Gymnosperms (lat. Gymnospérmae) ja koppisiemeniset eli kukinta (lat. Magnoliophyta) ovat kaksi eri kasvikunnan ryhmää (osav altakunta korkeammat kasvit), jotka ilmestyivät peräkkäin luonnon evoluutionaarisessa kehityksessä. Niillä on tärkeä rooli planeetan elämän tukemisessa ja muodostavat sen vihreän kannen.
Jotkut näiden ryhmien edustajat ovat nyt kuolleet kokonaan sukupuuttoon ja kuuluvat fossiilisten esiintymien luokkaan. Nyt maan päällä on sekä holo- että koppisiemenisiä. Molemmille ryhmille on ominaista suuria eroja.
Alkuperä
Alkuperä ja ikä - tämä on pääasiallinen ero voimisiementen ja koppisiementen välillä. Siemensiemenet ovat hyvin ikivanha kasviorganismien ryhmä. Ne ovat olleet olemassa maapallolla devonin aj alta (paleotsooinen aikakausi), joka on noin 370 miljoonaa vuotta sitten. Niiden uskotaan olleen siemensaniaisten (lat. Pteridospermae) jälkeläisiä -kokonaan sukupuuttoon kuolleita kasveja, joiden lukuisia jälkiä löytyy usein myöhäisdevonin ja varhaisen liitukauden esiintymistä.
Kukkivat tai koppisiemeniset ilmestyivät 120-150 miljoonaa vuotta sitten jura- ja liitukauden rajalle (mesotsooinen aikakausi) ja v altasivat nopeasti hallitsevan aseman planeetalla. Heidän esi-isänsä uskotaan olleen muinaisia siemeniä.
Lajien ja elämänmuotojen monimuotoisuus
Siementen lukumäärä luonnossa on tällä hetkellä noin 1 000 lajia. Muut tämän ryhmän edustajat ovat kuolleet sukupuuttoon, ja paleontologit löytävät heidät usein fossiilisena. Elämänmuodot - ikivihreät puut ja pensaat sekä harvinaiset köynnökset. Gymnossperms edustaa useita luokkia:
- Kykadit: roikkuvat kykadit, stangeria, bovenia jne.
- Bennettiitit: Williamsonia, Nilsoniopteris (täysin sukupuuttoon kuollut luokka).
- Gnetovye: efedrakorte, Velichia mirabilis.
- Ginkgo: Ginkgo biloba.
- Havupuut: kuusi, kuusi, mänty, kataja, setri jne.
Huomattavasti suurempi lajien monimuotoisuus erottaa koppisiemeniset kasvisiemenistä. Koppisiemenisiä on noin 300 tuhatta lajia - tämä on yli puolet kaikista planeetan kasveista. Niitä on puiden, pensaiden, monivuotisten ja yksivuotisten yrttien, viiniköynnösten muodossa. Niiden luokitus on erilainen.suuri valikoima ja monimutkaisuus, nimittäin:
Yksikotsut:
Perheet:
Jyvät: ruis, kaura, vehnä jne.
Liljat: lilja, tulppaani, valkosipuli, sipuli jne.
Luokan ero:
Perheet:
Solanaceae: perunat, tupakka, yöviiri, dope, hanbane jne.
Asteraceae: auringonkukka, koiruoho, voikukka, maa-artisokka jne.
Pavut: soijapavut, kikherneet, herneet, pavut jne.
Ristikaali: kaali, retiisi, retiisi, nauris jne.
Rusaceae: ruusu, villiruusu, pihlaja, kirsikka jne.
Sukuelimet
Pääasiallinen ero koppisiemenisten ja kasvisiementen välillä on sukupuolisen lisääntymisen elin. Ensimmäisessä ryhmässä tämä on kukka, jonka munasarjassa siemenet (hedelmät) muodostuvat hedelmöityksen jälkeen. Se koostuu heteistä - urospuolisten sukuelinten, emi - naaraspuolisten sukuelinten (hedelmä kehittyy siitä), terimestä terälehdillä, astiasta ja varresta. Kukka vaihtelee muodoltaan, väriltään ja väriltään riippuen kasvityypistä.
Siemensiemenissä tämän toiminnon suorittaa muunneltu verso - kartio, joka voi olla uros tai naaras, kuten sen koon perusteella voidaan helposti arvioida. Sen suomuilla munasolut kehittyvät, ja sen jälkeen muodostuu siemen.
Lannoitus
Lannoitusprosessi on avainero voimistelimen ja koppisiemenisten välillä. Gymnosspermsissä se on melko yksinkertaista. Siitepölypusseissasiitepölyjyvät kypsyvät asteittain, ja ne siirtyvät sitten naaraspuoliseen gametofyyttiin. Yksi siittiö (urossugusolu) hedelmöittää vain yhden munasolun, jonka jälkeen muodostuu siemen. Prosessi tapahtuu munasoluissa tai megasporangioissa.
Kukat ovat erilaisia. Täällä tapahtuu kaksoislannoitus, tällä tavalla koppisiemeniset eroavat kekseliäisistä. Lyhyesti sanottuna tämän prosessin kuvaili kotimainen tiedemies S. G. Navashin vuonna 1898. Se tapahtuu seuraavasti: kaksi siittiötä itää munasarjan sisällä olevasta siitepölyjyvästä, joista toinen hedelmöittää munasolun, josta siemen kehittyy, toinen - keskussolu, joka synnyttää endospermin - ravintoaineiden tarjonta alkiolle.
Sikiön muodostuminen
Lannoituksen jälkeen kukkivat kasvit muodostavat hedelmiä - mikä erottaa koppisiemeniset kasvisiemenistä. Sikiön, jonka sisällä on siemen, muodostuminen tapahtuu modifioimalla munasarjan seinämiä. Mutta joskus periantti, heteet ja verhiö osallistuvat sen muodostumiseen, kaikki riippuu kasvin tyypistä. Tällä hetkellä mineraalien ja orgaanisten aineiden liike kasvissa on suunnattu sikiöön, mikä voi heikentää muita kudoksia. Hedelmille, kuten koppisiementen lajikoostumukselle, on tunnusomaista erilaisia muotoja.
Hymnosspermit eroavat koppisiementen hedelmien puuttuessa. Niiden siemenet sijaitsevat avoimesti käpyn asteikolla, eikä niitä ole suojattu millään. Heillä on kuitenkin erityisiä laitteita, joiden avulla ne voidaan laajentaapitkiä matkoja.
Jakelu
Siementen leviämismenetelmä on tärkeä seikka, joka erottaa kastosiemeniset koppisiemenistä. Ensimmäisessä ryhmässä tämä tapahtuu ainoalla tavalla - tuulen avulla. Siksi siemenet on varustettu kasvaimilla, siiven muotoisilla lisäkkeillä ja kalvorakenteella. Ilmaliikkeet pystyvät levittämään tällaisia siemeniä huomattaville etäisyyksille, mikä varmistaa tietyn kasvin levinneisyysalueen laajentamisen.
Koppisiemenissä siementen levitysmenetelmät ovat monipuolisempia. Tämä tapahtuu tuulen, hyönteisten, lintujen, nisäkkäiden ja ihmisten osallistuessa. Joissakin siemenissä on kiinnikkeitä ja kasvaimia, jotka voivat tarttua vaatteisiin tai eläimenkarvoihin ja kulkea siten pitkiä matkoja. Monilla hedelmillä on makea, mehukas hedelmäliha, joka sopii ihmisille ja eläimille syötäväksi, mikä mahdollistaa myös siementen leviämisen.
Johtavien kudosten rakenne
Johtavan järjestelmän rakenne on se, mikä erottaa kasvisiemeniset koppisiemenistä. Vanhemmissa kasveissa veden ja ravinteiden liikkuminen kudoksissa ei ole intensiivistä. Neste liikkuu hitaasti henkitorveja pitkin - onttoja putkia, joissa on paksut lignified seinät ja rei'itetyt väliseinät. Ne ovat osa ksylemiä ja tarjoavat nesteen virtauksen ylöspäin - juurista lehtiin. Trakeidit ovat selvästi näkyvissä mikroskoopilla katsottuna.
Johtava järjestelmäkoppisiementen on täydellisempi. Näissä kasveissa trakeidit muunnettiin suoniksi. Nämä ovat erittäin pitkiä putkia (joissakin viiniköynnöksissä ne saavuttavat kymmeniä metrejä), joiden kautta suoritetaan tehostettu nesteen ja ravinteiden virtaus. Tämä rakenteen ominaisuus edistää monien tärkeiden fysiologisten prosessien aktiivisempaa virtausta kasvissa: klorofyllin muodostuminen, fotosynteesi, hengitys.
Evoluutioedut
Siemensiemeniä on maapallolla paljon pidempään kuin koppisiementen. Mutta tästä huolimatta he eivät saavuttaneet nuoremmille kukkiville kasveille ominaista lajien ja muotojen monimuotoisuutta. Miten koppisiemeniset eroavat voimisiemenisista? Mitkä edut antoivat heille mahdollisuuden ottaa hallitseva asema planeetan kasvimaailmassa? Useat kohdat määrittelivät tämän, nimittäin:
- Hyönteisiä houkuttelevan kukan ulkonäkö on lisännyt kasvin pölytysmahdollisuuksia;
- erilaisia pölytysvaihtoehtoja;
- munasarja suojaa munasolua mahdollisilta vaurioilta;
- kaksoislannoitus mahdollistaa siemenen alkion saavan riittävästi ravintoa kehitykselleen;
- mehukas hedelmä pitää siemenen sisällä;
- siementen jakelutapojen lisääntyminen;
- elomuotojen (puut, ruohot, pensaat) monimuotoisuus mahdollistaa ekologisempien markkinarakojen asuttamisen;
- johtavaa järjestelmää vahvistavat verisuonet, mikä aktivoi monia kasvin elimistön välttämättömiä fysiologisia prosesseja.
Tärkeimmät erot. Yhteenveto
Joten, mitä eroa on kasvisiementen ja koppisiemenisten välillä? Lyhyesti, tärkeimmät erot molempien ryhmien edustajien välillä on esitetty taulukossa.
| Allekirjoita | Gymnosperms | Angiosperms |
| Alkuperä | Paleozoinen aikakausi | Mesozoinen aikakausi |
| Historiallinen aika | Noin 370 Ma | 125-150 Ma |
| Lajien monimuotoisuus | Noin 1000 erilaista | Noin 300 tuhatta lajia |
| Elämänmuotojen monimuotoisuus | Pääasiassa puita ja pensaita | Puut, pensaat, yrtit |
| Siemenpaikka | Avoin, suojaamaton | Sijaitsee hedelmän sisällä |
| Pölytys | Tuuli | Tuuli, hyönteiset, linnut, itsepölytys |
| Lannoitus | Yksinkertainen | Tupla |
| Sikiön läsnäolo | Ei | Kyllä |
| Veden liikkuminen kudoksissa | Henkitorvien kautta (hidas nouseva virta) | Suonten läpi (vahvistettu ylöspäin suuntautuva virta) |
Evoluutiossa kehittyneet mukautukset, kuten siementen suojaus, kaksoislannoitus, hyönteispölytys ja parantuneet verisuonijärjestelmät, ovat antaneet koppisiementen hallita planeetan kasvistoa.
