Περιεχόμενο
- Ταξινόμηση των φυτών
- Ορισμός Gymnosperm
- Ο κύκλος ζωής των ζωντανών γυμνιστών
- Τύποι και Παραδείγματα Ζωτικών Γυμνοσπερμών
- Coniferophyta
- Κυκαστόφυτα
- Ginkgophyta
- Gnetophyta
Το Βασίλειο Plantae είναι στην περιοχή του Eukarya, πράγμα που σημαίνει ότι όλα τα φυτά είναι ευκαρυωτικά με ευκαρυωτικά κύτταρα. Οι οργανισμοί εντός του βασιλείου Plantae ορίζονται επίσης και ταξινομούνται ως έχουν χλωροφύλλη, που έχουν κυτταρίνη στα κυτταρικά τοιχώματά τους και δεν κινούνται με δική τους συμφωνία.
Ωστόσο, οι ταξινομήσεις δεν σταματούν εκεί. Τα φυτά ταξινομούνται περαιτέρω σε υποομάδες με βάση το μακιγιάζ τους και τον τρόπο με τον οποίο αναπαράγονται.
Ο τρόπος με τον οποίο αναπαράγονται χωρίζεται σε δύο γενικές κατηγορίες: σπόρους που φέρουν και δεν φέρουν σπόρους. Τα φυτά που φέρουν σπόρους υποδιαιρούνται στη συνέχεια σε αγγειόσπερμα και γυμνοσπερμίες.
Ταξινόμηση των φυτών
Η πρώτη διάσπαση στην ταξινόμηση των φυτών είναι αν τα φυτά έχουν αγγειακά συστήματα (επίσης αγγειακά φυτά) και αυτών που δεν έχουν αγγειακά συστήματα. Από εκεί, τα αγγειακά φυτά χωρίζονται σε δύο ομάδες με βάση τις αναπαραγωγικές τους δομές: φυτά σπόρων και φυτά που δεν φέρουν σπόρους.
Εκείνοι που δεν κάνουν σπόρους είναι φυτά όπως:
Τα φυτά σπόρων είναι η άλλη κατηγορία που μπορεί να αναλυθεί περαιτέρω σε ποιους τύπους σπόρων δημιουργούν και πώς στεγάζονται οι σπόροι. Η μεγάλη πλειοψηφία των αγγειακών φυτικών ειδών (περίπου 94%) είναι αυτά που είναι γνωστά ως αγγειόσπερμα, τα οποία είναι ανθοφόρα φυτά που στεγάζουν σπόρους σε φρούτα ή λουλούδια.
Η άλλη ομάδα φυτών που φέρουν σπόρους καλούνται gymnosperms.
Ορισμός Gymnosperm
Τα γυμνοσπερμίες είναι φυτά αγγείων που χρησιμοποιούν σπόρους ως αναπαραγωγικές δομές τους με τους σπόρους που εμφανίζονται ως «γυμνοί» ή «γυμνοί σπόροι». Αυτό σημαίνει ότι σε αντίθεση με τους άνθιους ή καρποφόρους αγγειόσπερμας, οι αναπαραγωγικές δομές στα γυμνοσπερμίες δεν περικλείονται σε προστατευτική ωοθήκη. Είναι κυριολεκτικά «γυμνοί» και συνήθως βρίσκονται σε κώνοι.
Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν το απολιθωμένο αρχείο για να δημιουργήσουν ένα χρονοδιάγραμμα της εξέλιξης των γυμνοσπερμών. Πιστεύουν ότι οι φτέρες των σπόρων εξελίχθηκαν πρώτα περίπου 400 εκατομμύρια χρόνια πριν. Από αυτές τις φτέρνες των σπόρων προέκυψαν γυμνόσπερμες.
