Имеют семязачаток папоротники: КЛАСС СЕМЕННЫЕ ПАПОРОТНИКИ ИЛИ ЛИГИНОПТЕРИДОПСИДЫ (LYGNOPTERIDOPSDA ИЛИ PTERIDOSPERMAE)
КЛАСС СЕМЕННЫЕ ПАПОРОТНИКИ ИЛИ ЛИГИНОПТЕРИДОПСИДЫ (LYGNOPTERIDOPSDA ИЛИ PTERIDOSPERMAE)
Изучая палеозойские и раннемезозойские растения, находимые в земных слоях в виде отпечатков и окаменелостей, палеоботаники нередко встречают ископаемые листья, по строению неотличимые от перистых листьев настоящих папоротников, но несущие семена на своих верхушках или по бокам жилок.
Такое удивительное сочетание признаков семенных растений и папоротников, внервые установленное в 1904 г. выдающимися английскими палеоботаниками Ф. Оливером и Д. Скоттом, и дало повод назвать эту группу растений семенными папоротниками (Pteridospermae).
Это была обширная группа растений, из которой к настоящему времени описано несколько сот видов, объединяемых в четыре основных порядка — лигиноптерисовые (Lyginopteridales), медуллозовые (Medullosales), кейтониевые (Caytoniales) и глоссоптерисовые (Glossopteridales) и около 10 семейств.
Внешний вид этих вымерших растений наиболее удачно передает реконструкция
Семенные папоротники — полностью вымершие растения. Они существовали с позднего девона до раннего мела. Наиболее часто их остатки встречаются в отложениях карбона и перми. Одни из них были распространены по всему земному шару, другие, как, например, ангароптеридиум (Angaropteridium), были свойственны только ангарским флорам, а глоссоптерисовые и користоспермовые, напротив, приурочены главным образом к районам, соответствующим древнему материку Гондване, который существовал с середины карбона до конца триаса.
Наиболее распространено мнение, что семенные папоротники карбона были обитателями более возвышенных участков, обрамлявших приморские заболоченные леса. Однако все больше данных за то, что, например, заключительные этапы существования формации карбопового низинного заболоченного леса, как правило, сопровождались пышным развитием семенных папоротников или кордаитовых.
Семенные папоротники были похожи на настоящие папоротники не только по строению перистых листьев, но и по внешнему облику растений: древовидных, лиановидных и травянистых.
Стебли древовидных семенных папоротников были или прямыми, или дихо- и моноподиально ветвящимися. У одних листья сидели в очередном порядке на радиально-симметричном стебле, у других были сближены на верхушке и располагались в виде кроны, как у многих современных древовидных папоротников. Поверхность стебля многих растений была покрыта волосками, а иногда особыми железками, как, например, железками булавовидной формы у
Листорасположение у семенных папоротников было спиральным. Как у лигиноптерисовых, так и у медуллозовых листья были довольно крупными и в основании вильчато делились на две симметричные половины, каждая из которых была перисто рассечена. В почкосложении листья были улиткообразно закручены, как у современных и многих ископаемых папоротников.
У растений из порядка глоссоптерисовых листья сидели спирально или мутовчато (глоссоптерис) в утолщенных узлах тонких стеблей. Они были довольно крупными, но очень различными по форме — цельные, цельнокрайние, линейные, ланцетные, лопатчатые, яйцевидные, сидячие и на коротких черешках. Если у более древнего рода гангамоптерис (Gangamopteris) не было ясно выраженной средней жилки, то у глоссоптериса (Glossopteris) она была развита хорошо.
Размножение семенных папоротников происходило с помощью семян, в которых до сих пор не найдены зародыши. Отсутствие зародыша, констатированное при изучении многих сотен ископаемых семян этих растений, до сих пор представляется загадкой. Существует точка зрения, согласно которой семенные папоротники не имели настоящего семени, хотя у них был семязачаток. В связи с этим их, а также современные саговниковые и гинкговые причисляли не к семенным, а к так называемым семязачатковым растениям. Однако едва ли это решает вопрос. Несомненно, что зародыш должен был развиться до прорастания этого семязачатка. По-видимому, развитие зародыша у семенных папоротников происходило в семязачатках, уже опавших с материнского растения на почву, как это происходит нередко у ныне живущего голосеменного гинкго двулопастного.
Семязачатки развивались на расчлененных папоротниковидных листьях, располагаясь или по краю, или на верхушке листа (рис. 160). У наиболее примитивных родов семязачатки сидели на концах боковых или верхушечных перышек (сегментов), у более подвинутых родов (например, у
У большинства семенных папоротников семязачатки были окружены так называемой купулой, т. е. особым покровом, имеющим у различных растений очень разное строение и форму, иногда чашевидную, конусовидную или дисковидную. Считается, что купула возникла из сегментов (долек) листа, окружающих семязачаток. Листовое происхождение купулы подтверждается ее строением у наиболее древних представителей группы.
Семязачатки были одиночными, как у лигиноптерисовых, или многочисленными, как у глоссоптерисовых. У лигиноптерисовых они достигали в длину 5,5 мм, у пельтаспермовых— 7 мм, а у користоспермовых — 3,5—7 мм.
Рассмотрим строение семязачатка на примере калиматотеки Хёнингхауса (Calymmatotheca hoeninghausii, рис. 161). Снаружи семязачаток окружен купулой, несущей железки. Из ножки купулы проводящий пучок переходит в ножку семязачатка, имеющего овальную форму. По строению проводящий пучок ножки сходен с пучком листового черешка. Наружный покров семязачатка (интегумент) возникает, по мнению ученых, в результате длительной эволюции из кольцеобразно расположенных спорангиев, которые, потеряв фертильность и срастаясь между собой, обеспечили защиту центральному, сохранившему фертильность мегаспорангию. Таким образом, семязачаток — это синангии. Подтверждение этому — большое количество примитивно устроенных семязачатков, у которых сохранились признаки синангиальной структуры. Нуцеллус, соответствующий мегаспорангию, обычно тесно спаян с интегументом, но иногда, оставаясь свободным в верхушечной области семязачатка, он образует так называемую колонку пыльцевой камеры, в которой нередко находят пыльцу, причем иногда сохранившуюся в проросшем состоянии. На этом основании сделано предположение, что пыльцевая камера была заполнена сахаристой жидкостью, которая являлась благоприятной средой для прорастания пыльцы. Центральная часть семязачатка занята большой функционирующей мегаспорой, от которой у семенных папоротпиков чаще сохраняется только оболочка, но нередко также ткань гаметофита с архегониями, в которых даже сохраняются яйцеклетки.
Мужские спороношения у растений этой группы — обычного папоротникового типа. Они представлены или краевыми микроспорангиями, как у лигиноптерисовых, или микросинангиями, иногда сложно устроенными, как у медуллозовых и кейтониевых. Пожалуй, наиболее интересны сложно устроенные и очень разнообразные по форме мужские спороношения медуллозовых.
Микроспоры семенных папоротников были разными по величине и строению. Например, у пельтаспермовых они были очень мелкими, диаметром всего 30 мкм, однобороздными, а у лигиноптерисовых и медуллозовых — диаметром до 400—500 мкм, и имели одну дистальную борозду наряду с трехлучевым тетрадным рубцом. Проросшие микроспоры этого типа были найдены в пыльцевых камерах некоторых семян, в частности, у пахитесты (Pachytesta). Предполагают, что гигантские микроспоры переносились на семязачатки, видимо, еще до полного развития мужского гаметофита, который завершал свое развитие в питательной жидкости пыльцевой камеры семязачатка.
Семенные папоротники — группа наиболее примитивная среди голосеменных растений. Одни ученые приходят к выводу, что они занимают промежуточное положение между настоящими папоротниками и голосеменными, в то время как другие считают эти группы возникшими и эволюционировавшими параллельно. Как уже сказано, листья семенных папоротников часто очень похожи на листья настоящих папоротников или даже неотличимы от них. Это представляет яркий пример параллельного развития гомологичных органов. Но наличие семян, анатомическое строение стебля и корня и способность семенных папоротников к вторичному росту достаточно резко отличают их от настоящих папоротников.
Анатомическое строение стеблей и корней семенных папоротников очень специфично. Так, стебель молодого растения калиматотеки был протостелическим, но с возрастом он становился сифоностелическим с хорошо развитой сердцевиной и гнездами склеренхимных клеток (рис. 161). Вокруг сердцевины располагались многочисленные мезархные пучки, их метаксилема состояла из крупных (в сечении) лестничных, сетчатых и точечных трахеид. Последние несли многорядные окаймленные поры на всех стенках. Как у большинства семенных папоротников, у калиматотеки была довольно мощная вторичная ксилема, состоящая также из точечных трахеид, но с порами только на радиальных стенках. Довольно широкие древесинные лучи, состоящие из паренхимных клеток, разбивали вторичную ксилему на секторы. Интересной особенностью внутреннего строения стебля этого семенного папоротника является структура наружной коры, которая состояла из сложного сетчатого переплетения тяжей склеренхимных клеток. На тангентальном срезе они имели вид ячеистой стенки, а на поперечном — вид радиально вытянутых полос, имеющих форму трабекул. Петли сетки были заполнены паренхимной тканью. Листовые следы имели двухпучковое строение. В основании листа эти два пучка срастались в F-образный (на поперечном срезе) пучок.
У медуллозовых строение как стебля, так и листовых черешков было принципиально иным. Их стела рассечена на ряд элементарных стел (меристел), каждая из которых развивала свои вторичные проводящие ткани — ксилему и флоэму (рис. 159). Число меристел у видов медуллозы было различным. Хотя меристелы имеют вид самостоятельных проводящих систем, они анастомозируют друг с другом, соединяются в узлах, затем снова расходятся. Наружная кора у медуллозовых была обычно более просто устроена, чем у лигиноптерисовых, и состояла из массивной паренхимной ткани, в которой были рассеяны одиночные секреторные каналы, как у мараттиевых и саговниковых. Меристелы были погружены в основную ткань стебля, представленную паренхимой, в наружной части которой проходили многочисленные листовые следы. Листовые следы в своей нижней части близ стелы стебля имели концентрическое строение, а в наружной зоне коры и в листовом черешке были представлены многочисленными коллатеральными пучками. Этим они очень напоминают стебли однодольных растений.
Остатки семенных папоротников играют большую роль в сложении каменных углей СССР, Западной Европы и Северной Америки. Почти на каждом срезе через угольные почки, составляющие окаменевшие участки древнего торфяника, превращенного в уголь, можно найти стебли, корни, семена и пыльцу семенных папоротников.
Группа семенных папоротников взята на вооружение биостратиграфами, занимающимися вопросами расчленения палеозойских и мезозойских отложений. Например, по появлению отпечатков листьев растения каллиптерис (Callipteris) проводится нижняя граница пермского периода.
Жизнь растений: в 6-ти томах. — М.: Просвещение. Под редакцией А. Л. Тахтаджяна, главный редактор чл.-кор. АН СССР, проф. А.А. Федоров. 1974.
класс семенные папоротники или лигиноптеридопсиды (lygnopteridopsda или pteridospermae)
Изучая палеозойские и раннемезозойские растения, находимые в земных слоях в виде отпечатков и окаменелостей, палеоботаники нередко встречают ископаемые листья, по строению неотличимые от перистых листьев настоящих папоротников, но несущие семена на своих верхушках или по бокам жилок.
Такое удивительное сочетание признаков семенных растений и папоротников, внервые установленное в 1904 г. выдающимися английскими палеоботаниками Ф. Оливером и Д. Скоттом, и дало повод назвать эту группу растений семенными папоротниками (Pteridospermae).
Это была обширная группа растений, из которой к настоящему времени описано несколько сот видов, объединяемых в четыре основных порядка — лигиноптерисовые (Lyginopteridales), медуллозовые (Medullosales), кейтониевые (Caytoniales) и глоссоптерисовые (Glossopteridales) и около 10 семейств.
Внешний вид этих вымерших растений наиболее удачно передает реконструкция медуллозы Ноэ (Medullosa noei), выполненная американскими палеоботаниками В. Стюартом и Т. Делевориасом по отпечаткам листьев и срезам окаменелых стеблевых частей (рис. 159).
Семенные папоротники — полностью вымершие растения. Они существовали с позднего девона до раннего мела. Наиболее часто их остатки встречаются в отложениях карбона и перми. Одни из них были распространены по всему земному шару, другие, как, например, ангароптеридиум (Angaropteridium), были свойственны только ангарским флорам, а глоссоптерисовые и користоспермовые, напротив, приурочены главным образом к районам, соответствующим древнему материку Гондване, который существовал с середины карбона до конца триаса.
Наиболее распространено мнение, что семенные папоротники карбона были обитателями более возвышенных участков, обрамлявших приморские заболоченные леса. Однако все больше данных за то, что, например, заключительные этапы существования формации карбопового низинного заболоченного леса, как правило, сопровождались пышным развитием семенных папоротников или кордаитовых.
Семенные папоротники были похожи на настоящие папоротники не только по строению перистых листьев, но и по внешнему облику растений: древовидных, лиановидных и травянистых.
Стебли древовидных семенных папоротников были или прямыми, или дихо- и моноподиально ветвящимися. У одних листья сидели в очередном порядке на радиально-симметричном стебле, у других были сближены на верхушке и располагались в виде кроны, как у многих современных древовидных папоротников. Поверхность стебля многих растений была покрыта волосками, а иногда особыми железками, как, например, железками булавовидной формы у калиматотеки (Calymmatotheca), которые выполняли, по-видимому, секреторную функцию. У одних растений стволы были более или менее гладкие, с рубцами от опавших листьев; у других покрыты основаниями опавших листьев, как у медуллозы. У лигиноптерисовых (Lyginopteridaceae) стебли были диаметром 2—4 см, а у медуллозовых (Medullosaceae) их диаметр достигал 20 см. У некоторых семенных папоротников на стебле между листьями и в узлах располагались воздушные корни. Стебли пельтаспермовых (Peltaspermaceae) и кейтониевых (Caytoniaceae) до сих пор не найдены, и обе группы известны только по находкам стерильных и фертильных листьев и семян.
Листорасположение у семенных папоротников было спиральным. Как у лигиноптерисовых, так и у медуллозовых листья были довольно крупными и в основании вильчато делились на две симметричные половины, каждая из которых была перисто рассечена. В почкосложении листья были улиткообразно закручены, как у современных и многих ископаемых папоротников.
У растений из порядка глоссоптерисовых листья сидели спирально или мутовчато (глоссоптерис) в утолщенных узлах тонких стеблей. Они были довольно крупными, но очень различными по форме — цельные, цельнокрайние, линейные, ланцетные, лопатчатые, яйцевидные, сидячие и на коротких черешках. Если у более древнего рода гангамоптерис (Gangamopteris) не было ясно выраженной средней жилки, то у глоссоптериса (Glossopteris) она была развита хорошо.
Размножение семенных папоротников происходило с помощью семян, в которых до сих пор не найдены зародыши. Отсутствие зародыша, констатированное при изучении многих сотен ископаемых семян этих растений, до сих пор представляется загадкой. Существует точка зрения, согласно которой семенные папоротники не имели настоящего семени, хотя у них был семязачаток. В связи с этим их, а также современные саговниковые и гинкговые причисляли не к семенным, а к так называемым семязачатковым растениям. Однако едва ли это решает вопрос. Несомненно, что зародыш должен был развиться до прорастания этого семязачатка. По-видимому, развитие зародыша у семенных папоротников происходило в семязачатках, уже опавших с материнского растения на почву, как это происходит нередко у ныне живущего голосеменного гинкго двулопастного.
Семязачатки развивались на расчлененных папоротниковидных листьях, располагаясь или по краю, или на верхушке листа (рис. 160). У наиболее примитивных родов семязачатки сидели на концах боковых или верхушечных перышек (сегментов), у более подвинутых родов (например, у сфеноптериса тонкого — Sphenopteris tenuis) — на поверхности перышек. Иногда положение семязачатков было вторичноверхушечным за счет редукции и видоизменения перышек в результате их превращения в семяножку.
У большинства семенных папоротников семязачатки были окружены так называемой купулой, т. е. особым покровом, имеющим у различных растений очень разное строение и форму, иногда чашевидную, конусовидную или дисковидную. Считается, что купула возникла из сегментов (долек) листа, окружающих семязачаток. Листовое происхождение купулы подтверждается ее строением у наиболее древних представителей группы.
Семязачатки были одиночными, как у лигиноптерисовых, или многочисленными, как у глоссоптерисовых. У лигиноптерисовых они достигали в длину 5,5 мм, у пельтаспермовых— 7 мм, а у користоспермовых — 3,5—7 мм.
Рассмотрим строение семязачатка на примере калиматотеки Хёнингхауса (Calymmatotheca hoeninghausii, рис. 161). Снаружи семязачаток окружен купулой, несущей железки. Из ножки купулы проводящий пучок переходит в ножку семязачатка, имеющего овальную форму. По строению проводящий пучок ножки сходен с пучком листового черешка. Наружный покров семязачатка (интегумент) возникает, по мнению ученых, в результате длительной эволюции из кольцеобразно расположенных спорангиев, которые, потеряв фертильность и срастаясь между собой, обеспечили защиту центральному, сохранившему фертильность мегаспорангию. Таким образом, семязачаток — это синангии. Подтверждение этому — большое количество примитивно устроенных семязачатков, у которых сохранились признаки синангиальной структуры. Нуцеллус, соответствующий мегаспорангию, обычно тесно спаян с интегументом, но иногда, оставаясь свободным в верхушечной области семязачатка, он образует так называемую колонку пыльцевой камеры, в которой нередко находят пыльцу, причем иногда сохранившуюся в проросшем состоянии. На этом основании сделано предположение, что пыльцевая камера была заполнена сахаристой жидкостью, которая являлась благоприятной средой для прорастания пыльцы. Центральная часть семязачатка занята большой функционирующей мегаспорой, от которой у семенных папоротпиков чаще сохраняется только оболочка, но нередко также ткань гаметофита с архегониями, в которых даже сохраняются яйцеклетки.
Мужские спороношения у растений этой группы — обычного папоротникового типа. Они представлены или краевыми микроспорангиями, как у лигиноптерисовых, или микросинангиями, иногда сложно устроенными, как у медуллозовых и кейтониевых. Пожалуй, наиболее интересны сложно устроенные и очень разнообразные по форме мужские спороношения медуллозовых.
Микроспоры семенных папоротников были разными по величине и строению. Например, у пельтаспермовых они были очень мелкими, диаметром всего 30 мкм, однобороздными, а у лигиноптерисовых и медуллозовых — диаметром до 400—500 мкм, и имели одну дистальную борозду наряду с трехлучевым тетрадным рубцом. Проросшие микроспоры этого типа были найдены в пыльцевых камерах некоторых семян, в частности, у пахитесты (Pachytesta). Предполагают, что гигантские микроспоры переносились на семязачатки, видимо, еще до полного развития мужского гаметофита, который завершал свое развитие в питательной жидкости пыльцевой камеры семязачатка.
Семенные папоротники — группа наиболее примитивная среди голосеменных растений. Одни ученые приходят к выводу, что они занимают промежуточное положение между настоящими папоротниками и голосеменными, в то время как другие считают эти группы возникшими и эволюционировавшими параллельно. Как уже сказано, листья семенных папоротников часто очень похожи на листья настоящих папоротников или даже неотличимы от них. Это представляет яркий пример параллельного развития гомологичных органов. Но наличие семян, анатомическое строение стебля и корня и способность семенных папоротников к вторичному росту достаточно резко отличают их от настоящих папоротников.
Анатомическое строение стеблей и корней семенных папоротников очень специфично. Так, стебель молодого растения калиматотеки был протостелическим, но с возрастом он становился сифоностелическим с хорошо развитой сердцевиной и гнездами склеренхимных клеток (рис. 161). Вокруг сердцевины располагались многочисленные мезархные пучки, их метаксилема состояла из крупных (в сечении) лестничных, сетчатых и точечных трахеид. Последние несли многорядные окаймленные поры на всех стенках. Как у большинства семенных папоротников, у калиматотеки была довольно мощная вторичная ксилема, состоящая также из точечных трахеид, но с порами только на радиальных стенках. Довольно широкие древесинные лучи, состоящие из паренхимных клеток, разбивали вторичную ксилему на секторы. Интересной особенностью внутреннего строения стебля этого семенного папоротника является структура наружной коры, которая состояла из сложного сетчатого переплетения тяжей склеренхимных клеток. На тангентальном срезе они имели вид ячеистой стенки, а на поперечном — вид радиально вытянутых полос, имеющих форму трабекул. Петли сетки были заполнены паренхимной тканью. Листовые следы имели двухпучковое строение. В основании листа эти два пучка срастались в F-образный (на поперечном срезе) пучок.
У медуллозовых строение как стебля, так и листовых черешков было принципиально иным. Их стела рассечена на ряд элементарных стел (меристел), каждая из которых развивала свои вторичные проводящие ткани — ксилему и флоэму (рис. 159). Число меристел у видов медуллозы было различным. Хотя меристелы имеют вид самостоятельных проводящих систем, они анастомозируют друг с другом, соединяются в узлах, затем снова расходятся. Наружная кора у медуллозовых была обычно более просто устроена, чем у лигиноптерисовых, и состояла из массивной паренхимной ткани, в которой были рассеяны одиночные секреторные каналы, как у мараттиевых и саговниковых. Меристелы были погружены в основную ткань стебля, представленную паренхимой, в наружной части которой проходили многочисленные листовые следы. Листовые следы в своей нижней части близ стелы стебля имели концентрическое строение, а в наружной зоне коры и в листовом черешке были представлены многочисленными коллатеральными пучками. Этим они очень напоминают стебли однодольных растений.
Остатки семенных папоротников играют большую роль в сложении каменных углей СССР, Западной Европы и Северной Америки. Почти на каждом срезе через угольные почки, составляющие окаменевшие участки древнего торфяника, превращенного в уголь, можно найти стебли, корни, семена и пыльцу семенных папоротников.
Группа семенных папоротников взята на вооружение биостратиграфами, занимающимися вопросами расчленения палеозойских и мезозойских отложений. Например, по появлению отпечатков листьев растения каллиптерис (Callipteris) проводится нижняя граница пермского периода.
Источник: Биологическая энциклопедия на Gufo.me
КЛАСС СЕМЕННЫЕ ПАПОРОТНИКИ ИЛИ ЛИГИНОПТЕРИДОПСИДЫ (LYGNOPTERIDOPSDA ИЛИ PTERIDOSPERMAE)
Изучая палеозойские и раннемезозойские растения, находимые в земных слоях в виде отпечатков и окаменелостей, палеоботаники нередко встречают ископаемые листья, по строению неотличимые от перистых листьев настоящих папоротников, но несущие семена на своих верхушках или по бокам жилок.
Такое удивительное сочетание признаков семенных растений и папоротников, внервые установленное в 1904 г. выдающимися английскими палеоботаниками Ф. Оливером и Д. Скоттом, и дало повод назвать эту группу растений семенными папоротниками (Pteridospermae).
Это была обширная группа растений, из которой к настоящему времени описано несколько сот видов, объединяемых в четыре основных порядка — лигиноптерисовые (Lyginopteridales), медуллозовые (Medullosales), кейтониевые (Caytoniales) и глоссоптерисовые (Glossopteridales) и около 10 семейств.
Внешний вид этих вымерших растений наиболее удачно передает реконструкция медуллозы Ноэ (Medullosa noei), выполненная американскими палеоботаниками В. Стюартом и Т. Делевориасом по отпечаткам листьев и срезам окаменелых стеблевых частей (рис. 159).
Семенные папоротники — полностью вымершие растения. Они существовали с позднего девона до раннего мела. Наиболее часто их остатки встречаются в отложениях карбона и перми. Одни из них были распространены по всему земному шару, другие, как, например, ангароптеридиум (Angaropteridium), были свойственны только ангарским флорам, а глоссоптерисовые и користоспермовые, напротив, приурочены главным образом к районам, соответствующим древнему материку Гондване, который существовал с середины карбона до конца триаса.
Наиболее распространено мнение, что семенные папоротники карбона были обитателями более возвышенных участков, обрамлявших приморские заболоченные леса. Однако все больше данных за то, что, например, заключительные этапы существования формации карбопового низинного заболоченного леса, как правило, сопровождались пышным развитием семенных папоротников или кордаитовых.
Семенные папоротники были похожи на настоящие папоротники не только по строению перистых листьев, но и по внешнему облику растений: древовидных, лиановидных и травянистых.
Стебли древовидных семенных папоротников были или прямыми, или дихо- и моноподиально ветвящимися. У одних листья сидели в очередном порядке на радиально-симметричном стебле, у других были сближены на верхушке и располагались в виде кроны, как у многих современных древовидных папоротников. Поверхность стебля многих растений была покрыта волосками, а иногда особыми железками, как, например, железками булавовидной формы у калиматотеки (Calymmatotheca), которые выполняли, по-видимому, секреторную функцию. У одних растений стволы были более или менее гладкие, с рубцами от опавших листьев; у других покрыты основаниями опавших листьев, как у медуллозы. У лигиноптерисовых (Lyginopteridaceae) стебли были диаметром 2—4 см, а у медуллозовых (Medullosaceae) их диаметр достигал 20 см. У некоторых семенных папоротников на стебле между листьями и в узлах располагались воздушные корни. Стебли пельтаспермовых (Peltaspermaceae) и кейтониевых (Caytoniaceae) до сих пор не найдены, и обе группы известны только по находкам стерильных и фертильных листьев и семян.
Листорасположение у семенных папоротников было спиральным. Как у лигиноптерисовых, так и у медуллозовых листья были довольно крупными и в основании вильчато делились на две симметричные половины, каждая из которых была перисто рассечена. В почкосложении листья были улиткообразно закручены, как у современных и многих ископаемых папоротников.
У растений из порядка глоссоптерисовых листья сидели спирально или мутовчато (глоссоптерис) в утолщенных узлах тонких стеблей. Они были довольно крупными, но очень различными по форме — цельные, цельнокрайние, линейные, ланцетные, лопатчатые, яйцевидные, сидячие и на коротких черешках. Если у более древнего рода гангамоптерис (Gangamopteris) не было ясно выраженной средней жилки, то у глоссоптериса (Glossopteris) она была развита хорошо.
Размножение семенных папоротников происходило с помощью семян, в которых до сих пор не найдены зародыши. Отсутствие зародыша, констатированное при изучении многих сотен ископаемых семян этих растений, до сих пор представляется загадкой. Существует точка зрения, согласно которой семенные папоротники не имели настоящего семени, хотя у них был семязачаток. В связи с этим их, а также современные саговниковые и гинкговые причисляли не к семенным, а к так называемым семязачатковым растениям. Однако едва ли это решает вопрос. Несомненно, что зародыш должен был развиться до прорастания этого семязачатка. По-видимому, развитие зародыша у семенных папоротников происходило в семязачатках, уже опавших с материнского растения на почву, как это происходит нередко у ныне живущего голосеменного гинкго двулопастного.
Семязачатки развивались на расчлененных папоротниковидных листьях, располагаясь или по краю, или на верхушке листа (рис. 160). У наиболее примитивных родов семязачатки сидели на концах боковых или верхушечных перышек (сегментов), у более подвинутых родов (например, у сфеноптериса тонкого — Sphenopteris tenuis) — на поверхности перышек. Иногда положение семязачатков было вторичноверхушечным за счет редукции и видоизменения перышек в результате их превращения в семяножку.
