Черты высших семенных растений
Тип 25 № 22143
На рисунке изображён медуллоза Ноэ — семенной папоротник — вымершее около 270 млн лет назад растение.
Используя фрагмент геохронологической таблицы, установите эру и период, в который вымирает данный организм, а также его возможного «близкого родственника» в современной флоре (ответ — на уровне отдела).
Какие черты строения характеризуют растение медуллоза Ноэ как высшее семенное растение?
Геохронологическая таблица
67 Антропоген, 1,5 Появление и развитие человека. Животный мир принял современный облик
Появление высших млекопитающих и настоящих птиц, хотя зубастые птицы ещё распространены. Преобладают костистые рыбы. Сокращение папоротников и голосеменных растений. Появление и распространение покрытосеменных растений
Появление первых птиц, примитивных млекопитающих, расцвет динозавров. Господство голосеменных. Процветание головоногих моллюсков
Начало расцвета пресмыкающихся. Появление костистых рыб
Вымирание трилобитов. Возникновение зверозубых пресмыкающихся. Исчезновение каменноугольных лесов
Расцвет земноводных. Появление первых пресмыкающихся. Характерно разнообразие насекомых
Воспользуемся таблицей, ВЫСЧИТАЕМ период, ориентируемся на указанную дату вымирания — 270 млн лет назад. Находим самую близкую дату — 230 млн лет назад — мезозой, здесь семенных папоротников уже нет, значит, вымерли в предыдущей эре — ПАЛЕОЗОЙСКАЯ, к 230 +55 (Продолжительность Пермского периода) = 285 млн лет назад
в четвертой колонке найдем вымирание папоротников — правильно!; определяем по первой и третьей колонкам эру и период, когда вымирают семенные папоротники.
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.
2) «Близких родственников» данного растения в современной флоре: Голосеменные
3) Признаки высших семенных растений:
Тело расчленено на корень, стебель, листья и органы размножения. Размножение семенных папоротников происходило с помощью семян. Спорофит является доминирующим поколением; гаметофит крайне редуцирован. Спорофит разноспоровый, т. е. образует споры двух типов: микроспоры и мегаспоры; микроспора – пыльцевое зерно, мегаспора – зародышевый мешок. Вода для полового размножения не нужна.
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.
Древовидные растения, внешним обликом и строением листьев напоминавшие настоящие папоротники, но размножавшиеся при помощи семян. Развитие зародыша, скорее всего, происходило уже после опадания семени на землю. Крупные стебли семенных папоротников содержали в себе вторичную ксилему; перистые листья отличались от настоящих папоротников только по строению эпидермы, устьиц и черешков.
| Критерии оценивания ответа на задание С2 | Баллы |
|---|---|
| Ответ включает все названные выше элементы, не содержит биологических ошибок | 3 |
| Ответ включает 2 из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, ИЛИ ответ включает 3 названных выше элемента, но содержит негрубые биологические ошибки | 2 |
| Ответ включает 1 из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, ИЛИ ответ включает 2 из названных выше элементов, но содержит негрубые биологические ошибки | 1 |
| Ответ неправильный | 0 |
| Максимальное количество баллов | 3 |
Источник
25. Общая хар-ка семенных растений. Прогрессивные черты их организации
Семена при созревании отделяются от материнского растения и обычно имеют разнообразные приспособления для распространения. Древнейшие из известных семенных растений относятся к позднему девону (около 360 млн. лет назад). Это были семенные папоротники. Современные семенные растения представлены двумя отделами: голосеменными (Pinophyta) и покрытосеменными (Magnoliophyta). Семязачатки голосеменных располагаются открыто на поверхности мегаспорофиллов, не образующих плодов. У покрытосеменных мегаспорофиллы, срастаясь краями, образуют полость, к внутренней поверхности которой и прикрепляются семязачатки. При созревании семян мегаспорофиллы образуют их вместилище, называемое плодом. Цветок, как специфический орган цветковых или покрытосеменных растений (Angiospermae), отличается от спороносных колосков папоротникообразных растений тем, что он не просто орган, дающий споры, а орган перекрестного опыления. Дело в том, что естественный отбор всего ярче проявляет свое действие в тех случаях, когда налицо имеется потомство, полученное путем скрещивания близких форм. Получаются особи с различными комбинациями наследственных признаков, особи неодинаковые по существу, и эти особи либо сохраняются действием борьбы за существование и естественного отбора, либо истребляются. Этим путем из старых видов образуются новые, более приспособленные к среде, окружающей растения в данный исторический момент. Орудием этого-то чрезвычайно важного процесса и является цветок. Большинство ботаников думает, что толчком к развитию сложного цветка было появление в юрскую эпоху большого числа сосущих мед насекомых. Посещая семяпочки хвойных, в пыльцевых камерах которых выделяется нектар, и принося при этом микроспоры — пылинки , насекомые дали толчок к тому, что опылявшиеся ранее исключительно ветром плодущие колоски предков цветковых растений преобразовались постепенно, путем стерилизации наружных или нижних спорофиллов и превращения их в доли околоцветника, а также совмещения макро- и микроспорофиллов, тычинок и пестиков в одну систему, в настоящие цветы. У последних появились также специальные нектарники, выделяющие нектар, что еще усилило привычную связь их с насекомыми. Наиболее совершенным является цветок с ярким околоцветником, выделяющим ароматические вещества и нектар, с тычинками и пестиками, скрытыми в трубке венчика и тем защищенными от