Τα πρώτα στοιχεία των γυμνοσπερμών προέκυψαν κατά τη διάρκεια της μεσοβυζαντινής περιόδου στην εποχή των Παλαιοζωϊκών περίπου 390 εκατομμύρια χρόνια πριν. Μετά την αρχική εξέλιξη των φυτών, η περίοδος των Περμιών έφερε ξηρότερες συνθήκες. Αυτό έδωσε στα φυτά των σπόρων προς σπορά, όπως τα πρόσφατα εξελιγμένα γυμνοσπερμίες, ένα εξελικτικό πλεονέκτημα έναντι άλλων φυτών που δεν έφεραν σπόρους, γεγονός που τους επέτρεψε να εξαπλωθούν και να διαφοροποιηθούν γρήγορα.
Ενώ τα gymnosperms συνέχισαν να κυριαρχούν στη Γη σε όλη τη Μεσοζωική Εποχή, angiosperms προέκυψε και γρήγορα ξεπέρασε gymnosperms ως κυρίαρχα φυτά μετά από τα angiosperms εξελίχθηκε περίπου 125 εκατομμύρια χρόνια πριν.
Τα περισσότερα είδη γυμνοσπερμών έχουν ορισμένες ή όλες από τις ακόλουθες ιδιότητες (μαζί με την έλλειψη λουλουδιών / φρούτων):
Ο κύκλος ζωής των ζωντανών γυμνιστών
Ο κύκλος ζωής ενός κοινού γυμνοσπερμάκου, ενός κωνοφόρου, είναι ένα παράδειγμα ενός γενικού κύκλου ζωής των γυμνοσπερμών. Ενώ αυτός ο κύκλος ζωής μπορεί να γενικευτεί στα περισσότερα γυμνοσπερμίες, δεν χρησιμοποιούν όλα τα γυμνοσπερμίδια κώνους. Ωστόσο, δεδομένου ότι η μεγάλη πλειοψηφία τους κάνει, αυτό είναι το πιο συνηθισμένο παράδειγμα.
Φάσεις σποροφύτων και γαμετοφίτων. Παρόμοια με άλλα φυτά, τα γυμνόσπερμα αναπαράγονται μέσω μιας εναλλαγής γενεών. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχουν δύο διαφορετικές φάσεις που εναλλάσσονται: το φέρουσα σπορία φάση (σπορόφυτο) και το φάση που φέρει γαμέτα (γαμετόφυτο). Στα γυμνοσπερμίες, η φάση των σποριοφύτων διαρκεί περισσότερο. με άλλα λόγια, το φυτό είναι συχνότερα στη φάση των σποριοφύτων.
Ενήλικα φυτά σπορόφυτα που φέρουν αμφότερους τους διπλοειδείς αρσενικούς κώνους και τους διπλοειδείς θηλυκούς / ωοειδείς κώνοι στο ίδιο φυτό αναφέρονται ως μονοϊκή φυτά. Ορισμένα γυμνοσπερμίδια, ωστόσο, κάνουν μόνο ένα από αυτά τα είδη κώνων σε κάθε φυτό. Αυτοί ονομάζονται δυο φορές φυτά.
Οι κώνοι αρσενικών / γύρης είναι συνήθως μικρότεροι από τους θηλυκούς / ωοειδείς κώνοι. Οι κώνοι γύρης είναι επίσης συνήθως χαμηλότεροι στο έδαφος από τους ωοειδείς κώνους όταν βρίσκονται στο ίδιο φυτό. Κάθε τύπος κώνου έχει σποροφύλλη, τα οποία είναι φύλλα που περιέχουν σπόρια. Οι αρσενικοί κώνοι έχουν μικροσπόρια ενώ οι θηλυκοί κώνοι έχουν megaspores.
Για να το πούμε απλά, οι κώνοι και τα κύτταρα στη φάση γαμετοφυτών αναπτύσσονται και εμφανίζονται σε ένα ώριμο και πλήρως σχηματισμένο φυτό σπορόφυτης φάσης.
Δημιουργία παιχνιδιών. Από τους δύο αυτούς τύπους σπορίων οι απλοειδείς γαμέτες παράγονται μέσω μείωσης. Όταν συμβαίνει αυτό, εκείνοι οι γαμέτες / κώνοι που βρίσκονται, βρίσκονται στη φάση γαμετόφυτων. Κατά τη διάρκεια της φάσης αρσενικού / θηλυκού γαμετοφίτου παράγονται αμυλοειδή κύτταρα γαμέτας και από τους δύο κώνους για να δημιουργηθούν κόκκοι σπέρματος / γύρης στους αρσενικούς κώνους από τα μικροσπόρια και τα αυγά στους ωοειδείς κώνοι από τις megaspores.
