Покрытосеменные растения разнообразие распространение значение этих растений

21.Покрытосеменные растения. Общая характеристика.

Покрытосеменные составляют наиболее совершенную и самую многочисленную группу высших растений, включающую примерно 250 тыс. видов, распространенных по всему земному шару, особенно во влажных тропиках.

В Беларуси насчитывается 112 семейств, 500 родов и более 1750 видов (без учета многочисленных видов, форм и сортов интродуцированных растений, адвентивных видов и других цветковых растений).

Предполагается, что покрытосеменные возникли в начале мелового периода мезозойской эры (около 125 млн. лет назад). К концу мелового периода покрытосеменные занимают господствующее положение в растительном мире благодаря высокой экологической пластичности и многим преимуществам по сравнению с другими высшими растениями.

Важнейший признак покрытосеменных —наличие цветка — видоизмененного и ограниченного в росте спороносного побега, приспособленного для размножения. Появление цветка сыграло исключительно важную роль в их эволюции.

Семязачатки у цветковых растений (в отличие от голосеменных) заключены в полость завязи пестика и тем самым защищены.

По сравнению с голосеменными пыльца цветковых попадает сначала не в пыльцевход семязачатка, а на рыльце пестика, предназначенного именно для улавливания пыльцы; это важная отличительная черта этой группы.

Гаметофиты (женский — зародышевый мешок, мужской — пыльцевое зерно) крайне упрощены и развиваются значительно быстрее, чем у голосеменных, в связи с чем они утратили гаме-тангии — антеридии и архегонии. Кроме того, гаметофиты полностью зависят от спорофита и всегда находятся под его защитой, в то время как у моховидных и у некоторых папоротников гамето-фит не защищен и легко высыхает.

Для цветковых растений характерно двойное оплодотворение, в результате которого образуется зигота, дающая начало зародышу, и тришюидная клетка, из которой впоследствии формируется эндосперм. У голосеменных эндосперм образуется в семязачатке до оплодотворения независимо от того, формируется зародыш или нет, т. е. не имеет значения, возникает необходимость в наличии питательной ткани или нет. У покрытосеменных же одновременное развитие зародыша и эндосперма позволяет избежать ненужной траты пластических веществ и энергии в том случае, если зародыш не образуется.

Семена заключены в плод (отсюда и название «покрытосеменные») и надежно защищены от неблагоприятных условий внешней среды. Кроме того, благодаря уникальности плода их распространение обеспечивают птицы, млекопитающие, насекомые, а также ветер, вода и т. п.

Спорофит покрытосеменных устроен чрезвычайно разнообразно и представлен различными жизненными формами; деревья, кустарники, полукустарники, кустарнички, полукустарнички, лианы, одно- и многолетние травы.

Покрытосеменные имеют высокоорганизованную проводящую систему: в состав ксилемы входят более совершенные проводящие элементы — настоящие сосуды, в то время как у голосеменных они представлены трахеидами. Помимо этого, в отличие от всех остальных высших растений, покрытосеменные имеют ситовидные трубки флоэмы с клетками-спутницами. Их появление повысило эффективность перемещения продуктов фотосинтеза от листьев к стеблю и корню, а по сосудам, которые значительно шире трахеид, осуществляется более быстрое передвижение воды и растворенных минеральных солей от корня к стеблю и листьям.

Первые семенные растения — голосеменные — опылялись пассивно. Их пыльца разносилась ветром и лишь случайно оказывалась около семязачатков. Эволюционный успех цветковых растений в значительной степени был обусловлен параллельным развитием их и различных животных. Они оказывали друг на друга селективное воздействие и во многом определили эволюцию свою и партнеров. Яркая окраска цветков, душистый аромат, съедобная пыльца и нектар — свойства, присущие растениям, явились одновременно средствами для привлечения животных-опылителей. Адаптация цветка, как правило, была направлена на максимальное увеличение шансов для переноса пыльцы насекомыми. Этот процесс более надежен, чем опыление ветром. В частности, растениям, опыляемым насекомыми, не нужны такие большие количества пыльцы, как при опылении ветром.

Одним из факторов широкого распространения покрытосеменных и увеличения их разнообразия являетсябиохимическая коэволюция. В некоторых группах покрытосеменных выработалась способность образовывать вторичные метаболиты (алкалоиды, хиноны, эфирные масла, флавоноиды, кристаллы оксалата кальция и др.) — ядовитые вещества, защищающие их от растительноядных животных.

В результате возникновения разнообразных жизненных форм (деревьев, кустарников, трав и др.) покрытосеменные — единственная группа растений, образующая сложные многоярусные сообщества, или фитоценозы. Это способствовало более полному и интенсивному использованию ресурсов среды, успешному завоеванию новых территорий и освоению новых местообитаний.

Источник

Многообразие покрытосеменных

Покрытосеменные растения называют также цветковыми. На сегодняшний день покрытосеменные рассматриваются чаще всего в ранге отдела.

Количество видов покрытосеменных достаточно большое. Более 300 тысяч видов. Если сравнивать с голосеменными, которые включают всего около 1 тысячи видов, то понятно, что цветковые доминируют среди растительности на Земле.

Благодаря своему более совершенному строению, покрытосеменные расселены почти по всей планете, встречаются во многих, в том числе почти экстремальных, климатических условиях. Поскольку условия на Земле достаточно разные, да и приспособиться к ним можно по-разному, то цветковые растения разнообразны. Отсюда и вытекает многообразие покрытосеменных.

Покрытосеменные растения можно встретить и в условиях вечной мерзлоты, и в пустынях, и высоко в горах. Некоторые виды произрастают в воде. Такие виды в процессе эволюции «вернулись» в водоемы, хотя их предки были сухопутными.

Среди покрытосеменных существуют все жизненные формы. Три основные жизненные формы — это деревья, кустарники и травы. У деревьев и кустарников ствол одревесневает. Деревья некоторых видов могут превышать 100 м в высоту. Помимо основных форм существуют и другие. Например, лианы, кустарнички.

Все деревья и кустарники — многолетние растения. Некоторые деревья могут жить больше 1000 лет. Среди трав много однолетних растений. За один вегетационный сезон (например, с весны до осени, или за несколько месяцев и даже меньше) они проходят весь свой жизненный цикл. Они вырастают из семени, цветут, сами образуют семена и отмирают. Однако среди трав есть двулетние и многолетние виды. У этих видов, если они растут в условиях, где зимой холодно, на зиму отмирает зеленая надземная часть. Но в почве остаются либо корневища, либо клубни и т. п. с запасом питательных веществ. Весной отрастает новая зеленая надземная часть. Двулетние растения обычно в первый год не цветут. Они цветут и образуют плоды во второй год, после чего всё растение погибает. Многолетние травы обычно цветут каждый год.

Покрытосеменные растения делят на две большие группы — двудольные и однодольные. Однодольные более прогрессивная группа, она появилась позже в эволюции и имеет немного более совершенное строение. У двудольных в семени две семядоли, а у однодольных только одна.

То, что покрытосеменные многообразны и широко расселены на Земле, было в основном следствием появления цветка и плода. Эти структуры есть только у покрытосеменных. У цветка есть завязь, которая защищает развивающееся семя. Из цветка формируется плод, которые не только защищает семя, но и способствует его распространению. В самом семени цветковых растений есть много запасных питательных веществ, которые использует зародыш при своем прорастании.

Также большое влияние на распространение и многообразие покрытосеменных оказало то, что они приспособились к опылению с помощью насекомых. Конечно, многие цветковые опыляются с помощью ветра, как и голосеменные. Однако более эффективным считается опыление с помощью насекомых. Для этого у покрытосеменных появились очень разные цветки. Каждый вид растения приспособился к своему виду насекомых. Цветки привлекают насекомых нектаром, а насекомые, перелетая с цветка на цветок, переносят на своем теле пыльцу.

