θα γίνουν φύλλα. Παρέχουν έναν χρήσιμο τρόπο ταξινόμησης των φυτών.
Μονοκόπτες να έχει ένα μόνο κοτυληδόνιο στο έμβρυο. Έχουν επίσης γύρη με ένα μόνο αυλάκι ή πόρο. Τα τμήματα των λουλουδιών τους είναι πολλαπλάσια των τριών. Οι φλέβες των φύλλων τους είναι παράλληλες μεταξύ τους. έχουν ένα δίκτυο ριζών και διασκορπισμένων αγγειακών ιστών. Ορισμένες γνωστές μονοκοτυλήσες είναι ορχιδέες, χορτάρια και κρίνοι.
Dicots έχουν δύο κοτυληδόνες και η γύρη τους έχει τρεις πόρους ή αυλάκια. Έχουν δίκτυα όπως οι φλέβες των φύλλων, ένα αγγειακό σύστημα σε ένα δαχτυλίδι, ένα τρύπημα και τα τμήματα λουλουδιών σε πολλαπλάσια των τεσσάρων ή πέντε. Τα κοκάλια συχνά έχουν δευτερογενή ανάπτυξη και ξύλινα στελέχη. Κάποια γνωστά dicots είναι τριαντάφυλλα, μαργαρίτες και μπιζέλια.
Angiosperms: Παραδείγματα στον σύγχρονο κόσμο
Φρούτα, δημητριακά, λαχανικά, δέντρα, θάμνοι, χόρτα και λουλούδια είναι αγγειόσπερμα. Τα περισσότερα από τα φυτά που καταναλώνουν σήμερα είναι τα αγγειόσπερμα. Από το σιτάρι που χρησιμοποιούν οι αρτοποιοί για να φτιάξουν το ψωμί σας στις ντομάτες στην αγαπημένη σας σαλάτα, όλα αυτά τα φυτά είναι παραδείγματα αγγειόσπερμων.
Οι κόκκοι που αγαπάτε, όπως καλαμπόκι, σιτάρι, κριθάρι, σίκαλη και βρώμη, προέρχονται από ανθοφόρα φυτά. Τα φασόλια και οι πατάτες είναι επίσης σημαντικά αγγειόσπερμα στην παγκόσμια βιομηχανία τροφίμων.
Όχι μόνο οι άνθρωποι εξαρτώνται από φυτά ανθοφορίας για φαγητό, αλλά τα χρησιμοποιούν και για άλλα αντικείμενα όπως ρούχα. Το βαμβάκι και τα λευκά είδη προέρχονται από αγγειόσπερμα. Επιπλέον, τα λουλούδια παρέχουν βαφές και αρώματα. Τα δέντρα που περικόπτουν οι άνθρωποι μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως ξυλεία και ως πηγή καυσίμων.
Ακόμη και οι ιατρικές και επιστημονικές βιομηχανίες βασίζονται σε αγγειόσπερμα. Για παράδειγμα, η ασπιρίνη είναι ένα από τα πιο δημοφιλή φάρμακα στον κόσμο και προέρχεται αρχικά από το φλοιό της ιτιάς.
Το Digitalis είναι ένα φάρμακο καρδιάς που βοηθά τα άτομα με συμφορητική καρδιακή ανεπάρκεια. Προέρχεται από το κοινό λουλούδι. Σε ορισμένες περιπτώσεις, ένα μόνο λουλούδι μπορεί να προσφέρει πολλά φάρμακα, όπως το ρόδινο περιλαίμιο (Catharanthus roseus), η οποία έχει διαφορετικά αλκαλοειδή που χρησιμοποιούνται ως φάρμακα χημειοθεραπείας.
Συνένωση των αγγειόσπερμων
Η συνένωση είναι η διαδικασία μέσω της οποίας δύο είδη προσαρμόζονται ο ένας στον άλλο με την πάροδο του χρόνου, επομένως αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Υπάρχουν διαφορετικούς τύπους συγχώνευσης, συμπεριλαμβανομένου:
Τα φυτά και τα έντομα παρουσιάζουν πολλά παραδείγματα συγχώνευσης λόγω επικονίασης. Καθώς τα φυτά ανθοφορίας εξελίσσονται, τα έντομα πρέπει να συμβαδίζουν με αυτά και αντίστροφα.
Πριγκίπισσα και θήραμα
Οι περισσότεροι άνθρωποι δεν σκέφτονται τα φυτά ανθοφορίας ως λεία, αλλά υπάρχουν πολλά παραδείγματα της σχέσης αρπακτικών και θηραμάτων στη φύση που αφορούν τα φυτά. Σε αυτές τις περιπτώσεις, οι θηρευτές είναι συνήθως ζώα.
Για παράδειγμα, τα φυτά θέλουν τη διασπορά των σπόρων χωρίς να θυσιάζουν όλα τα φύλλα, τους μίσχους, τις ρίζες και τα λουλούδια τους. Δεν θέλουν ένα κουνέλι να καταναλώσει ολόκληρο το φυτό.
Τα φυτά έχουν αναπτύξει διαφορετικούς μηχανισμούς κρατήστε τους αρπακτικούς μακριά, όπως ισχυρά μυρωδικά, δηλητήρια και αγκάθια. Οι μαργαρίτες έχουν έντονο άρωμα που δεν τους αρέσουν τα κουνέλια και τα ελάφια. Έχουν επίσης μια πικρή γεύση που δεν είναι ευχάριστη ή ελκυστική για τα ζώα, γεγονός που καθιστά λιγότερο πιθανό το ελάφι ή το κουνέλι να θέλει να τσιμπήσει πάνω τους.
Τα αγκάθια και οι αγκάθια είναι μερικοί από τους πιο αποτελεσματικούς τρόπους για να σταματήσουν τα αρπακτικά ζώα. Από τριαντάφυλλα σε κάκτους, οι αμυντικές τους δομές παρέχουν στα ζώα ένα γρήγορο μάθημα σχετικά με το γιατί δεν πρέπει να προσπαθούν να τρώνε αυτά τα φυτά. Οι τσουκνίδες τσουκνίδες τρυπών χρησιμεύουν ως υπενθύμιση για τους ανθρώπους να μην πάρουν πολύ κοντά στο φυτό.
Παράσιτο και υποδοχής
Μερικές φορές τα αγγειόσπερμα γίνονται οικοδεσπότες των παρασίτων. Ίσως χρειαστεί να αντιμετωπίσουν επιθέσεις από έντομα, ασθένειες ή άλλα πράγματα. Από την άλλη πλευρά, υπάρχουν παραδείγματα στη φύση των αγγειόσπερμων που είναι τα παράσιτα. Σχεδόν όλα τα παρασιτικά φυτά που είναι ζωντανά σήμερα είναι οι αγγειόσπερμες.
Μερικά κοινά παραδείγματα παρασιτικών φυτών περιλαμβάνουν επιφύσεις και αμπέλια. Το γκι είναι ένα δημοφιλές παρασιτικό φυτό που αναπτύσσεται πάνω σε δέντρα και θάμνους. Προσκολλάται στο αγγειακό σύστημα του ξενιστή για να εκχυλίζει τα θρεπτικά συστατικά και να αναπτύσσεται. Αυτό βλάπτει την υγεία των δέντρων επειδή χάνει συνεχώς νερό και θρεπτικά συστατικά στο γκι. Παρόλο που συνήθως δεν σκοτώνουν ένα δέντρο, τα παρασιτικά φυτά το καθιστούν ασθενέστερο.
Ο Dodder είναι ένα άλλο παράδειγμα ενός αγγειοσπερμού που είναι ένα παρασιτικό φυτό. Το αμπέλι μπορεί να αναλάβει γρήγορα έναν ολόκληρο κήπο. Έχει γίνει επεμβατική σε πολλά μέρη της χώρας και είναι δύσκολο να εξαλειφθεί. Ο Dodder κάνει συνήθως τα μικρά ξυλώδη φυτά τον ξενιστή.
Πρώτον, το αμπέλι αναδιπλώνεται γύρω από τον ξενιστή και βυθίζει στο αγγειακό σύστημα εισάγοντας τις ρίζες του στους μίσχους. Στη συνέχεια, τροφοδοτεί τους οικοδεσπότες νερό και θρεπτικά συστατικά. Ο Dodder έχει μικρά λευκά λουλούδια και μπορεί να παράγει μεγάλο αριθμό σπόρων.
Ανταγωνισμός μεταξύ των αγγειόσπερμων
Μπορείτε να βρείτε παραδείγματα ανταγωνισμού μεταξύ αγγειόσπερμων κάθε φορά που βγαίνετε έξω και αντιμετωπίζετε τη φύση. Τα δέντρα διαχέουν τα κλαδιά τους για να απορροφούν το φως του ήλιου και να εμποδίζουν τις ακτίνες να φθάσουν στα χαμηλότερα φυτά.
Τα λουλούδια προσπαθούν να έχουν τα πιο πολύχρωμα πέταλα για να προσελκύσουν επικονιαστές. Ορισμένα φυτά απλώς πλήττουν ο ένας τον άλλον και προσπαθούν να αναλάβουν όλο τον διαθέσιμο χώρο.
Δεδομένου ότι τα αγγειόσπερμα απαιτούν επικονίαση, έχουν εξελιχθεί για να προσελκύσουν επικονιαστές όπως οι μέλισσες και τα πουλιά. Κάθε είδος θέλει να λάβει τον μέγιστο αριθμό επισκεπτών, γι 'αυτό έχουν αναπτύξει εκπληκτικά αρώματα, σχήματα και χρώματα για να τα προσελκύσουν.
Ανθοφόρα φυτά ανταγωνίζονται μεταξύ τους και όλα τα άλλα φυτά για να επιβιώσουν.
Αμοιβαία μεταξύ των αγγειόσπερμων
Πολλές σχέσεις μεταξύ εντόμων και φυτών είναι παραδείγματα αλληλοσυμπληρώματος. Για παράδειγμα, μερικά ακακία δέντρα στη Νότια Αμερική έχουν ένα αμοιβαία σχέση με τα μυρμήγκια. Τα δέντρα κάνουν νέκταρ, που είναι τροφή για τα μυρμήγκια. Σε αντάλλαγμα, τα μυρμήγκια προστατεύουν τα δέντρα από άλλα έντομα και αρπακτικά ζώα.
Προφυλάσσουν τα δέντρα από σφάλματα που μπορεί να τα φάνε. Τα ακακία δέντρα παρέχουν επίσης τα μυρμήγκια ένα ασφαλές σπίτι στα κούφια αγκάθια τους. Οι επιστήμονες θεωρούν αυτή τη σχέση ως περίπτωση συγχώνευσης: Τα μυρμήγκια και τα δέντρα επωφελούνται από τη συνύπαρξη.
Σχετικό περιεχόμενο: Χημικές ουσίες που χρησιμοποιούνται στη χημεία στο γυμνάσιο