Αναπαραγωγή και γονιμοποίηση. Τα gimnosperms είναι μοναδικά από τα αγγειόσπερμα στη διαδικασία επικονίασης, καθώς εξαρτώνται σχεδόν αποκλειστικά από τον άνεμο και άλλα φυσικά φαινόμενα, προκειμένου να διασκορπίσουν τη γύρη και να γονιμοποιήσουν τα αυγά. Μερικές φορές τα έντομα μπορούν να λειτουργήσουν ως επικονιαστές επίσης. Ενώ η γύρη διασκορπίζεται μέσω του ανέμου, τα αυγά παραμένουν συνδεδεμένα στο φυτό μέχρι να γονιμοποιηθούν.
Όταν οι κόκκοι γύρης φτάσουν στον κατάλληλο ωοειδές κώνο, ο θηλυκός κώνος συχνά «κλείνει». Ενώ ο κώνος είναι κλειστός, οι κόκκοι γύρης σχηματίζουν σωλήνες γύρης που παραδίδουν τη γύρη / σπέρμα απευθείας στα κύτταρα των ωαρίων για να τα γονιμοποιήσουν.
Μόλις γονιμοποιηθεί, σχηματίζεται ένα διπλοειδές ζυγώτο εντός αυτών των ωοειδών θηλυκών κώνων. Αυτό στη συνέχεια συνεχίζει να αναπτύσσεται σε ένα έμβρυο μέσα στο ωάριο, το οποίο καλείται επίσης και ο σπόρος. Μόλις συμβεί αυτό, οι σπόροι στη συνέχεια διασκορπίζονται μέσω:
Εάν ο σπόρος παίρνει, βλασταίνει και μεγαλώνει, θα σχηματίσει ένα φυτό σπορόφυτου και ο κύκλος και η εναλλαγή των γενεών θα συνεχιστεί.
Τύποι και Παραδείγματα Ζωτικών Γυμνοσπερμών
Παρόλο που τα γυμνοσπερμίδια αποτελούν μόνο το 6% όλων των αγγειακών φυτών, εξακολουθούν να υπάρχουν πάνω από 1.000 είδη γυμνοσπερμών παγκοσμίως. Τα είδη αυτά μπορούν να ταξινομηθούν σε τέσσερις γενικές κατηγορίες, γνωστές ως διαίρεση, ζωντανών γυμνοσπερμών:
Κάθε ομάδα έχει συγκεκριμένα χαρακτηριστικά μαζί με τα γενικά χαρακτηριστικά που μοιράζονται όλα τα ζωντανά γυμνάσπερα.
Coniferophyta
Το Coniferophyta είναι γνωστό με το πιο κοινό όνομα του κωνοφόρων. Το Coniferophyta είναι η πιο κοινή μορφή ζωντανών γυμνοσπερμών, που ανέρχεται σε 588 μεμονωμένα είδη. Αυτά τα gymnosperms είναι ξυλώδη φυτά με φύλλα που μοιάζουν με βελόνες, είναι σχεδόν πάντα αειθαλείς και έχουν κώνοι που φέρουν τους σπόρους τους. Σχεδόν όλα τα κωνοφόρα είναι δέντρα.
Θεωρούνται φυτά "μαλακού ξύλου" και τα περισσότερα είναι μονόκεντρα, επομένως τόσο τα αρσενικά / γύρη κώνους όσο και τα θηλυκά / ωοειδή κώνοι βρίσκονται στο ίδιο δέντρο.
