Схема размножения голосеменных растений
Основным способом размножения голосеменных растений является размножение семенами. Вегетативный способ встречается достаточно редко и практически не используется для распространения данных видов растительного царства.
От покрытосеменных видов они отличаются тем, что не имеют такого органа, как цветок, и не образуют вокруг семени плода.
Схему размножения голосеменных растений демонстрируют, в основном, на примере сосны. С наступлением весны на ветвях этого дерева образуются шишки двух видов:
- мужские – имеют зеленовато-жёлтый цвет, располагаются у основания молодого побега;
- женские – имеют красноватый оттенок, находятся на вершинах веток.
По своему строению шишка имеет ось и прикреплённые к ней чешуйки. В женском организме на каждой чешуйке созревают два семязачатка, внутри которых находятся яйцеклетки. В мужской шишке образуются два пыльцевых мешочка, в которых зреет пыльца.
ТОП-4 статьи
которые читают вместе с этой
Рис. 1. Строение женской шишки.
После созревания она высыпается и вместе с ветром разносится на большие расстояния. Попадая на женскую шишку, происходит опыление, в результате которого шишка закрывается и склеивается смолой. Внутри неё пыльца начинает прорастать в пыльцевую трубку, в которой созревают спермии. Этот процесс занимает около года. За это время подготавливаются два спермия, один из которых сольётся с женской яйцеклеткой, а другой погибнет. В результате слияния женских и мужских гамет происходит созревание семени.
Рис. 2. Схема размножения сосны
Образование пыльцевой трубки имеет большое значение в приспособленности голосеменных растений к условиям существования в наземном пространстве.
Развитие семени
После оплодотворения из зиготы начинает развиваться зародыш, а из семязачатка формируется семя.
Зигота содержит диплоидный набор хромосом. Зародыш, который образуется из зиготы, сочетает в себе признаки как отцовского, так и материнского организма. Вокруг него располагаются питательные вещества, которые необходимы для роста и развития. Снаружи находится защитная оболочка, которая оберегает внутреннее содержимое от воздействий окружающей среды. Зародыш со всеми образованиями (корешки, почечки, стебельки, семядоли) называют семенем.
Созревание семени занимает приблизительно полтора года. Изначально зелёные шишки со временем начинают деревенеть и приобретают коричневый цвет. Шишка с созревшими семенами раскрывается, и они выпадают наружу. Раскрытие происходит через 2–3 года после опыления. У сосны для их распространения имеются крылышки, которые легко подхватываются ветром и разносятся на более дальние расстояния.
В отличие от папоротников и мхов для оплодотворения голосеменным растениям не нужна вода. Это объясняет их широкое распространение на планете.
Сосновые шишки обычно небольшого размера 4–5 сантиметров, еловые длиннее – 10–15 сантиметров. В отличие от сосны, созревание семян у ели происходит осенью того же года, что и опыление. В конце зимы – начале весны они высыпаются и разносятся по окрестностям. Семена сибирской сосны (кедра) называют кедровыми орешками, их употребляют в пищу.
Рис. 3. Разновидности шишек.
Что мы узнали?
Основным способом размножения голосеменных растений является размножение семенами. Для этого на деревьях и кустарниках формируются шишки двух видов (мужские и женские). В мужских организмах зреют пыльцевые зёрна, которые ветром переносятся в женские шишки. После попадания пыльцы шишка склеивается и начинается процесс созревания семени. Весь процесс от опыления до созревания длится около 18 месяцев. Созрев, шишка раскрывается, и семена высыпаются наружу. Отличительной чертой голосеменных растений от цветковых представителей является то, что их семя не защищено околоплодной оболочкой. Поэтому отдел данных растений и получил такое название – голосеменные.
-
/10
Вопрос 1 из 10
§24. Происхождение растений. Основные этапы развития растительного мира
Вопросы в начале параграфа
1. Какие растения относятся к низшим? В чём их отличие от высших?
К низшим растениям относятся водоросли, они не имеют никаких тканей и органов (стеблей, листьев, корней). Высшие растения имеют отдельные органы, размножаются спорами или семенами.
Господствующее положение на нашей планете в настоящее время занимает группа покрытосеменных растений.
Вопросы в конце параграфа
Картину исторического развития жизни помогают воссоздать данные палеонтологии — науки о вымерших организмах, о смене их во времени и в пространстве. Одно из подразделений палеонтологии — палеоботаника — изучает ископаемые остатки древних растений, сохранившиеся в пластах геологических отложений.
Ученые изучили слои земной коры, в которых находили окаменелые растения и отпечатки растений на камнях. На основании этих исследований было доказано, что на протяжении веков видовой состав растительных сообществ менялся. Многие виды растений вымирали, другие приходили им на смену.
2. Где появились первые живые организмы?
Первые живые организмы появились в воде примерно 3,5—4 млрд лет назад. Простейшие одноклеточные организмы по строению были схожи с бактериями.
3. Какое значение имело появление фотосинтеза?
Появление зелёного пигмента — хлорофилла привело к тому, что организмы приспособились к использованию энергии солнечного света для превращения в пищу воды и углекислого газа. Так возник фотосинтез.
С появлением фотосинтеза в атмосфере стал накапливаться кислород. Состав воздуха стал постепенно приближаться к современному, то есть в основном включать азот, кислород и небольшое количество углекислого газа. Такая атмосфера способствовала развитию более совершенных форм жизни.
4. Под влиянием каких условий древние растения перешли от водного образа жизни к наземному?
Переход растений к наземному образу жизни, по мнению ученых, был связан с существованием периодически заливавшихся и освобождавшихся от воды участков суши. В результате этих процессов у некоторых водорослей стали появляться приспособления к обитанию вне воды. В это время на земном шаре был влажный и тёплый климат. Начался переход некоторых растений от водного к наземному образу жизни.
Строение многоклеточных водорослей постепенно усложнялось, и они дали начало первым наземным растениям. Одними из первых наземных растений были росшие по берегам водоёмов риниофиты, например риния (существовали 420—400 млн лет назад).
5. Какие древние растения дали начало папоротниковидным, а какие — голосеменным растениям?
Древние плауны, хвощи и папоротники и, скорее всего, мхи произошли от риниофитоподобных растений, у которых уже были стебли, листья, корни.
Голосеменные растения произошли от древних папоротниковидных, что доказывает многие черты сходства между этими растениями. Общие черты наблюдаются в строении органов: стеблей, листьев и корней.
6. В чём преимущество семенных растений перед споровыми?
Растения, размножающиеся семенами, лучше приспособились к жизни на суше, чем растения, размножающиеся спорами. Это связано с тем, что возможность оплодотворения у семенных растений не зависит от наличия воды во внешней среде. Когда климат стал менее влажным и более холодным, превосходство семенных растений над споровыми стало проявляться явно.
Сходство голосеменных и покрытосеменных растений заключается в том, что и те и другие размножаются с помощью семян, наземные растения. Различия голосеменных и покрытосеменных растений в том, что у покрытосеменных растений образуется цветок, а у голосеменных цветок отсутствует; у покрытосеменных семена развиваются внутри плода (они защищены), а у голосеменных — на поверхности чешуек шишек.