непогоды; цветок, заметный издали и систематически привлекающий насекомых к скрытым в нем пищевым веществам — углеводам и протеинам. Такой цветок наилучшим образом обеспечивает скрещивание, образование здоровых семян и действие естественного отбора, поддерживающее растение на уровне требований, предъявляемых к нему внешней средой. И вот такой-то цветок совершенно отсутствовал в юрскую эпоху и появился сразу у многих растений в начале меловой. Впоследствии цветковым растениям пришлось во многих странах, где мало насекомых, например в степях, снова приспособляться к опылению ветром и упрощать строение цветка. Так, в семействе злаков цветок заменился колоском. Громадное разнообразие форм, строений, окраски, запахов современных нам цветков объясняется тем, что процесс эволюции растительного мира все время приводит орган перекрестного опыления, цветок, к приспособлению, в соответствии с условиями опыления и внешней средой
Для продолжения скачивания необходимо пройти капчу:
Источник
Особенности эволюции семенных растений и их характеристика
Сегодня на нашей планете насчитывается свыше 300 тысяч видов растений. Есть довольно условное деление растительного мира на 2 группы:
Это разделение было предложено английским ботаником Р. Броуном в 1827 году. До середины 20 века к числу низших растений причисляли бактерии, водоросли, грибы, лишайники и слизневики. В современной систематике грибы и грибоподобные организмы, а также бактерии являются отдельными царствами. К низшим растениям относят водоросли, вегетативное тело которых (слоевище или таллом) не имеет дифференцировки на органы и сложного строения тканей. Примитивные формы отличаются телом, состоящим из одной клетки.
Высшие растения — это растения, которые имеют дифференцированное тело.
Признаками высших растений являются наличие вегетативных и генеративных органов, тканевого строения. К высшим растениям относятся мохообразные, хвощеобразные, плаунообразные, папоротникообразные, голосеменные и покрытосеменные (цветковые).
К семенным растениям относят:
- голосеменные. Для них характерно размножения семенами, но без образования плодов;
- покрытосеменные или цветковые, у которых есть цветок и семена. Семена закрывает околоплодник (плод).
В процессе эволюции семенные растения обзавелись некоторыми адаптационными особенностями развития, благодаря которым они смогли занять господствующее положение в царстве растений.
Среди таких особенностей выделяют:
- внутреннее оплодотворение;
- зародыш развивается внутри семенного зачатка;
- имеется семя.
Любые примеры высших семенных растений и их появление представляют собой новый этап эволюционного развития растительного мира. У растений появилось множество свойств и приспособлений к различным условиям суши. В этом смысле покрытосеменные достигли наибольшего развития и лучше других приспособились к наземному образу жизни.
Длительный процесс эволюции позволил сформироваться специальным вегетативным органам растений: корням, измененные и приспособленные к наземной среде органы размножения. За счет большего ветвления надземных и подземных органов увеличилась поверхность соприкосновения с внешней средой. Анатомическое строение стало сложнее, были сформированы ткани. Получила развитие покровная ткань, которая стала защищать растения от излишнего испарения.
Формирование проводящей ткани связано с тем, что возникла необходимость доставки воды и минеральных солей к надземным органам и обратного оттока органических веществ от листьев в остальные органы растения. Увеличился объем ассимиляционной ткани, что было обусловлено увеличением фотосинтезирующих органов (листьев). Происходит формирование запасающей, механической и других тканей.
Эволюция поспособствовала усложнению полового процесса. Произошло образование многоклеточных половых органов, которые защищают яйцеклетку от высыхания.
В эволюции растений семя стало наиболее важным приобретением.
Развитие семенных растений в ходе эволюции сопровождалось все большей редукцией гаметофита.
Характеристика семенных растений
В отличие от споровых растений, семенные являются более высоко организованными. Главный элемент распространения определенного вида — семя, являющееся качественно новым образованием.
Основное преимущество семенных растений, возникшее в ходе эволюции — независимость оплодотворения от наличия влаги. За счет этого семенные растения смогли беспрепятственно распространяться по поверхности планеты и стать господствующей прогрессивной группой растений.
Прогрессивным элементом является то, что, в отличие от одноклеточных спор, семена являются многоклеточными: в них находится сформированный зародыш, а также запас питательных веществ для его развития.
Семенные растения отличаются тем, что у них в цикле развития все больше начинает доминировать спорофит, а гаметофит все больше редуцируется и становится полностью зависимым от спорофита.
Семенные растения отличаются многообразием строения, внешнего вида и биологических особенностей.
Высшие семенные растения характеризуются четким чередованием двух поколений в жизненном цикле: полового (гаметофита) и бесполого (спорофита). Со временем спорофит у высших растений стал доминирующим.
У более совершенных семенных растений спертматозооны (подвижные и со жгутиками) превратились в спермии (без жгутиков и без самостоятельного движения). У более древних наземных споровых растений была прямая зависимость процесса оплодотворения от наличия воды. У более высокоорганизованных голо- и покрытосеменных половое размножение полностью не зависит от ее наличия.
Семенные — это разноспоровые растения. Их редуцированный гаметофит располагается внутри мегаспоры.
Источник