Μέσα στην ομάδα κωνοφόρων φυτών υπάρχουν συγκεκριμένα κωνοφόρα που ομαδοποιούνται σε διαφορετικά γένη. Το μεγαλύτερο είναι το γένος Pinus, που αποτελείται από πεύκα. Υπάρχουν 232 είδη εντός του Pinus το γένος περιλαμβάνει πεύκα όπως το κόκκινο πεύκο, το πεύκο, το πεύκο, το λευκό πεύκο και ούτω καθεξής. Άλλα κωνοφόρα περιλαμβάνουν δέντρα δέντρου, που βρίσκονται στο γένος Larix. ερυθρελάτες, που βρίσκονται στο γένος Picea. και τα έλατα, τα οποία βρίσκονται στο γένος Abies.
Τα Podocarps είναι η επόμενη μεγαλύτερη ομάδα κωνοφόρων με 147 είδη κυρίως τροπικών δέντρων. Η ομάδα των κυπαρισσιών έχει 141 είδη που είναι γνωστά για το πολύ φύλλωμα φύλλωμα τους και τους κώλους. Τα υπόλοιπα κωνοφόρα είναι ποικίλα και διαφορετικά, συμπεριλαμβανομένων φυτών όπως:
Ενώ μερικά φυτά στο Pinus γένους βρίσκονται σε τροπικά και ερημικά κλίματα, η πλειοψηφία τους βρίσκεται σε εύκρατα και ψυχρά και δασικά περιβάλλοντα όπως το βιογραφικό και τα εύκρατα δάση.
Κυκαστόφυτα
Οι κυκιδόφυτες είναι επίσης γνωστές πιο συχνά ως cycads. σε αντίθεση με το Pinus φυτά, τα cycads βρίσκονται κυρίως στα τροπικά δάση και στις υποτροπικές περιοχές.
Είναι σχεδόν πάντοτε αειθαλείς, με χαμηλό ανάστημα και φτερωτά φύλλα. Ενώ πολλοί φαίνονται πολύ παρόμοιοι με τους φοίνικες, δεν σχετίζονται πραγματικά με τις παλάμες. Είναι δίδυμα φυτά που περιέχουν κώνο, πράγμα που σημαίνει ότι παράγουν είτε κώνοι αρσενικών / γύρης είτε θηλυκούς κώνους (και τους δύο).
Ενώ υπάρχουν 10 γένη και περίπου 355 είδη cycads σήμερα γνωστό ότι υπάρχουν σήμερα, μερικά από τα πιο γνωστά παραδείγματα είναι:
Ginkgophyta
Πριν από εκατομμύρια χρόνια, τα Ginkgophyta ήταν τα κυρίαρχα μη ανθισμένα είδη φυτών στη Γη. Ωστόσο, όλα τα είδη εκτός από ένα έχουν εξαφανιστεί τώρα. Το μοναδικό είδος που επιβιώνει στο τμήμα των φυτών Ginkgophyta είναι το δέντρο ginkgo biloba, το οποίο είναι επίσης γνωστό ως το δέντρο του κοριτσιού.
Αυτά τα δέντρα είναι εγγενή μόνο στην Κίνα, αλλά έχουν φυτευτεί και καλλιεργηθεί σε όλο τον κόσμο. Είναι μερικά από τα πιο ανθεκτικά δέντρα που υπάρχουν σήμερα. Είναι ανθεκτικά στη φωτιά, ανθεκτικά στα παράσιτα και ανθεκτικά στις ασθένειες. Δεν είναι περίεργο που ζουν χιλιάδες χρόνια!
Τα Ginkgos είναι διβοίαινα, που σημαίνει ότι παράγουν είτε κώνοι αρσενικών / γύρης είτε θηλυκούς κώνους, και όχι τους δύο. Τα φύλλα τους είναι διακριτικά δι- ή πολυ-λοβωμένα και σαν ανεμιστήρες.
Gnetophyta
Εκτός από το ginkgos, η Gnetophyta είναι το επόμενο μικρότερο / λιγότερο διαφοροποιημένο από τα gymnosperms. Με 96 είδη αυτού του είδους, μπορεί να υποδιαιρεθεί περαιτέρω σε τρία γένη:
Ephedra. Ephedra είναι σχεδόν όλοι οι θάμνοι ή φυτά που μοιάζουν με θάμνους, και βρίσκονται σε ερήμους ή στα ψηλά βουνά. Αυτά τα φυτά έχουν μικρά, σαν κλίμακα φύλλα. Το μικρό μέγεθος των φύλλων που μοιάζουν με κλίμακα θεωρείται ότι είναι μια προσαρμογή στο ξηρό περιβάλλον που βοηθάει στην κατακράτηση νερού.
