Покрытосеменные (цветковые), приспособленность покрытосеменных к различным условиям жизни на земле и господство в современной флоре
Миллионы лет тому назад в конце юрского периода мезозойской эры появились первые цветковые растения. Они произошли от группы вымерших водорослей, которая дала начало и семенным папоротникам. Таким образом, голосеменные и покрытосеменные растения — параллельные ветви эволюции, имеющие общего предка, но затем развивающегося независимо друг от друга. Уже к середине мелового периода, который характеризовался возрастающим иссушением климата, они завоевали сушу. Расцвет их был определен рядом структурно-физиологических особенностей: способностью переносить яркое освещение и сухость воздуха, высокой приспособленностью и выносливостью к различным климатическим и почвенным условиям, в том числе и к засоленности почв.
Покрытосеменные (цветковые)
в настоящее время являются самыми распространенными и высокоорганизованными растениями в природе. Насчитывается их около 250 тысяч видов, произростающих по всему земному шару. Этим они обязаны совершенствованию внешнего и внутреннего строения их органов. Подробное описание строения и функций вегетативных и генеративных органов покрытосеменных (цветковых) было раньше рассмотрено.
Среди цветковых, в отличии от голосеменных, есть не только деревья и кустарники, но и очень много трав. Травы представляют собой более прогрессивную жизненную форму растений: в онтогенезе у них быстрее образуются семена, площадь питания для каждого растения сравнительно небольшая и др. Вегетативные органы цветковых растений достигают наибольшой сложности и разнообразия. Цветковые обладают более совершенной проводящей системой, что обеспечивает лучшее водоснабжение растения. От голосеменных цветковые отличаются тем, что семязачатки у них заключены в замкнутую полость завязи, пыльца попадает не непосредственно на микропиле семязачатка, а на рыльце. Наличие рыльца — характерная особенность цветковых и фактически главной отличие цветка от стробилов голосеменных. (Стробилы — совокупность микро- и мегаспорофилл у хвойных). У цветковых произошла и дальнейшая редукция гаметофита. Он уменьшен в размерах и представлен мужским и женским заростками, которые находятся внутри цветка: мужской заросток — внутри пылинки, женский — в виде зародышевого мешка в семяпочке, состоящей из 8 клеток, в то время как у голосеменных он состоит из многоклеточной ткани — первичного эндосперма. И главное — у покрытосеменных появился новый орган — цветок.
— орган семенного размножения растений. В нем происходят процессы опыления и оплодотворения. Опыление осуществляется не только с помошью ветра, как у голосеменных, но и насекомыми. Отличается процесс оплодотворения. У цветковых появилось двойное оплодотворение, в результате которого в семени образуется диплоидный зародыш и триплоидный эндосперм. Семена, в отличии от голосеменных, расположены не открыто, а внутри завязи. Из завязи развивается плод, и семена оказываются скрытыми внутри плода, т.е. защищенными (покрытыми). Далее из зародыша семени развивается спорофит — взрослое растение. Гаплоидный гаметофит развивается на спорофите.
Все виды цветковых объединены в 2 класса: двудольных и однодольных. Покрытосеменные наиболее приспособлены к жизни в различных условиях нашей планеты. Они различаются по внешнему и внутреннему строению, продолжительности жизни и др. Среди них много культурных растений, необходимых в жизни человека (овощные, злаковые, масличные, плодово-ягодные, декоративные, лекарственные и др.). Многие являются сырьем для промышленности (лен, хлопчатник, сахарная свекла и многие другие). Широко используются и дикорастущие растения как кормовая база для животноводства и в других отраслях народного хозяйства.
Обилие покрытосеменных характерно для тропиков (около 120 000 видов). Разнообразный видовой состав цветковых характерен для субтропических, умеренных и холодных широт (около 22000 видов). Поэтому покрытосеменные занимают господствующее положение в растительном мире.
1. Только покрытосеменные имеют цветок, из которого образуется плод с семенами. Плод покрывает семена, защищая их от неблагоприятных условий. Вот почему эту группу растений называют покрытосеменными.
2. Для покрытосеменных характерно наличие хорошо развитых органов: корня и побега (стебля, листьев); разнообразие этих органов по строению и выполняемым функциям.
3. Для покрытосеменных характерна хорошо развитая проводящая система, обеспечивающая быстрое передвидение веществ в растении.
4. Для покрытосеменных характерно не только семенное размножение, но и вегетативное, что способствует их широкому распространению по земному шару.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Источник
Особенности строения и жизнедеятельности покрытосеменных как наиболее высокоорганизованных растений, их господство на земле
Покрытосеменные — наиболее современная и самая многочисленная группа растительного мира. По числу видов (около 250 тыс.) цветковые превосходят все остальные группы растений, вместе взятые. Покрытосеменные произрастают во всех климатических зонах и в самых разных экологических условиях — от тропических лесов до тундр. Широкое распространение растений этого отдела обусловлено прогрессивными особенностями строения, которые они приобрели в процессе эволюции. Покрытосеменные растения произошли от группы вымерших водорослей, которая дала начало и семенным папоротникам. Таким образом, голосеменные и покрытосеменные растения — параллельные ветви эволюции, имеющие общего предка, но затем эволюционировавшие независимо друг от друга. Морфологическое разнообразие покрытосеменных очень велико. Строение вегетативных и генеративных органов у них достигает наибольшей сложности. В первую очередь – это появление нового органа размножения – цветка. Отсюда название: покрытосеменные – цветковые растения. В цветке образуются споры и гаметы, происходит опыление и оплодотворение, развитие зародыша и образование плода с семенами. Важнейшей частью цветка является пестик, образованный одним или несколькими плодолистиками. При срастании плодолистиков семязачатки оказались скрытыми внутри пестика. Ткани характеризуются высокой степенью специализации. Покрытосеменные имеют наиболее совершенную проводящую систему (появляются сосуды, возникают ситовидные трубки с клетками-спутницами, регулирующими их деятельность), обеспечивающую быстрый приток воды и минеральных веществ от корней к листьям, почкам, цветкам и быстрый отток органических веществ. Прогрессивная форма ветвления (преобладает симподиальное нарастание) способствовала увеличению числа цветочных почек и, как следствие этого, образованию большого количества семян. При этом увеличилась также листовая поверхность. Для покрытосеменных характерны интенсивный обмен веществ, быстрое накопление органического вещества в процессе фотосинтеза, образование разнообразных биологически активных веществ, быстрый рост и приспособленность к самым различным экологическим условиям. Семена покрытосеменных в отличие от всех предыдущих групп защищены от неблагоприятных воздействий завязью, отсюда и название этого отдела растений — покрытосеменные, в отличие от голосеменных, у которых семяпочка не защищена покровами. Плод не только обеспечивает защиту развивающихся семян, но и играет важную роль в распространении растений, это одно из их прогрессивных приобретений. Развитие мужского и женского гаметофитов у покрытосеменных предельно сокращено. Максимальная реакция гематофита (мужской – пылинка, женский – зародышевый мешок) – также одна из характеристик покрытосеменных. С ней связано возникновение двойного оплодотворения. Биологический смысл процесса в том, что развитие эндосперма происходит только одновременно с развитием зародыша (а не раньше, как у голосеменных). Достигается максимальная экономия пластических веществ. Все многообразие спорофитных форм цветковых растений может быть сведено к двум основным типам — древесному (деревья, кустарники) и травянистому. Травянистая жизненная форма, свойственная большинству покрытосеменных, характеризуется более высокой приспособленностью к резким колебаниям условий внешней среды, чем древесная. Травы — молодая в эволюционном отношении группа растений, которая произошла от древесных форм путем редукции камбия и сокращения длительности жизненного цикла.
Покрытосеменные — единственная группа растений, способная к образованию сложных многоярусных сообществ, т.е. наилучшим образом использующая условия окружающей среды.
Покрытосеменные – самый крупный отдел растений. Покрытосеменные – господствуют на Земле: они представлены огромным количеством видов во всех средах обитания, играют решающую роль в формировании растительного покрова. Большинство современных культурных растений, которые кормят человечество, принадлежат к покрытосеменным. Отдел покрытосеменных делится на два класса: двудольные и однодольные. Систематические признаки двудольных:
1) наличие двух семядолей в зародыше;
2) корневая система стержневая, с развитыми боковыми корнями;
3) корень и стебель имеют вторичное строение, есть камбий;
4) сосудисто-волокнистые пучки стебля открытого типа, расположены по кругу;
5) листья как простые, так и сложные, с сетчатым жилкованием, лишь у небольшого числа видов жилкование иное (двудольное растение подорожник имеет дуговое жилкование);
6) цветки пяти- и четырехчленного типа;
7) эндосперм в созревших семенах хорошо выражен у ряда видов — пасленовых, зонтичных и др.
У бобовых, сложноцветных и других (например, фасоль, горох, подсолнечник) эндосперм развит слабо или совсем отсутствует, и запасные питательные вещества находятся непосредственно в семядолях зародыша. Культивируемые и дикорастущие цветковые растения объединяют в важнейшие семейства — крестоцветные, бобовые, пасленовые, сложноцветные, розоцветные и др.
Название класса однодольные обусловлено тем, что в зародыше семени находится одна семядоля. Другие отличительные признаки следующие:
1) у них развита мочковатая корневая система, корень имеет первичное строение, в нем отсутствует камбий;
2) листья в большинстве простые, с дуговым или параллельным жилкованием, цельнокрайние;
3) проводящие пучки в стебле закрытые, разбросаны по всей ширине стебля;
4) цветки трехчленного типа;
5) как правило, все растения этого класса травянистые растения.
Важнейшие семейства класса — злаковые, лилейные, орхидные.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Источник