У большинства семенных папоротников семязачатки были окружены так называемой купулой, т. е. особым покровом, имеющим у различных растений очень разное строение и форму, иногда чашевидную, конусовидную или дисковидную. Считается, что купула возникла из сегментов (долек) листа, окружающих семязачаток. Листовое происхождение купулы подтверждается ее строением у наиболее древних представителей группы.
Семязачатки были одиночными, как у лигиноптерисовых, или многочисленными, как у глоссоптерисовых. У лигиноптерисовых они достигали в длину 5,5 мм, у пельтаспермовых— 7 мм, а у користоспермовых — 3,5—7 мм.
Рассмотрим строение семязачатка на примере калиматотеки Хёнингхауса (Calymmatotheca hoeninghausii, рис. 161). Снаружи семязачаток окружен купулой, несущей железки. Из ножки купулы проводящий пучок переходит в ножку семязачатка, имеющего овальную форму. По строению проводящий пучок ножки сходен с пучком листового черешка. Наружный покров семязачатка (интегумент) возникает, по мнению ученых, в результате длительной эволюции из кольцеобразно расположенных спорангиев, которые, потеряв фертильность и срастаясь между собой, обеспечили защиту центральному, сохранившему фертильность мегаспорангию. Таким образом, семязачаток — это синангии. Подтверждение этому — большое количество примитивно устроенных семязачатков, у которых сохранились признаки синангиальной структуры. Нуцеллус, соответствующий мегаспорангию, обычно тесно спаян с интегументом, но иногда, оставаясь свободным в верхушечной области семязачатка, он образует так называемую колонку пыльцевой камеры, в которой нередко находят пыльцу, причем иногда сохранившуюся в проросшем состоянии. На этом основании сделано предположение, что пыльцевая камера была заполнена сахаристой жидкостью, которая являлась благоприятной средой для прорастания пыльцы. Центральная часть семязачатка занята большой функционирующей мегаспорой, от которой у семенных папоротпиков чаще сохраняется только оболочка, но нередко также ткань гаметофита с архегониями, в которых даже сохраняются яйцеклетки.
Мужские спороношения у растений этой группы — обычного папоротникового типа. Они представлены или краевыми микроспорангиями, как у лигиноптерисовых, или микросинангиями, иногда сложно устроенными, как у медуллозовых и кейтониевых. Пожалуй, наиболее интересны сложно устроенные и очень разнообразные по форме мужские спороношения медуллозовых.
Микроспоры семенных папоротников были разными по величине и строению. Например, у пельтаспермовых они были очень мелкими, диаметром всего 30 мкм, однобороздными, а у лигиноптерисовых и медуллозовых — диаметром до 400—500 мкм, и имели одну дистальную борозду наряду с трехлучевым тетрадным рубцом. Проросшие микроспоры этого типа были найдены в пыльцевых камерах некоторых семян, в частности, у пахитесты (Pachytesta). Предполагают, что гигантские микроспоры переносились на семязачатки, видимо, еще до полного развития мужского гаметофита, который завершал свое развитие в питательной жидкости пыльцевой камеры семязачатка.
Семенные папоротники — группа наиболее примитивная среди голосеменных растений. Одни ученые приходят к выводу, что они занимают промежуточное положение между настоящими папоротниками и голосеменными, в то время как другие считают эти группы возникшими и эволюционировавшими параллельно. Как уже сказано, листья семенных папоротников часто очень похожи на листья настоящих папоротников или даже неотличимы от них. Это представляет яркий пример параллельного развития гомологичных органов. Но наличие семян, анатомическое строение стебля и корня и способность семенных папоротников к вторичному росту достаточно резко отличают их от настоящих папоротников.
Анатомическое строение стеблей и корней семенных папоротников очень специфично. Так, стебель молодого растения калиматотеки был протостелическим, но с возрастом он становился сифоностелическим с хорошо развитой сердцевиной и гнездами склеренхимных клеток (рис. 161). Вокруг сердцевины располагались многочисленные мезархные пучки, их метаксилема состояла из крупных (в сечении) лестничных, сетчатых и точечных трахеид. Последние несли многорядные окаймленные поры на всех стенках. Как у большинства семенных папоротников, у калиматотеки была довольно мощная вторичная ксилема, состоящая также из точечных трахеид, но с порами только на радиальных стенках. Довольно широкие древесинные лучи, состоящие из паренхимных клеток, разбивали вторичную ксилему на секторы. Интересной особенностью внутреннего строения стебля этого семенного папоротника является структура наружной коры, которая состояла из сложного сетчатого переплетения тяжей склеренхимных клеток. На тангентальном срезе они имели вид ячеистой стенки, а на поперечном — вид радиально вытянутых полос, имеющих форму трабекул. Петли сетки были заполнены паренхимной тканью. Листовые следы имели двухпучковое строение. В основании листа эти два пучка срастались в F-образный (на поперечном срезе) пучок.
У медуллозовых строение как стебля, так и листовых черешков было принципиально иным. Их стела рассечена на ряд элементарных стел (меристел), каждая из которых развивала свои вторичные проводящие ткани — ксилему и флоэму (рис. 159). Число меристел у видов медуллозы было различным. Хотя меристелы имеют вид самостоятельных проводящих систем, они анастомозируют друг с другом, соединяются в узлах, затем снова расходятся. Наружная кора у медуллозовых была обычно более просто устроена, чем у лигиноптерисовых, и состояла из массивной паренхимной ткани, в которой были рассеяны одиночные секреторные каналы, как у мараттиевых и саговниковых. Меристелы были погружены в основную ткань стебля, представленную паренхимой, в наружной части которой проходили многочисленные листовые следы. Листовые следы в своей нижней части близ стелы стебля имели концентрическое строение, а в наружной зоне коры и в листовом черешке были представлены многочисленными коллатеральными пучками. Этим они очень напоминают стебли однодольных растений.
Остатки семенных папоротников играют большую роль в сложении каменных углей СССР, Западной Европы и Северной Америки. Почти на каждом срезе через угольные почки, составляющие окаменевшие участки древнего торфяника, превращенного в уголь, можно найти стебли, корни, семена и пыльцу семенных папоротников.
Группа семенных папоротников взята на вооружение биостратиграфами, занимающимися вопросами расчленения палеозойских и мезозойских отложений. Например, по появлению отпечатков листьев растения каллиптерис (Callipteris) проводится нижняя граница пермского периода.
Поделитесь на страничкеРазмножение голосеменных растений — урок. Биология, Бактерии. Грибы. Растения (5–6 класс).
Размножение семенами — основной признак, по которому голосеменные отличаются от растений, размножающихся спорами.
В отличие от цветковых растений голосеменные растения плода не образуют.
Рассмотрим размножение голосеменных на примере сосны. Весной на её молодых ветвях видны маленькие шишки двух видов: мужские — зеленовато-жёлтые, собраны тесными группами у оснований молодых побегов, и женские — красноватые, сидят поодиночке на их вершинах.
Каждая шишка состоит из оси и сидящих на ней чешуй.
На каждой чешуе женских шишек развиваются по два семязачатка, в которых находятся женские гаметы (яйцеклетки).
На чешуях мужских шишек развиваются по два пыльцевых мешочка. В них созревает пыльца. Созревшая пыльца высыпается, и её подхватывает ветер, который может переносить её на большие расстояния.
Если пыльца попадает на женские шишки, происходит опыление. После этого чешуи женских шишек смыкаются и склеиваются смолой.
Внутри женских шишек пыльца прорастает в пыльцевую трубку, в которой образуются мужские гаметы — спермии.
Обрати внимание!
Способность голосеменных образовывать пыльцевую трубку, осуществляющую доставку неподвижных мужских гамет (спермиев) к яйцеклетке, — прогрессивный биологический шаг в эволюции растений, обусловленный жизнью в наземно-воздушной среде.
В семязачатках закрывшихся шишек происходит оплодотворение. Из зиготы развивается зародыш, из всего семязачатка — семя.
В семенах голосеменных растений имеется ткань, содержащая запас питательных веществ, — эндосперм, окружающий зародыш.
Шишки растут и древеснеют (сначала они зелёные, затем становятся коричневыми). Когда семена созреют (через полтора года после опыления), чешуи шишки раздвигаются, и семена высыпаются из неё. На семенах имеется плёнчатое «крыло», которое позволяет им с помощью ветра далеко отлетать от материнского растения.
В результате полового размножения у голосеменных образуются семена, состоящие из зародыша, эндосперма и семенной кожуры. Зародыш будущего растения образуется внутри семени, находящегося на поверхности чешуй женской шишки.
Вегетативное размножение у голосеменных растений встречается очень редко.
Источники:
Пасечник В. В. Биология. 6 класс // ДРОФА.
Пономарёва И. Н., Корнилова О. А., Кучменко B. C. Биология. 6 класс // ИЦ ВЕНТАНА-ГРАФ.
Викторов В. П., Никишов А. И. Биология. Растения. Бактерии. Грибы и лишайники. 7 класс // Гуманитарный издательский центр «ВЛАДОС».
Иллюстрации:
Pteridospermopsida (Lyginopteridopsida, Класс Семенные папоротники)
Pteridospermopsida (Lyginopteridopsida, Класс Семенные папоротники)
Собирательное название растений, сочетающих в себе признаки голосеменных и папоротникообразных (семена и расчлененную «папоротниковую» листву). В старых классификациях считались естественной группой (классом голосеменных). Карбон — триас, расцвет в перми.
Это самая древняя, полностью вымершая группа голосеменных , жившая с середины девона до мелового периода ; расцвет их приходился на каменноугольный период . В эту группу объединяют растения, имевшие папоротниковый облик, но формировавшие семязачатки . Эти древние растения представляют большой теоретический интерес, так как, с одной стороны, вскрывают разнообразие анатомо-морфологических структур, отражающих возможные пути их эволюции, а с другой стороны, демонстрируют различные варианты формирования семязачатков , разнообразие их форм и структур.
По сохранившимся остаткам трудно реконструировать облик этих растений; описаны фрагменты растений с диаметром стволов 1,5-2 м и 20-30 см. Некоторые из них имели форму кустарников, мелких трав с диаметром стеблей от 2-3 см до 2-3 мм. Одни из них не ветвились, другим было свойственно дихотомическое или боковое ветвление; описаны даже укороченные побеги . На стеблях некоторых растений имелись воздушные корни. Многообразие жизненных форм сочеталось с различными вариантами строения и расположения листьев . Листорасположение было очередное и мутовчатое , листья располагались по всему стеблю или только в его верхней части. Листья были голые, покрытые железами или волосками, они различались по характеру и степени расчленения (перистые и пальчатые, однажды- и многократно рассеченные, цельные), по форме перышек (овальные, яйцевидные, линейные), по характеру жилкования (открытое, сетчатое).
Не менее разнообразно было анатомическое строение стеблей семенных папоротников . У одних видов камбий функционировал очень слабо, откладывая лишь несколько слоев вторичной ксилемы (травянистый тип стебля), у других растений имелась мощная древесина типа хвойных, у третьих — большую часть стебля составляла паренхима сердцевины, как у саговниковых . Подобное разнообразие морфологического и анатомического строения, которое обнаруживалось у разных растений в пределах одного периода их жизни, позволяет предположить, что формирование жизненных форм и анатомических структур как голосеменных, так и покрытосеменных с самого начала могло пойти разными путями, т.е. могли возникать первично древесные и первично травянистые формы. Поэтому из этой группы семенных папоротников легко вывести все прочие классы голосеменных растений.
Большой интерес представляет многообразие в строении семязачатков , которое проливает свет на происхождение интегумента . Самые древние семязачатки, описанные из верхнего девона и нижнего карбона ( Archaeosperma , Hydrasperma , Genomosperma , Lagenostoma ) ( рис. 68 ), имели весьма примитивное строение — нуцеллус ( мегаспорангий ) с оттянутым на вершине носиком был окружен узкими, отогнутыми наружу лопастями интегумента. Лопасти срастались между собой и с нуцеллусом лишь в самом основании; в каждую лопасть входил проводящий пучок. Этот лопастный интегумент очень напомиал совокупность сближенных и начавших срастаться вегетативных теломов , что подкрепляет позиции синтеломной теории происхождения интегумента. У большинства семязачатков , описанных из среднего и верхнего карбона , лопасти интегументов полностью или почти полностью срастались между собой, оставаясь свободными лишь на вершине. Параллельно этому происходило срастание интегумента с нуцеллусом. У многих семенных папоротников одиночные семязачатки или группы семязачатков располагались в окружении чашевидного образования — купулы . Одни авторы рассматривают ее как выросты листа (по наличию железок на ее поверхности), другие считают ее результатом срастания периферических теломов . Купула описанных выше самых древних семязачатков представляла собой совокупность дважды или трижды дихотомически ветвящихся лопастей, в каждую из которых входила жилка. Наподобие лопастей интегумента они сливались лишь у основания. У среднекарбоновых и верхнекарбоновых представителей лопасти купулы, снабженные проводящими пучками, срастались либо на большем своем протяжении (Lagenostoma, Calathospermum), либо полностью (Mitrospermum). Купулы, в свою очередь, могли срастаться в большей или меньшей степени с интегументом семязачатков, формируя внешний интегумент (купуломент) , пронизанный пучками ( рис. 69 ). Подобный двойной интегумент имеется у семязачатков саговниковых .
У более поздних голосеменных могло происходить полное слияние внутреннего интегумента с нуцеллусом вплоть до исчезновения проводящих пучков. В этом случае семязачатки с одним внешним интегументом становились вторично однопокровными.
Таким образом, первые голосеменные могли иметь 3 варианта строения семязачатков — исходно однопокровные, т.е. с одним интегументом , двупокровные — с внутренним и внешним интегументами и вторично однопокровные с внешним интегументом. Кроме того, в пределах этих трех вариантов семязачатки имели радиальную или дорзивентальную симметрию, т.е. число вариантов строения семязачатков увеличивалось до 6. Помимо этого имелись еще дополнительные варианты семязачатков. Строение семязачатков оказалось очень стабильным и характерным для разных классов голосеменных растений. Многообразие семязачатков позволило установить преемственность репродуктивных органов покрытосеменных от голосеменных растений.
Семязачатки у одних видов располагались на обычных листьях , у других — на специализированных листьях — мегаспорофиллах , у третьих — на осевых структурах — мегаспорангиофорах .
Интересная особенность семян семенных папоротников заключалась в отсутствии зародышей ; по-видимому, семена опадали раньше, чем происходило полное их формирование, как у саговников . Микроспорангии часто объединялись в синангии , которые, как правило, располагались на специализированных перышках вегетативных листьев, т.е. имел место диморфизм частей листа. Форма спороносных частей листа была самая разнообразная. В микроспорангиях некоторых видов найдены мужские гаметофиты ; у одних видов число проталлиальных клеток доходило до 30, а у некоторых имелось всего лишь 2 клетки.
Разные органы семенных папоротников описаны под разными названиями: лигиноптерис (Lyginopteris) , кроссотека (Crossotheca) , калимматотека (Calymmatotheca) , археосперма (Archaeosperma) , тригонокарпус (Trigonocarpus) и др. См. птеридоспермы .
Ссылки:
Покрытосеменные, подготовка к ЕГЭ по биологии
Отдел покрытосеменные (цветковые) самый многочисленный, он включает 235-250 тысяч видов. Его представители обитают по всему миру: от холодной тундры до жарких тропиков, отдельные виды освоили пресные и морские водоемы.
Покрытосеменные составляют большую часть массы растительного сообщества, являются звеном в цепи питания (продуцентами) — важнейшими производителями органических веществ на суше, как водоросли — в морях и океанах.
В настоящее время цветковые господствуют на Земле. Такое доминирующее положение им позволили занять прогрессивные особенности:
- Возникновение цветка
- Защищенный семязачаток
- Двойное оплодотворение
- Возникновение плода
- Хорошо развита проводящая ткань
- Редукция гаметофита
- Опыление
- Многоярусные сообщества
Цветок — генеративный орган покрытосеменных (цветковых), высшая ступень полового размножения. Цветок характерен только для покрытосеменных растений, ни один из других отделов подобным генеративным органом не обладает. По своему строению цветок это видоизмененный обоеполый стробил, гомологичный стробилам голосеменных.
В отличие от голосеменных, у которых семязачатки лежат открыто на семенных чешуях, у цветковых семязачаток находится в замкнутом вместилище — завязи, сформированной из плодолистика (-ов).
Двойное оплодотворение, открытое Навашиным Сергеем Гавриловичем, уникальное явление, характерное только для цветковых. Оно связано с тем, что в зародышевый мешок попадают два спермия, один из которых (n) сливается с центральной клеткой (2n), с образованием запасного питательного вещества — эндосперма (3n). Другой спермий (n) сливается с яйцеклеткой (n) с образованием зиготы (2n), из которой развивается зародыш.
У цветковых появляется плод — генеративный орган, служащий для защиты и распространения семян.
Ксилема — проводящая ткань, обеспечивающая восходящий ток воды и растворенных в ней минеральных солей, представлена не трахеидами, а сосудами. Во флоэме ситовидные элементы окружены клетками-спутницами.
У покрытосеменных мы не найдем антеридиев и архегониев: гаметофиты максимально редуцированы.
В процессе опыления покрытосеменных участвуют насекомые, летучие мыши, птицы. Также опыление может происходить с помощью воды или ветра.
Особенностью цветковых является способность образовывать многоярусные сообщества, более устойчивые и продуктивные.
Многоярусность растительного сообщества служит приспособлением к равномерному распределению света: светолюбивые растения занимают верхний ярус, а теневыносливые растения отлично чувствуют себя в тени светолюбивых :)
Классы покрытосеменных
Отдел покрытосеменные состоит из двух классов: однодольные и двудольные. К классу двудольных относятся семейства: крестоцветные, сложноцветные, розоцветные, бобовые (мотыльковые), пасленовые. Класс однодольные включает в себя семейства: злаковые, лилейные. Для каждого класса имеются характерные признаки.
- Двудольные — семейства: крестоцветные, сложноцветные, бобовые, розоцветные, пасленовые
- В составе зародыша обычно имеется две семядоли
- Листья
- Камбий
- Корневая система
- Цветок
- Однодольные — семейства: лилейные, злаки
- Зародыш содержит только одну семядолю
- Листья только простые, жилкование параллельное и дуговое
- Камбий отсутствует — из-за этого нет вторичного роста
- Корневая система мочковатая, главный корень и боковые рано отмирают, развиваются придаточные корни
- Цветок
В семядолях содержится запас питательных веществ. При надземном прорастании семядоли (зародышевые листья) могут выполнять функцию фотосинтеза.
