Распространение покрытосеменных растений кратко

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

Происхождение и географическое распространение

Покрытосеменные появились позднее других растений, по-видимому, в конце юрского периода, очень быстро вытеснили на Земле широко распространённые до них растения — высшие споровые и голосеменные — и заняли господствующее положение.

В происхождении покрытосеменных многое ещё неясно. Говоря о происхождении и быстром расселении покрытосеменных, Ч. Дарвин ещё в 1879 г. называл их появление «ужасной тайной». О происхождении покрытосеменных существует несколько гипотез. Большинство ботаников в настоящее время считает, что покрытосеменные имеют монофилитическое происхождение, т. е. произошли от одного предка. По-видимому, они ведут свою историю от вымерших примитивных групп голосеменных. Трудность установления происхождения покрытосеменных растений, в частности, объясняется незначительным количеством палеоботанических данных, касающихся этой группы растений.

Возникновение и дальнейшее развитие покрытосеменных связывают с развитием животного мира, особенно насекомых, период массового появления которых совпадает с периодом формирования покрытосеменных растений.

Возникает вопрос: что способствовало быстрому распространению покрытосеменных и вытеснению ими других растений? Одни ученые считали, что быстрому развитию и расселению покрытосеменных способствовала лучшая защита семяпочек, заключённых внутри завязи. Другие видели причину этого в появлении насекомых-опылителей и птиц, которые явились разносчиками плодов, семян и пыльцы. Однако более правдоподобное объяснение дал русский ученый М. И. Голенкин (1927). По его мнению, покрытосеменные растения оказались более приспособленными к изменившимся на Земле условиям — уменьшению влажности, увеличению освещения, а следовательно, и увеличению сухости воздуха. Покрытосеменные, обладая высокой приспособляемостью к условиям среды, смогли полнее использовать лучистую энергию солнца и оказались победителями среди растительного мира. По-видимому, быстрому расселению покрытосеменных способствовало совместное действие разных факторов среды.

Считается, что первичные покрытосеменные были древесными растениями, но не мощными деревьями, а небольшими деревцами со слабо разветвлённой кроной. Они имели вечнозелёные сидячие листья и крупные цветки. Из древесных растений в процессе эволюции развились кустарники, полукустарники, а затем уже травянистые растения, сначала многолетние, позднее однолетние.

Покрытосеменные в основном сухопутные растения, водные покрытосеменные — явление вторичное.

Как правило, покрытосеменные являются автотрофными организмами. Среди них имеется очень ограниченное количество паразитирующих (повилика, заразиха и др.) и насекомоядных (непентес, мухоловка, росянка и др.) видов, которые способны питаться готовыми органическими веществами.

Покрытосеменные имеют чрезвычайно широкое географическое распространение — представители их произрастают во всех зонах земного шара. Они встречаются как на далеком севере, так и на крайнем юге, некоторые виды растут высоко в горах (до 5000 м над уровнем моря), но наибольшее видовое разнообразие их сосредоточено в тропиках.

О месте первоначального возникновения покрытосеменных имеются чрезвычайно разноречивые высказывания. Одни исследователи считают, что впервые покрытосеменные появились в области тропиков на материке, который был расположен в Тихом океане между Америкой, Азией и Австралией и впоследствии погрузился в воды океана. Другие, наоборот, предполагают, что первоначально покрытосеменные появились в области современной арктической суши, где в прошлом был совершенно иной климат и где в настоящее время (о-в Шпицберген) при добыче угля находят отпечатки листьев тропических растений. По мнению третьих, покрытосеменные возникли в горах субтропиков и умеренной зоны северного полушария, где в настоящее время сосредоточено наибольшее разнообразие представителей примитивных — более древних по происхождению растений из семейств лютиковые, кувшинковые и др.

Источник

Цветковые растения [Покрытосеменные, Скрытносемянные, Magnoliophyta, Angiospermae]

Цветковые растения так же, как и голосемен­ные, приспособились к оплодотворению без воды. Опло­дотворение у цветковых растений называют двойным, так как в нем участвуют два спермия: один сливается с яйце­клеткой, второй — с центральной клеткой зародышевого мешка. Двойное оплодотворение характерно только для цветковых растений. После оплодотворения из семяза­чатка развивается семя, а из завязи — плод.

Многообразие покрытосеменных растений

Покрытосеменные растения — это наиболее совершенная и обширная по количе­ству видов группа растений. Она включает более 250 тыс. ви­дов, распространенных по всему земному шару. Существуют виды и сорта интродуцированных растений (от лат. интродукцио — введение), т. е. перенесенных с других тер­риторий и успешно произрастающих в данной стране.

Среди цветковых растений есть дикорастущие и культурные растения.

Дикорастущие растения

Культурные растения

Систематика покрытосеменных

Все цветковые растения делятся на два клас­са: Двудольные и Однодольные. Для однодольных рас­тений характерны следующие признаки: зародыш семени с одной семядолей, мочковатая корневая система, парал­лельное или дуговое жилкование листьев. Двудольные растения (деревья, кустарники, травы) имеют зародыш се­мени с двумя семядолями, стержневую корневую систему, сетчатое жилкование листьев.

Среди покрытосеменных растений свыше 190 тыс. ви­дов двудольных и около 59 тыс. видов однодольных расте­ний. Двудольные растения представлены всеми жизненными формами, однодольные травами.

• Двудольные
  • Частуховые
  • Лилииды
  • Коммелиновые
  • Пальмовые
  • Имбирные
  • Магнолиды
  • Гамамелидиды
  • Кариофиллиды
  • Дилленииды
  • Розиды
  • Астериды

  Представители покрытосеменных

  Семейство Крестоцветные (капустные)

  Семейство Крестоцветные — это преимущественно однолетние и многолетние травы. Листья очередные, простые, без прилистников, часто сильно рассеченные. У крестоцветных цветки правильные, обоеполые с расположенными крест-накрест 4 чашелистиками и 4 лепестками, 2 внешними короткими и 4 длинными внутренними тычинками. Соцветия: кисть, реже щиток или метелка. Плод у крестоцветных: стручок или стручочек. Представители: капуста, редька, рапс, горница, пастушья сумка, хрен и др.

  Семейство Бобовые

  Семейство Бобовые — это травы, кустарники и деревья. Листья чаще всего сложные, тройчатые или перистосложные, часто с прилистниками. У бобовых цветок в виде мотылька, состоящий из 5 чашелистиков. 5 лепестков разной формы (парус, крылья, лодочка), 10 тычинок (обычно 9 сросшихся тычиночными нитями); завязь из одного плодолистика. Плод: боб. Представители бобовых: робиния лжеакация, дрок, люпин, горох, фасоль, чечевица, жарновец, клевер, арахис и др.

  Семейство Губоцветные

  Семейство Губоцветные — это преимущественно травянистые растения. Стебель четырехгранный с накрест супротивно расположен­ными листьями. Цветки у губоцветных неправильные. С двой­ным околоцветником; чашечка из 5 чашелистиков, двугубая; венчик из 5 сросшихся в трубку лепест­ков. разделенную на верхнюю и нижнюю губу, тычинок 4. 2 из них короче. 2 — длиннее, пестик 1 с 4-лопастной завязью, образованной 2 плодолисти­ками, длинным столбиком с двулопастным рыльцем. Плод дробный, при созревании распадается на 4 орешка. Представители губоцветных: пустырник, мята, тимьян, живучка, шалфей и др.

  На этой странице материал по темам:

  культурные растения виды

  обычное растение покрытосеменных это

  семейства их размножение

  классификация растений

  какое питание у покрытосеменных

  Вопросы к этой статье:

  Источник