Gymnospermae
Gymnospermae Różne gatunki nagonasiennychKrólować | Plantae |
---|
W nagonasienne ( Gymnospermae , że γυμνός greckie Gymnos , "nagi" i σπέρμα, sperma , "ziarno") stanowią monophyletic grupa nasiennych ( rośliny z nasion ). Są to rośliny, których jajeczko jest odsłonięte (nie zamknięte w jajniku , w przeciwieństwie do okrytozalążkowych ) i przenoszone przez części liści zgrupowane na żyznej gałęzi ( stożku ).
Większość nagonasienne są Iglaki ( Coniferophyta lub Pinophyta ), takie jak Firs ( Abies ), świerki ( Picea ), modrzewie ( Larix ), Giant Sequoia ( Sequoiadendron ) Sosny ( Pinus ), jałowce ( Juniperus ), Cypress ( Chamaecyparis i Cupressus ) , Cis ( Taxus ) lub Thuja ( Thuja ). W Cycas i Gingko są również nagonasienne, ale należą odpowiednio Cycadophyta i Ginkgophyta , a nie iglastych.
Obecnie istnieje siedemdziesiąt pięć do osiemdziesięciu rodzajów i około osiemset do tysiąca gatunków, podzielonych na czternaście rodzin. Ale było aż 20 000 gatunków. Obecna flora jest reprezentowana głównie przez drzewa iglaste, które mają siedem rodzin. Spotykamy tylko rośliny drzewiaste, czyli drzewa i krzewy (niektóre gatunki zielne spotykamy w stanie kopalnym). Mają klasyczne obustronne kambium, które oddaje się do wewnątrz ksylemu i na zewnątrz łyka . Drewno jest homoksylowane (tylko cewniki ), z wyjątkiem gnetofitów, a ich narządy rozrodcze (które nie są kwiatami ) są zawsze jednopłciowe.
U gatunków dwupiennych płcie są rozdzielone, podczas gdy u gatunków jednopiennych męskie i żeńskie struktury rozrodcze są noszone przez tę samą stopę. Organy rozrodcze znajdują się na poziomie szyszek. Pyłek ziarna są obecne u samców i samic szyszki szyszki mieścić komórek jajowych , które zamieni się nasion w iglastych i chlamydosperms. Uwolnione nasienie zawiera zarodek i będzie mogło kiełkować, gdy wyląduje w odpowiednim środowisku.
W przypadku nagonasiennych zapłodnienie jest proste, co oznacza, że tylko jeden plemnik zapłodni oosferę. Jest to rozmnażanie przez syfonogamię, niewymagające wody. W rzeczywistości to ziarna pyłku są rozprowadzane przez wiatr, a nie zarodniki wytwarzane w męskich szyszkach. Ziarna pyłku mogą latać dzięki dwóm małym balonikom, które posiadają, a dzięki exine są chronione przed środowiskiem zewnętrznym. W ziarnie pyłku znajdują się 2 komórki: komórka wegetatywna i komórka pylnikowa. Komórka pylnikowa podzieli się w następnym roku na komórkę podstawową i komórkę spermatogenną. To właśnie komórka spermatogenna podzieli się na 2, aby utworzyć 2 plemniki. Komórka jajowa składa się z jądra komórkowego (= tkanki sporogennej), powłoki (= ściany) i komórki macierzystej. To właśnie komórka macierzysta przechodzi mitozę i daje początek 4 megasporom, z których 3 ulegną degeneracji, a tylko jedna rozwinie się, dając bielmo. Ta komórka (pozostała megaspora) zawiera jądro, które będzie się dzielić wiele razy, w wyniku czego powstanie komórka zawierająca kilka jąder i dużą wakuolę. Ta komórka nazywana jest bielmem koenocytarnym. To bielmo przekształci się następnie w żeński protallium i to ostatnie stworzy archegonię, w której znajdziemy oosferę. Zawsze można zapłodnić tylko jedną oosferę na jajo.
Po spełnieniu wszystkich powyższych warunków w następnym roku może nastąpić zapłodnienie. W ten sposób ziarna pyłku dotrą do poziomu komórki jajowej, a komórka wegetatywna utworzy łagiewkę pyłkową, aby dotrzeć do bielma koenocytowego (= żeńskiego gametofitu). Ta łagiewka pyłkowa następnie wypuści plemniki: powstają 2 z nich, ale tylko jeden może zapłodnić. Jeden z nich trafi więc do oosfery, zawartej w archegonii, gdzie powstanie zygota. Ta zygota przechodzi następnie 2 kolejne podziały, co prowadzi do powstania 4 stadiów po 4 jądra. W wyniku tego następuje różnicowanie komórek na każdym etapie komórki: komórki suspensorowe, komórki rozety, komórki otwarte i komórki embrionalne. Osobliwością nagonasiennych jest to, że w rzeczywistości tworzą 4 niezależne zarodki z komórek embrionalnych, ale tylko jeden z nich różnicuje, rozwija się i produkuje nasienie.
Nasiona roślin nagonasiennych będą składać się z zarodka (2n) pośrodku, otoczonego zapasami pokarmu (= bielmo) i otoczką, zwaną powłoką, pochodzącą z komórki jajowej. To nasienie jest nagie: nie jest zamknięte w owocu. Może pozostawać w stanie uśpienia i kiełkować tylko wtedy, gdy warunki są sprzyjające.
Nagonasienne są szczególnie obfite w zimnych środowiskach, gdzie są bardzo dominujące dzięki przystosowaniu do suszy i zimna, w szczególności ich cienkie i igiełkowate liście (z tego powodu zwane „igłami”), które ograniczają transpiracyjną powierzchnię rośliny. , z grubym naskórkiem , ze szparkami zatopionymi w jamach lub bruzdach, również dzięki ich zimowemu utwardzeniu (zamknięcie aparatów szparkowych, zgrubieniu tkanek) i trwałości ulistnienia, co pozwala wiosną na szybką asymilację bez czekania na rozwój nowych igły, szkodliwe dla krótkiego sezonu wegetacyjnego.
Ta fizjologia pozwala roślinom dominować w regionach biogeograficznych charakteryzujących się zimnym klimatem:
Istnieją również inne rodzaje lasów naturalnych, są to lasy edaficzne (związane z naturą gleby), jak np. Podmokłe obszary Zatoki Meksykańskiej, gdzie spotykamy cyprys łysy ( Taxodium ) czy torfowiska, które w niektórych zostać skolonizowany przez Hooked Pines .
Istnieje również wiele sztucznych lasów, takich jak Landes lub Morze Śródziemne, które kiedyś zamieszkiwał dąb ostrokrzewu.
Z Bliskiego dewonu , dwie grupy roślin, Lycophytes i pranagozalążkowe (archaiczne nagonasienne), przejmują formę drzewiastych. Nagonasienne są już obecne w lasach karbonu ( Cordaitales ), gdzie roślinność jest zdominowana przez Pteridophytes (paprocie, skrzypy itp.). W permo-triasie, charakteryzującym się cieplejszym i suchszym klimatem, flora szerokolistna ( Pteridospermales lub paproci nasienne , Cordaitales) ustąpiła miejsca nowej kosmopolitycznej i oligotroficznej florze z progymnospermami ( Ginkgo , Cycadales ), nowymi Pteridospermales ( Dicroidium (en) ) i paprotników, ale także nagonasienne z Iglaki jak Voltzia .
Grupa nagonasiennych ulega znacznemu rozszerzeniu i maksymalnemu zróżnicowaniu w mezozoiku, który często nazywany jest „ erą nagonasiennych” (jednocześnie dla kręgowców jest to „era gadów”, ponieważ widzi apogeum dinozaurów, nagonasiennych i paproci będące głównym źródłem dinozaurów roślinożernych), od tropików po bardziej suche siedliska przejmowane przez drzewa iglaste i sagowce.
Podczas gdy kreda była świadkiem pojawienia się okrytozalążkowych , wiele nagonasiennych wymarło i zostało wyparte w tropikach, ocaleni prawdopodobnie posiadali fizjologiczne zdolności wymagane do przystosowania się do siedlisk kserofitycznych (łuskowate liście Cupressaceae przystosowane do suchego, iglastego klimatu, który stanowi wiecznie zielony borealny i lasy subalpejskie dzięki przystosowaniu się do suszy i zimna, w szczególności ich cienkie i igiełkowate liście zwane z tego powodu „igłami”).
W kenozoiku rozprzestrzeniły się główne współczesne rośliny nagonasienne, zajmując ich obecne siedliska (drzewa iglaste przystosowane do zimnych i ubogich gleb, sagowce w regionach tropikalnych, miłorząb uratowany przed wyginięciem przez chińskich mnichów buddyjskich, którzy hodowali je w swoich świątyniach, Gnetales z szeroką dystrybucją, ale przede wszystkim w klimat tropikalny).
To niewątpliwie Teofrast (ok. 374 pne - ok. 286 pne ) jako pierwszy odróżnił okrytozalążkowe od nagonasiennych. John Ray używane w końcu XVII -tego wieku , te różnice w klasyfikacji są pierwsze próby naturalnego klasyfikacji epoce nowożytnej.
Nagonasienne obejmują sześć rzędów w czterech klasach
Jest to grupa uważana za parafiletyczną , łącząca cykladofity , miłorzębie i iglaste z gnetofitami przypuszczalnie spokrewnionymi z okrytozalążkowymi według kryteriów morfologicznych. Jednak najnowsze analizy molekularne raczej świadczą o monofii tej grupy, a jedynymi roślinami nagonasiennymi bliższymi okrytozalążkowymi są grupy kopalne. Gnétales byłby bratem grupy Pinales , a nawet Pinaceae .
Nagonasienne są drzewami wszystkich rekordów:
Według ITIS (3 sierpnia 2014) :
Encephalartos lebomboensis - Zamiaceae