Листья двудольных простые и сложные, для двудольных характерно перистое и пальчатое жилкование.
За счет камбия растения растут в толщину, возможен вторичный рост осевых органов (стебля и корня).
Корневая система чаще всего стержневого типа, с хорошо выраженным главным корнем, от которого отходят боковые корни. Главный корень развивается из зародышевого корешка.
Цветки пятичленные, реже встречаются четырехчленные. Хорошо обособлены чашечка и венчик.
Цветок с простым околоцветником. Цветки чаще трехчленные, четырехчленные. Никогда не бывают пятичленными.
Эндосперм семени
Эндосперм (от греч. endon — внутри + греч. sperma — семя) — запасное питательное вещество, у покрытосеменных триплоидный (3n).
Эндосперм в семени есть у подавляющего большинства однодольных (лука, ландыша, пшеницы) и двудольных (тмина, хурмы, фиалки). Отсутствует эндосперм в семенах тыквенных, крестоцветных (капусты), сложноцветных (подсолнечника), бобовых (гороха, фасоли), также у — березы, липы, дуба, клена, так как на ранней стадии развития растущий зародыш поглощает эндосперм.
Жизненный цикл
Из генеративных почек спорофита развиваются цветки. У взрослого растения спорофита (2n) в цветке в гнездах пыльников тычинок в ходе микроспорогенеза образуется пыльцевое зерно (n) — мужской гаметофит. В завязи пестика в семязачатке формируется женский гаметофит — зародышевый мешок, внутри которого находятся центральная клетка (2n) и яйцеклетка (n).
В результате опыления (насекомым, ветром, человеком) пыльца с тычинок переносится на рыльце пестика. Пыльцевое зерно состоит из вегетативной и генеративной клеток. Вегетативная клетка начинает растворять ткани пестика, образует пыльцевую трубку и прорастает до зародышевого мешка. Генеративная клетка делится, образуя два спермия (n), из которых один сливается с центральной клеткой (2n) с образование эндосперма (3n) — запасного питательного вещества. Другой спермий (n) сливается с яйцеклеткой (n), образуя зиготу (2n).
В дальнейшем из семязачатка формируется семя, а завязь превращается в околоплодник — образуется плод. Своим внешним видом плоды привлекают животных, и те их охотно поедают) Благодаря семенной кожуре семена не подвергаются расщеплению в желудочно-кишечном тракте человека и животных. Они выходят из ЖКТ в неизменном виде и остаются способны к прорастанию: так происходит расселение растений. Попав в благоприятные условия, они прорастают в спорофит (2n). Цикл замыкается.
Значение покрытосеменных
Покрытосеменным в жизни человека отведено важное место. Только подумайте — почти все культурные растения принадлежат к этому отделу! Цветковые имеют медицинское значение, из многих растений изготавливаются лекарства. Их древесина используется для изготовления бумаги, мебели, применяются в промышленности.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2020
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Часть 2 — вариант 3
1. Зачем человек разводит насекомое из отряда Чешуекрылые – тутового шелкопряда?
2. Какие структуры инфузории-туфельки изображены под цифрой 1? Какую функцию они выполняют? Почему инфузорию- туфельку считают более высокоорганизованным организмом, чем амебу обыкновенную?
3. Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их.
1. Папоротниковидные — высшие споровые растения. 2. Папоротники являются сосудистыми растениями. 3. В чередовании поколений у папоротников преобладает половое поколение (гаметофит). 4. Папоротники не имеют настоящих корней, их спорофит прикрепляется к почве ризоидами. 5. Из оплодотворенной яйцеклетки — зиготы — у папоротников развивается зародыш семени, а из семязачатка — семя.
4. Слишком быстрый подъем водолазов с большой глубины приводит к кессонной болезни. Что является причиной этого заболевания?
5. Какие приспособления к сезонным изменениям среды имеют млекопитающие?
6. Какой хромосомный набор характерен для спор и гамет растения кукушкин лен? Объясните, из каких клеток и в результате какого деления они образуются.
7. Известно, что ген А, отвечающий за серую окраску тела у мух дрозофил, доминирует над геном а, отвечающим за черную окраску. Ген длинных крыльев В доминирует над геном b, отвечающим за появление коротких крыльев. Также известно, что гены, отвечающие за окраску тела и длину крыльев, находятся в одной хромосоме.
В результате скрещивания серой короткокрылой мухи с черным длиннокрылым самцом получили потомство, все особи которого имели серую окраску и длинные крылья. Для определения генотипа потомства было проведено анализирующее скрещивание. Составьте схемы обоих скрещиваний. Определите генотипы и фенотипы потомства в первом и втором скрещивании, если известно, что кроссинговера в них не происходило.
Просмотров: 7055Ovul — Википедия
Acest articol sau această secțiune является неполной библиографией, которая не существует. Puteți contribui prin adăugarea de referințe în vederea susținerii bibliografice a afirmațiilor pe care le conține. |
Ovulul este celula sexyă feminină. Din punct de vedere morfologic, ovulul are mărimea de 200 микрон. Este alcătuit din vezicula germinativă, протоплазма, мембрана pelucidă și celulele pariovocitare.Vezicula germinativă conține Substance Nucleară densificată în pata germinativă. Protoplasma sau vitelusul formează restul celulei. Masa protoplasmatică este alcătuită dintr-o parte centrală granulară, numită deutoplasmă sau vitelus nutritiv, și alta corticală, de aspect mai clear, numită ectoplasmă sau vitelus formativ, cu rol plastic.
Ovulele sau gameții feminini se formează în ovare, iar processul de formare a lor se numește ovogenză (яйцеклетка, genesys- naștere).
n natură există ovule diferite ca formă, sizesiuni și culoare.Cele ale peștilor i amfibienii sunt gelatinoase i lipsite de coajă dură proteoare. Cele ale reptilelor i păsărilor au respectiv coajambranoasă sau calcaroasă i sunt mai bine protejate de factorii mediului.
Pentru o protecție mai bună, ovulele mamiferelor nu sunt depuse in mediul extern, ci, după fecundare, ramân ininteriorul corpului femelei in decursul întregii perioade dezvoltare. S-a constat că nu toate ovulele pot da naștere unui nou Individual. Pentru ca acest fenomen să aibă loc, este nevoie ca ovulul să se contopească cu spermatozoidul.
.BIL 160 — Смена поколений
BIL 160 — Смена поколений Инструкции по копированию для печати.x
x
x
x
x
x
x
x
x
1. Внутри яичников или семенников взрослых животных диплоидных (2n) клеток зародышевой линии xxx продуцируют гаплоидных (n) гамет ( яйцеклеток или сперматозоидов ) посредством мейоза . 2. Мужские и женские гаметы соединяются, образуя диплоидную зиготу . 3. Зигота превращается в новую диплоидную особь посредством митоза . 4. Во взрослом возрасте новый диплоидный особь производит гаплоидных гамет посредством мейоза . … и цикл продолжается. Просто! |
x
x
x
x
х
|
Пол растения…Сложный.
1. У взрослого диплоидного (2n) спорофита растения ,
xxx Эта гаплоидная особь называется гаметофитом . 1б. Во взрослом возрасте гаметофит продуцирует гаплоидных (n) гамет посредством митоза . 2. Мужские гаметы ( сперматозоидов, ) и женские гаметы ( яйцеклеток, ) соединяются, образуя диплоидную зиготу .
3. Зигота вырастает в новую диплоидную особь (через митоз , ).
4. Во взрослом возрасте спорофит продуцирует гаплоидные споры посредством мейоза . … и цикл продолжается. Не все так просто. |
x
x
x
x
x
x
Изменение плоидности от родителей к потомкам
известна как Чередование поколений .
спорофит (2n) —> гаметофит (n) —> спорофит (2n) —> гаметофит (n) —> спорофит (2n) —> и т.п. Чередование поколений наземных растений называется гетероморфным. |
x
x
x
x
x
x
Автор: IvoShandor через Wikimedia Commons |
Эволюция смены поколений |
По таксонам растений стадий гомологичного жизненного цикла претерпели обширную эволюцию, и может выглядеть по-разному от таксона к таксону.
x
x
x
x
x
x
Терминология: Типичный папоротник (трахеофит).
( спора, означает «спора» и phyt означает «растение»)
|
( спора означает «спора», а филл означает «лист»)
|
( spore означает «спора» и angion означает «коробку»)
|
( спора, означает «спора»)
|
( гамета, означает «гамет», а фит, означает «растение»)
|
Автор: I, EncycloPetey |
Половые органы растений чем-то похожи на яичники и семенники. Они присутствуют только в гаметофите.
|
Автор: I, EncycloPetey |
х
х х
|
(И вы думали, что хуже уже не будет.) В зависимости от вида растение — гаметофит или спорофит — может быть
Гаметофит папоротника — зрелое двуполое растение. |
( зиго означает «ярмо»)
|
( спора означает «спора», а фит означает «растение»)
|
Теперь, когда мы все поняли…
x
x
x
x
x
x
x
Если животные подвергались смене поколений: тревожная аналогия
Иногда бывает трудно мысленно приравнять жизненные циклы животных и растений.Чтобы помочь прояснить эту путаницу (или, возможно, усугубить ее), вот
— это — воображаемый вид животных, который претерпевает смену поколений, похожую на растения, .
I. Поколение спорофитов
Спорофит воображаемого двудомного животногоЕсть отдельные мужские и женские спорофиты.
|
х
|
Спорофит производит споры через мейоз. Каждое поражение / бугорок превращается в спорангий . Внутри каждого спорангия диплоидные клетки подвергаются мейозу с образованием гаплоидных спор .
|
х
|
Когда споры созреют, они готовы к распространению. Спорангии разрываются, споры выбрасываются по ветру. Помните:
|
Спорофиты также могут быть зачатными или бисексуальнымиНо, в зависимости от вида, спорофиты также могут быть однодомными или двуполыми . Однодомный спорофит производит
Пока образуются два разных типа споровых спор, Пришло время для гаметофита поколения . |
x
x
x
x
x
x
x
x
II. Поколение гаметофитов
Некоторые приземляются на крыши и увядают от жары.
Но некоторые приземляются на клочок влажной почвы. |
x
x
x
x
x
x
x
x
Мужские и женские гаметофиты
Они растут посредством митоза в Гаметофиты выглядят совершенно иначе, чем их диплоидные родители-спорофиты.
(Во-первых, они относительно маленькие ( |
x
x
x
x
x
x
x
Мужской гаметофит (n): антеридии продуцируют сперматозоиды |
Женский гаметофит (n): Archegonia Produce Ova |
На своей зеленой поляне зрелых мужских и женских гаметофитов ждут того рокового события, которое им необходимо для воспроизводства: ХОРОШИЙ ДОЖДЬ . |
Дождь обеспечивает сперму влагой, необходимой для плавания.
Мужские гаметофиты выделяют свою сперму, которая следует
Сперма плывет вверх по ногам самки и попадает в ее архегоний. Внутри архегония образуется диплоидная зигота . |
x
x
x
x
x
x
III. Возвращение спорофита
Следующее поколение спорофитов растет в архегонии гаметофита.
х
|
Наше воображаемое животное теперь насиживает растущую зиготу внутри своего архегония.
Диплоидная зигота начнет превращаться в новый генетически уникальный диплоидный спорофит Но что это значит для гаметофита? |
x
x
x
x
x
x
Это не закончится хорошо для Smurfetteне может дать начало новому спорофиту.
По мере того как ее потомство растет, он постепенно вытесняет ее
Расскажите об этом своим родителям, |
x
x
x
Эволюция: гаметофит против спорофитаУ самых ранних растений поколение гаметофитов (n) было долгоживущим и доминировало.По мере развития растений гаметофит становился все более редким. У большинства современных растений спорофит — это долгоживущее доминирующее поколение. Как эта прогрессия выглядит в гаметофите |
x
x
x
x
x
x
I. Эволюционное развитие: долгоживущий гаметофит, эфемерный спорофит
Самые ранние наземные растения, скорее всего, были гаметофитами.Вероятно, они дали начало небольшим эфемерным спорофитам, которые умерли вскоре после образования спор.
Сохранившиеся мохообразные демонстрируют этот наследственный образец.
НЕОБХОДИМО ВИДЕО: |
Мохообразный гаметофит — многолетнее поколение
Когда вы видите, что любой из них растет во влажном месте, х х х |
|
Гаметофиты мохообразных мелкие и близкие к земле. Размножаются обычно один раз в год весной. гаметофит печеночника ( Marchantia sp.) xxxx Справа гаметофит мха ( Dicranum sp.) —->
Относительно недифференцированное тело растения, такое как этот |
|
|
мохообразные гаметофиты могут быть |
|
x
x
x
x
x
x
II. Эволюционное развитие: долгоживущий спорофит, эфемерный гаметофит
В ходе эволюции трахеофиты изменили наследственный образец доминантного гаметофита и эфемерного спорофита.По мере того как трахеофиты становились более производными, генерация гаметофитов становилась все более и более сокращенной.
У наиболее производных трахеофитов (цветковых растений) гаметофит
представляет собой не более чем набор клеток, предназначенных исключительно для воспроизводства.
|
Трахеофит Гаметофит — ежегодное поколение
Или трахеофиты могут быть семеносными :
Подавляющее большинство растений, которые вы видите ежедневно ( Гаметофит трахеофита — это небольшое эфемерное поколение. |
х
|
Бессемянный трахеофит ГаметофитВ отличие от гаметофитов мохообразных, они живут только один сезон. гаметофит папоротника xxxx Справа гаметофит хвоща —->
Сходство бессемянных трахеофитных гаметофитов |
х
|
x
x
x
Гаметофиты семенных растений мелкие и двудомные
|
х
|
Гаметофиты семенного растения: самцы— это небольшое гаплоидное растение, которое вы можете узнать как пыльцевое зерно . |
х
|
х
|
Гаметофиты семенного растения: женскиееще более редуцированы. женский гаметофит сосны (внутри семяпочки) xxxxanthophyte женский гаметофит (внутри семяпочки) —->
Покровы спорофита + гаметофит составляют яйцеклетку . |
х
|
x
x
x
x
x
x
НЕОБХОДИМО ВИДЕО: |
Как и все растения, хвойные деревья проходят смену поколений.
Однако, как вы увидите, образование гаметофитов стало на Спорофит стал доминирующим долгоживущим поколением. |
|
Сосна производит мужские гаметофиты (пыльцу) в мужских шишкахКаждый спорофилл несет микроспорангий. (справа) —>
|
|
х
|
Сосна производит женских гаметофитов (внутри семяпочек) в женских шишкахКаждый мегаспорофилл несет мегаспорангий. —>
Как и самец, эти высокообразованные гаметофиты больше не напоминают своих предков печеночника |
х
|
x
x
x
НЕОБХОДИМО ВИДЕО: (крошечная ошибка: антиподы идентифицируются как синергиды!) |
Жизненный цикл цветкового растенияУ этих наиболее производных растений количество гаметофитов уменьшилось даже в большей степени, чем у хвойных. Спорофиты по-прежнему остаются доминирующим долгоживущим поколением. Гаметофиты мелкие и эфемерные.
|
Цветок — это скопление спорофилловСостоит из концентрических колец модифицированных листьев. От внешнего к самому внутреннему, это: |
|
|
х
|
Цветущее растение производит женские гаметофиты (внутри семяпочек) в семязачаткахКаждый плодолистик содержит семяпочки, содержащие мегагаметофитов . —> мегагаметофит , который
(Каждое из восьми ядер выполняет определенную функцию.) |
х
|
x
x
x
x
x
x
III. Эволюционное развитие: эфемерный гаметофит, долгоживущий спорофит
В ходе эволюции трахеофиты изменили наследственный образец доминантного гаметофита и эфемерного спорофита.По мере того, как трахеофиты становились более производными, поколение спорофитов становилось больше и продолжительнее.
Большинство растений, которые вы видите изо дня в день, являются спорофитами сосудистых растений.
Эфемерный мохообразный спорофит: Печеночникии остается прикрепленным к гаметофиту на протяжении всей своей жизни.
Он производит споры через мейоз, высвобождает их, а затем |
Эфемерный мохообразный спорофит: мхигаметофита и остается прикрепленным на протяжении всей своей жизни. Это немного больше, чем стебель, на котором находится верхний спорангий.
Он производит споры посредством мейоза, высвобождает их, затем |
|
Долгоживущий бессемянный трахеофит Спорофит: клубные мхина доминирующий спорофит и никогда не оглядывались назад. Клубные мхи — это не настоящие мхи, а примитивные трахеофиты.
При размножении клубные мхи продуцируют двуполые стробилы Они никогда не бывают одинокими. |
|
Долгоживущий бессемянный трахеофит Спорофит: папоротники
При размножении он образует скопления спорангиев Споры папоротников превращаются в сезонные двуполые гаметофиты. |
|
Долгоживущий бессемянный трахеофит Спорофит: Cycadsсаговников, которые иногда называют «саговыми пальмами» из-за их внешнего сходства с пальмами, на самом деле являются самыми древними семенными растениями. Настоящие пальмы — это высокоразвитые цветковые растения.
Саговники раздельнополые, отдельные особи производят
Когда-то динозавры жевали саговниковые спорофиты. |
|
Долгоживущий бессемянный трахеофит Спорофит: гинкго, которое осенью превращается в блестящее золото. Гинкго раздельнополые, с отдельными мужскими и женскими деревьями ..
Они устойчивы к смогу и популярны в качестве ландшафтных деревьев в
Экстракт гинкго иногда рекламируется как тонизирующее средство |
|
Долгоживущий бессемянный трахеофит Спорофит: хвойные растенияэкологически важны ..
Хвойные растения однодомные, с отдельными ветвями, дающими |
|
Долгоживущий бессемянный трахеофит Спорофит: Anthophytes. В зависимости от вида они могут быть раздельнополыми, однодомными или двуполыми. Они могут быть травянистыми или древесными. От их здоровья и разнообразия зависит ваша жизнь каждый день. |
Вот так и поступают растения.
I. ТЕРМИНЫ, ОТНОСЯЩИЕСЯ К ГЕНЕРАЦИИ (ГАПЛОИДНЫХ) ГАМЕТОФИТОВ:- гаметофит — гаплоидное растение, производящее гаметы путем митоза
- мегагаметофит — женский гаметофит
- микрогаметофит — мужской гаметофит
- гамета — гаплоидная половая клетка, продуцируемая посредством митоза гаметофитом
- яйцеклетка (самка) сперматозоидов (самец)
- архегоний — многоклеточный половой орган женского гаметофита
- антеридий — многоклеточный половой орган мужского гаметофита
- архегониофор — структура, несущая архегонии
- антеридиофор — структура, несущая антеридии
- зигота — одиночная диплоидная клетка, образующаяся в результате слияния сперматозоидов и яйцеклетки внутри архегония. Он разовьется в спорофит.
II. ТЕРМИНЫ, ОТНОСЯЩИЕСЯ К ГЕНЕРАЦИИ (ДИПЛОИДНЫХ) СПОРОФИТОВ:
- спорофит — диплоидное растение, которое производит споры посредством мейоза.
- спорофилл — специализированный лист, несущий спорангии на пластинке листа
- мегаспорофилл — спорофилл, несущий мегаспоры
- микроспорофилл — спорофилл, несущий микроспоры
- спорангий — структура, внутри которой диплоидные клетки спорофита («материнские клетки») подвергаются мейозу, превращаясь в споры.
- мегаспорангий — переносится на мегаспорангий, образует мегаспоры
- микроспорангий — переносится на микроспорангий, продуцирует микроспоры
- спора — гаплоидная клетка, продуцируемая мейозом в спорангии спорофита.
- мегаспора — превращается в женский гаметофит
- микроспора — превращается в мужской гаметофит
покрытосеменных | Описание, эволюция, характеристики и таксономия
Покрытосеменные , любой из примерно 300 000 видов цветковых растений, самая большая и самая разнообразная группа в царстве Plantae. Покрытосеменные составляют примерно 80 процентов всех известных ныне существующих зеленых растений. Покрытосеменные — это сосудистые семенные растения, у которых семяпочка (яйцеклетка) оплодотворяется и развивается в семя в закрытой полой завязи. Сама завязь обычно заключена в цветок — ту часть покрытосеменного растения, которая содержит мужские или женские репродуктивные органы или и то, и другое.Плоды происходят из созревающих органов цветков покрытосеменных растений, и поэтому они характерны для покрытосеменных растений. Напротив, у голосеменных (например, хвойных и саговниковых), другой большой группы сосудистых семенных растений, семена не развиваются внутри завязи, а обычно выходят на поверхности репродуктивных структур, таких как шишки.
Популярные вопросы
Что такое покрытосеменные?
Покрытосеменные — это растения, которые дают цветы и приносят плоды из семян.Это самая большая и самая разнообразная группа в королевстве Plantae, насчитывающая около 300 000 видов. Покрытосеменные составляют примерно 80 процентов всех известных живых зеленых растений. Примеры варьируются от одуванчика и трав до древних магнолий и высокоразвитых орхидей. Покрытосеменные также составляют подавляющее большинство всей растительной пищи, которую мы едим, включая зерно, бобы, фрукты, овощи и большинство орехов.
Чем покрытосеменные отличаются от голосеменных?
Ключевое различие между покрытосеменными и голосеменными заключается в том, как развиваются их семена.Семена покрытосеменных развиваются в завязях цветков и окружены защитным плодом. Семена голосеменных обычно образуются в виде однополых шишек, известных как стробилы, а у растений отсутствуют плоды и цветы. Кроме того, все, кроме самых древних покрытосеменных, содержат проводящие ткани, известные как сосуды, а голосеменные (за исключением Gnetum ) — нет. Покрытосеменные имеют большее разнообразие привычек роста и экологических ролей, чем голосеменные.
Чем похожи покрытосеменные и голосеменные?
Как сосудистые растения, обе группы содержат ксилему и флоэму.За исключением очень немногих видов покрытосеменных (например, облигатных паразитов и микогетеротрофов), обе группы полагаются на фотосинтез для получения энергии. И покрытосеменные, и голосеменные используют семена в качестве основного средства размножения, и оба используют пыльцу для облегчения оплодотворения. У голосеменных и покрытосеменных есть жизненный цикл, который включает смену поколений, и оба имеют стадию редуцированного гаметофита.
Узнайте, как покрытосеменные и голосеменные растения хранят свои семена. Видеопрезентация, описывающая различия в хранении семян между покрытосеменными и голосеменными. Encyclopædia Britannica, Inc. Посмотреть все видеоролики к этой статьеВ отличие от таких несосудистых растений, как мохообразные, у которых все клетки в организме растения участвуют во всех функциях, необходимых для поддержки, питания и расширения тела растения (например, питание, фотосинтез и деление клеток) покрытосеменные развили специализированные клетки и ткани, которые выполняют эти функции, а также развили специализированные сосудистые ткани (ксилему и флоэму), которые перемещают воду и питательные вещества во все области тела растения.Специализация тела растения, которая возникла в результате адаптации к преимущественно наземной среде обитания, включает обширные корневые системы, которые закрепляют растение и поглощают воду и минералы из почвы; стебель, поддерживающий растущее тело растения; и листья, которые являются основными участками фотосинтеза большинства покрытосеменных растений. Другим значительным эволюционным прогрессом по сравнению с несосудистыми и более примитивными сосудистыми растениями является наличие локализованных областей для роста растений, называемых меристемами и камбией, которые увеличивают длину и ширину тела растения соответственно.За исключением определенных условий, эти области являются единственными областями, в которых происходит деление митотических клеток в организме растения, хотя дифференцировка клеток продолжает происходить на протяжении всей жизни растения.
Покрытосеменные преобладают на поверхности Земли и растительности в большем количестве сред, особенно в наземных средах обитания, чем любая другая группа растений. В результате покрытосеменные являются важнейшим источником пищи для птиц и млекопитающих, включая человека. Кроме того, цветковые растения представляют собой наиболее экономически важную группу зеленых растений, служащих источником фармацевтических препаратов, волокнистых продуктов, древесины, декоративных растений и других коммерческих продуктов.
Хотя таксономия покрытосеменных растений все еще не полностью известна, последняя классификационная система включает большой объем сравнительных данных, полученных в результате исследований последовательностей ДНК. Он известен как ботаническая классификация по группе IV филогении покрытосеменных (APG IV). Покрытосеменные стали считаться группой на уровне подразделения (сравнимом с уровнем филума в системах классификации животных) под названием Anthophyta, хотя система APG распознает только неформальные группы выше уровня порядка.
жимолость Жимолость желто-оранжевая ( Lonicera tellmanniana ). © Юрген Боссе — Photodisc / Getty Images Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 с вашей подпиской. Подпишитесь сегодняВ этой статье заказы или семейства приводятся, обычно в скобках, после общеупотребительного или научного названия растения. В соответствии с таксономическими соглашениями роды и виды выделены курсивом. Высшие таксоны легко идентифицировать по суффиксам: семейства оканчиваются на -aceae , а порядки — на -ales .
Для сравнения покрытосеменных с другими основными группами растений: см. растение, мохообразный, папоротник, низшие сосудистые растения и голосеменные.
.Simple English Wikipedia, бесплатная энциклопедия
Яйцо (латинское: «яйцо», множественное число: ova ) — это название гаплоидной женской репродуктивной клетки или гаметы . И животные, и наземные растения (эмбриофиты) производят яйца.
Люди [изменить | изменить источник]
Сперматозоид сливается с яйцеклеткойЯйца производятся и выделяются яичниками самок. При рождении у самки есть все яйца, а с периода полового созревания она выпускает яйцеклетку один раз в месяц, пока все не останется.Это называется оогенез .
Когда яйцеклетка оплодотворяется мужской спермой, она становится зиготой, которая превращается в новый организм. Яйцеклетка оплодотворяется внутри женского тела, а затем эмбрион развивается внутри матки, питаясь плацентой матери.
Яйцеклетка — самая большая клетка в организме человека. Вы можете увидеть это без микроскопа. Яйцеклетка человека имеет длину от 100 до 200 мкм. Тем не менее, они намного меньше клеидоидных яиц, откладываемых рептилиями и птицами извне, поэтому им необходим длительный период внутреннего развития в утробе матери. [1] [2] [3] [4]
Другие млекопитающие [изменить | изменить источник]
Половой цикл совершенно иной у других млекопитающих, самки которых восприимчивы только во время «тепловой» части полового цикла, когда яйца выходят из яичника. Затем сексуальная активность продолжается несколько дней, а затем полностью прекращается до следующей течки.
Растения [изменить | изменить источник]
У многих растений яйцеклетки образуются внутри архегоний посредством мейоза.У архегониума длинная «шея» с яйцеклеткой внутри. Когда яйцеклетка созревает, шейка открывается, и сперма попадает внутрь, чтобы оплодотворить яйцеклетку.
У цветковых растений женские гаметы состоят только из восьми клеток, называемых зародышевым мешком, внутри семяпочки. Клетка, ближайшая к отверстию зародышевого мешка, становится яйцеклеткой. При опылении сперма попадает в зародышевый мешок и оплодотворяет яйцеклетку. Затем зигота превращается в эмбрион внутри семяпочки.
-
Сперматозоиды пытаются оплодотворить яйцеклетку
-
Сперматозоид, сливающийся с яйцеклеткой