Источник

Разнообразие, основные представители, характеристика систематических групп, распространение.

В настоящее время голосеменные — это преимущественно деревья, кустарники, древовидные лианы. В состав отдела голосеменных входят несколько классов, из которых наиболее распространен класс хвойных. Почти все виды хвойных представлены древесными формами (сосна, ель, пихта, лиственница и др.).

Основные представители: Отдел Гинкговые, Отдел Гнетовые, Отдел Саговниковые, Отдел Хвойные, Отдел Беннетитовые.

Наиболее распространенное сообщество хвойных — тайга, которая огромными массивами простирается в северном полушарии. Виды хвойных доминируют в тайге, образуют первый ярус. Это организмы-производители, их семена, хвоя, кора служат пищей для организмов-потребителей, крона деревьев — местом для гнездования, укрытия от непогоды и врагов. Хвойные — начальное звено в круговороте веществ в тайге.

Покрытосеменные растения. Общая характеристика, цветок, образование и распространение семян и плодов.

Покрытосеменные (Цветковые) растения (250 тыс. видов) составляет наиболее обширную и совершенную группу высших растений. Покрытосеменные растения появились в начале мелового периода (125 млн лет назад) из некоторых примитивных голосеменных.

Важнейший признак покрытосеменных – наличие цветка. Цветок – видоизмененный, укороченный и ограниченный в росте спороносный побег, приспособленный для семенного размножения.

Только у покрытосеменных образуются цветки, а в цветках — пестики. В завязях пестиков расположены семязачатки. Цветковые разных покрытосеменных различаются величиной, формой, окраской, строением; цветки одних покрытосеменных приспособлены к опылению ветром, других — к опылению насекомыми. Но при любом способе опыления пыльцевые зерна попадают на рыльца пестиков, где образуются пыльцевые трубки. Побег — стебель с расположенными на нем листьями и почками . Видоизмененные подземные побеги — это корневища, клубни и луковицы.

На растениях созревают разные по форме и окраске плоды. Плоды образуются из завязей. Внутри плода находятся семена. По количеству семян плоды разделяют на односемянные и многосемянные. Различают сочные и сухие плоды. Семена растений различают по форме и размерам. Семя состоит из кожукы (оболочки), зародыша и содержит запас питательных веществ. В зародыше различают зародышевые корешок, стебелек, почечку с листочками.

Разнообразие покрытосеменных растений. Однодольные и двудольные, характеристика, разнообразие, распространение.

Однодольные растения — класс покрытосеменных растений. Однодольные насчитывают около 50 000 видов, 2800 родов и 60 семейств. Однодольные — значительно более монолитная группа, чем Двудольные. Орхидейные. Их отличительные признаки:

мочковатая корневая система, зародышевый корешок обыкновенно скоро перестаёт расти и заменяется придаточными корнями,

стебли редко ветвятся, стеблевые сосудистые пучки замкнутые, проводящие пучки на поперечном срезе стебля расположены беспорядочно,

листья большей частью стеблеобъемлющие, всегда без прилистников, обыкновенно узкие с параллельным или дуговидным жилкованием,

камбия нет, поэтому утолщения стеблей по типу двудольных или голосеменных не наблюдается,

цветки обыкновенно построены по тройному типу: околоцветник из двух трёхчленных кругов, тычинок также два раза по три, плодолистиков три, реже вместо числа 3 в цветке наблюдаются числа 2 или 4,

Двудо́льные — класс покрытосеменных растений, у которых зародыш семени имеет две боковые супротивные семядоли. Двудольные отличаются разнообразием вегетативных и репродуктивных органов, что сильно затрудняет выяснение истинных родственных отношений между порядками и семействами.

Источник