Σε αντίθεση με πολλά από τα άλλα γένη των γυμνοσπερμών, αυτά τα φυτά μπορεί να είναι είτε μονοπώλια είτε διβοειδή. Έχουν χρησιμοποιηθεί σε όλη την ιστορία ως φυτικά φάρμακα και να κάνουν το φάρμακο εφεδρίνη. Ακολουθούν ορισμένα παραδείγματα κοινών ειδών:
Gnetum. Gnetum μπορεί να είναι μικρές θάμνοι / δέντρα, παρόμοια με Ephedra, αλλά είναι ως επί το πλείστον ξυλώδη φυτά vinelike που υπάρχουν από την αναρρίχηση σε άλλα δέντρα / φυτά. Βρίσκονται κυρίως σε τροπικά δάση και άλλα τροπικά κλίματα. προέρχονται από την Αφρική, τη Νότια Αμερική και μέρη της Ασίας.
Έχουν επίπεδη, μεγάλα φύλλα και είναι μονόπλευρα (τόσο κώνοι αρσενικών / γύρης και θηλυκοί κώνοι βρίσκονται στο ίδιο φυτό). Πολλοί άνθρωποι σφάλλουν αυτά τα φυτά για αγγειόσπερμα, επειδή φαίνεται ότι έχουν λουλούδια. Ωστόσο, αυτά τα "λουλούδια" είναι στην πραγματικότητα απλά κώνοι που φαίνεται να είναι λουλούδια.
Μερικά από τα πιο συνηθισμένα είδη είναι:
Welwitschia. Τέλος είναι το γένος Welwitschia. Το τελευταίο από τα ζωντανά γυμνοσπερμίες στο Welwitschia το γένος είναι το είδος Welwitschia mirabilis.
Αυτό το είδος βρίσκεται μόνο στην έρημο Namib στην Αφρική. Τα φυτά ενηλίκων αποτελούνται από δύο φύλλα που υπάρχουν και αναπτύσσονται από την αρχή της ζωής τους μέχρι το τέλος τους. δεν πέφτουν, χύνονται ή αντικαθίστανται. Απλώς συνεχίζουν να αυξάνονται καθώς το φυτό το κάνει.
Ζώντας στην έρημο, προσαρμόζεται στο ξηρό και ζεστό περιβάλλον για να επιβιώσει καλά σε υψηλή ζέστη και λίγο νερό. Τα φύλλα είναι δέρμα και σχισμένα στην εμφάνιση. Όπως τα ginkgoes, αυτά τα φυτά είναι ανθεκτικά και μπορούν να ζήσουν για να είναι πάνω από 1.500 ετών. Παρόμοια με τα σχετικά Gnetum, ο Welwitschia οι κώνοι εμφανίζονται λουλουδιασμένοι με τους κώνοι αρσενικών / γύρης ένα ροζ χρώμα σολομού και οι θηλυκοί κώνοι με μπλε-πράσινο χρώμα.
Ένα άλλο χαρακτηριστικό γνώρισμα αυτών των γυμνοσπερμών είναι ότι η επικονίαση βασίζεται σε έντομα αντί να εξαρτάται από τον άνεμο όπως και τα περισσότερα άλλα είδη γυμνοσπερμών. Οι λουλούδινοι κώνοι και το νέκταρ που παράγονται από τους κώνους γύρης βοηθούν στην προσέλκυση εντόμων για επικονίαση. Welwitschia είναι το πιο μοναδικό από τα γυμνοσπερμίες γιατί έχει πολλά διαφορετικά χαρακτηριστικά, ένα μοτίβο μοτίβο ανάπτυξης και ενδιαφέρουσες διασταυρώσεις και κοινά χαρακτηριστικά με αγγειόσπερμα.
Σχετικά άρθρα στα Gymnosperms: