Отдел Голосеменные

Общая характеристика Число видов — около 800.

Среда обитания — все континенты, преимущественно холодные и горные области.

Морфофункциональная характеристика (в сравнении с покрытосеменными растениями) представлена в табл. 8.3.

Таблица 83

Сравнительная морфофункциональная характеристика покрытосеменных и голосеменных растений

Признак

Покрытосеменные

растения

Голосеменные

растения

Спорофит

Форма

Деревья, кустарники, травы

Деревья (реже — кустарники)

Сосуды

Имеются

У большинства отсутствуют

Трахеиды

Имеются

У большинства отсутствуют

Специальные органы для вегетативного размножения

Имеются

Отсутствуют

Защита семяпочек

Под защитой завязи

Лежит открыто на семенной чешуйке

Признак

Покрытосемен н ые растения

Голосеменные

растения

Гаметофит

Женский

Зародышевый мешок 7 клеток и 8 ядер (центральная клетка двуядсрная)

Эндосперм + 2 архе- гониев

Мужской

Пыльца (пыльцевое зерно) (из 2 клеток: вегетативной и генеративной)

Пыльца (пыльцевое зерно) (из двух клеток — вегетативной и генеративной)

Геиера-

тивные

органы

Цветок

Имеется

Отсутствует

Семя

Плоидность клеток эндосперма

Зп

п

Число семядолей

1 или 2

Более 2

Защита семени

Заключено в плод

Лежит открыто на семенной чешуйке

Скорость формирования

Высокая (от 3 недель до 1 вегетационного периода)

Низкая (до 1,5—2 лет)

Плод

Имеется

Отсутствует

Оплодотворение

Двойное

Одинарное

Голосеменные — древняя группа в основном вечнозеленых растений. Известны с конца девона (около 350 млн лет назад), но широко распространились в триасовом, юрском и начале мелового периодов мезозойской эры. В мезозойскую же эру появились холодостойкие виды голосеменных, способных существовать в умеренно холодных областях Северного полушария.

Голосеменные представлены исключительно древесными формами — деревьями, кустарниками и лианами. Их древесина обладает большой механической прочностью и широко используется в строительстве, изготовлении мебели, различных поделок и т.п.

Голосеменные — однодомные или двудомные ветроопыляемые растения. Отдел включает шесть классов, из которых два — Семенные папоротники и Бенеттитовые — полностью вымерли. К ныне живущим относятся следующие.

Класс Саговниковые. В настоящее время представлен 120 видами, произрастающими в тропиках и субтропиках. Это древовидные растения с крупными жесткими вечнозелеными листьями, собранными на верхушке, внешне похожие на пальмы. Кора и сердцевина стебля съедобны, содержат до 40% крахмала.

Класс Оболочкосеменные объединяет три порядка — Гнетовые, Вельвичиевые и Эфедровые. Гнетовые распространены во влажных тропических лесах Азии, Западной Африки и Южной Америки. В большинстве случаев это лианы, иногда небольшие деревья и кустарники. Листья у Гнетовых широкие, цельные, супротивно расположенные, имеют сетчатое жилкование (как у двудольных). В порядке Вельвичиевые один вид, обитающий в каменистых пустынях Намибии и Анголы. У вельвичии длинный корень, короткий и толстый стебель, погруженный в почву. Наверху от стебля отходят два лежащих на земле супротивных листа в виде ленты длиной до 3 м. В порядке Эфедровые насчитывают около 40 видов. Это обитатели засушливых районов Земного шара — пустынь, полупустынь, каменистых склонов гор. Жизненные формы — небольшие деревья, кустарники, лианы. Листья Эфедровых преобразуются в чешуйки и рано опадают. Фотосинтез осуществляют зеленые членистые стебли. Из зеленых побегов эфедры получают алкалоид эфедрин, используемый при лечении ряда сердечно-сосудистых и легочных заболеваний.

Класс Гинкговые известен с каменноугольного периода, в настоящее время представлен единственным видом — гинкго двулопастным (Ginkgo biloba). Распространен в Японии, Китае, субтропиках. Гинкго — крупное дерево высотой до 30 м и до 3 м в диаметре ствола. Листья рассечены надвое, осенью желтеют и опадают.

Класс Хвойные — наиболее многочисленный среди голосеменных, он включает около 600 видов, распространен по всему земному шару, за исключением Арктики и Антарктиды. Хвойные леса составляют более 1/3 площади всех лесов планеты. Самый большой массив хвойных лесов в мире — сибирская тайга. В стебле хвойных мощного развития достигает древесина, состоящая в основном из трахеид, а кора и сердцевина развиты слабо. Листья хвойных либо узкие, игольчатые — хвоя (сосна, ель), либо чешуевидные (туя, кипарис). У наиболее древних представителей хвойных (араукария бразильская) листья относительно широкие, ланцетовидные. У большинства видов листья покрыты мощным восковым налетом, устьица их погружены в углубления листа, что уменьшает испарение воды. Под эпидермой часто развивается особая механическая ткань — гиподерма, которая состоит из 1—3 слоев толстостенных клеток, придающих листьям хвойных жесткость. Листья сосны (хвоинки) живут 2—3 года, ели — 5—7 лет, затем опадают. Корневая система разнообразна. У сосны ярко выражен главный корень, глубоко проникающий в почву. Помимо главного корня у поверхности почвы хорошо развита система боковых корней, далеко расходящихся в стороны. Мощная корневая система позволяет соснам произрастать в засушливых местах — песчаных почвах, меловых горах, расщелинах скал. Ель, напротив, влаголюбива, предпочитает хорошо увлажненные места с высоким стоянием грунтовых вод, поэтому главный корень у нее развит слабо pi корновая система поверхностная. Вместе с пихтой ель образует в Сибири на громадных пространствах так называемую темнохвойную тайгу. Одна из самых распространенных в тайге древесных пород — лиственница (около 40% от всех произрастающих там деревьев). Лиственница отличается тем, что сбрасывает на зиму игловидные листья, а ее древесина не гниет ни в пресной, ни в соленой воде.

и 8.57.

Процесс размножения на примере сосны отображен на рис. 8.56

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >