Augalai vaidina labai svarbų vaidmenį gamtoje, nes gali fotosintezėje. Tai procesas, kurio metu augalas iš anglies dioksido, vandens ir saulės energijos gauna maistines medžiagas sau ir išskiria deguonį į atmosferą. Todėl gyvūnai ir mes galime egzistuoti Žemėje augalų dėka.
Augalų klasifikacija
Visa augalų karalystė suskirstyta į dešimt skyrių:
- Rudieji dumbliai.
- Žalieji dumbliai.
- Mėlyna-žalieji dumbliai.
- Raudonieji dumbliai.
- Samanuotas.
- Paparčiai.
- Arklio detalės.
- Lycopterids.
- Angiosperms.
- Gimnosperms.
Tarp šių augalų, priklausomai nuo struktūros sudėtingumo, galima išskirti dvi grupes:
- žemesnis;
- aukščiausias.
Apatiniai apima visus dumblių skyrius, nes jiems trūksta audinių diferenciacijos. Kūnas neturi organų. Jis vadinamas talusu.
Aukštesnius augalus, priklausomai nuo reprodukcijos būdo, galima suskirstyti į:
- spore;
- sėkla.
Sporos apima paparčius, likopsidus, bryofitus, asiūklius.
Gimnosėkliai ir gaubtasėkliai klasifikuojami kaip sėkliniai.
Šiame straipsnyje apie gimnasėklius pakalbėsime plačiau.
Gimnosėklių klasifikacija
Kitas taksonas, išsiskiriantis visuose karalystės „Augalai“skyriuose, yra klasė. Gimnosėkliai skirstomi į keturias klases:
- Gnetovye.
- Ginkgo.
- Cycadaceae.
- Spygliuočiai.
Apie kiekvienos klasės atstovus ir ypatybes pakalbėsime vėliau. O dabar bus atsižvelgta į bendrus visų gimnasėklių bruožus, jų fiziologiją ir biologiją.
Gimnosėkliai: augalų struktūra
Šis skyrius priklauso aukštesniems augalams. Tai reiškia, kad jų kūną sudaro organai, sukurti iš skirtingų audinių tipų.
Gimnospermo organai
Priklausomai nuo organų vietos, jie gali būti skirstomi į požeminius ir antžeminius. Atsižvelgiant į jų funkcijas ir struktūrą, galima atskirti vegetatyvinius ir generatyvinius organus.
Vegetatyviniai organai: sandara ir funkcijos
Ši organų grupė apima požeminę šaknų sistemą ir žemės ūglį.
Šaknų sistemą sudaro daug šaknų, tarp kurių galima išskirti vieną pagrindinę ir daug šoninių šaknų. Be to, augalas gali turėti papildomų šaknų.
Šaknis turi šias funkcijas:
- Augalo tvirtinimas dirvoje.
- Vandens sugėrimas su ištirpusia mikro-ir makroelementų.
- Vandens ir jame ištirpusių mineralų transportavimas į žemės organus.
- Kartais – maistinių medžiagų saugojimas.
Pabėgimas taip pat yra organų sistema. Jį sudaro stiebas, lapai ir pumpurai.
Pabėgimo organų funkcijos:
- Stiebas: atraminės ir transportavimo funkcijos, užtikrinančios ryšį tarp šaknų ir lapų.
- Lapai: fotosintezė, kvėpavimas, dujų mainai, temperatūros reguliavimas.
- Pumpurai: iš jų formuojasi nauji ūgliai.
Gimnosėkliai ir gaubtasėkliai turi tuos pačius vegetacinius organus, tačiau jų generaciniai organai skiriasi.
Gimnosėklių generaciniai organai
Generaciniai organai – tai tie, kurie užtikrina organizmo dauginimąsi. Gaubtasėkliuose tai yra gėlė. Tačiau „Gimnosėklių“skyriaus augalai dažniausiai turi tokius generatyvinius organus kaip spurgai. Aiškiausi pavyzdžiai yra eglės ir pušies kankorėžiai.
Kūgio struktūra
Ji yra modifikuotas ūglis, padengtas žvynais. Yra vyriški ir moteriški kūgiai, kuriuose atitinkamai susidaro vyriškos ir moteriškos lytinės ląstelės (gametos).
Pušies kankorėžių vyriškos ir moteriškos spalvos pavyzdį galite pamatyti toliau esančioje nuotraukoje.
Yra gimnosėklių atstovų, kurių vyriški ir moteriški augalai yra ant to paties augalo. Jie vadinami viengungiais. Taip pat yra dvinamių gimnasėklių. Jie turi skirtingų rūšių vyriškus ir moteriškus kūgius. Tačiau „Gimnosėklių“skyriaus augalai dažniausiai yra vienanamiai.
Ant moteriškų spurgų žvynų yra dvi kiaušialąstės, ant kurių susidaro moteriškos lytinės ląstelės – kiaušinėliai.
Ant patinų spurgų žvynų yra žiedadulkių maišeliai. Jie sudaro žiedadulkes, kuriose yra spermatozoidų – vyriškos lyties ląstelių.
Kai jau apsvarstėme gimnasėklių sandarą, pakalbėkime apie jų dauginimąsi.
Kaip pušis išauga iš kūgio
Gimnosėklių dauginimasis vyksta sėklų pagalba. Jie, skirtingai nei žydinčių augalų sėklos, nėra apsupti vaisių.
Gimnosėklių dauginimasis prasideda nuo to, kad augaluose tam tikru laikotarpiu iš pumpurų formuojasi modifikuoti ūgliai – vyriški ir moteriški kūgiai. Be to, ant jų susidaro atitinkamai žiedadulkės ir kiaušinėliai.
Moterų kūgių apdulkinimas vyksta vėjo pagalba.
Po apvaisinimo iš kiaušialąsčių, išsidėsčiusių moteriškų spurgų žvynuose, išsivysto sėklos. Tada iš jų formuojasi nauji gimnasėklių atstovai.
Iš kokių audinių sudaro organai?
Gimnosėklių skyriaus augalai, kaip ir visi aukštesni augalai, susideda iš įvairių audinių.
Yra šių augalų audinių tipų:
- Integumentai. Šie audiniai atlieka apsauginę funkciją. Jie skirstomi į epidermį, kamštį ir plutą. Epidermis dengia visas augalų dalis. Turi stomatą dujų mainams. Taip pat galima padengti papildomu apsauginiu vaško sluoksniu. Kamštis susidaro antkamienas, šaknys, šakos ir pumpurų žvynai. Pluta yra vientisas audinys, susidedantis iš negyvų ląstelių su standžiais apvalkalais. Jį sudaro gimnasėklių žievė.
- Mechaninė. Šis audinys suteikia stiebo stiprumo. Jis skirstomas į kolenchimą ir sklerenchimą. Pirmąją atstovauja gyvos ląstelės su sustorėjusiomis membranomis. Kita vertus, sklerenchima susideda iš negyvų ląstelių su sustingusiomis membranomis. Mechaniniai pluoštai yra laidžiųjų audinių, esančių gimnazistų stiebuose, dalis.
- Pagrindinis audinys. Būtent ji sudaro visų organų pagrindą. Svarbiausias bazinio audinio tipas yra asimiliacija. Tai sudaro lapų pagrindą. Šio audinio ląstelėse yra daug chloroplastų. Čia vyksta fotosintezė. Gimnosėklių organuose taip pat yra toks pagrindinis audinys kaip saugykla. Jis surenka maistines medžiagas, dervas ir kt.
- Laidus audinys. Skirstoma į ksilemą ir floemą. Ksilemas dar vadinamas medžiu, o floemas dar vadinamas bastu. Jie randami augalo kamiene ir šakose. Gimnosėklių ksilemą sudaro indai. Jis užtikrina vandens transportavimą su jame ištirpusiomis medžiagomis nuo šaknų iki lapų. Gimnosėklių floemą vaizduoja sieto vamzdeliai. Šermukšnis skirtas medžiagoms pernešti nuo lapų iki šaknų.
- Mokomieji audiniai. Iš jų susidaro visi kiti gimnastikos audiniai, iš kurių vėliau statomi visi organai. Jie skirstomi į viršūninius, šoninius ir tarpkalinius. Viršutinės yra ūglio viršuje, taip pat šaknies gale. Šoniniai edukaciniai audiniai dar vadinami kambiu. Jisesantis medžio kamiene tarp medžio ir bastos. Intersticiniai edukaciniai audiniai yra tarpmazgių apačioje. Taip pat yra žaizdų lavinimo audinių, kurie atsiranda sužalojimo vietoje.
Taigi pažvelgėme į gimnasėklių struktūrą. Dabar pereikime prie jų atstovų.
Gimnosėkliai: pavyzdžiai
Kai jau žinome, kaip išdėstyti šio skyriaus augalai, pažvelkime į jų įvairovę. Toliau bus aprašyti įvairių klasių, įtrauktų į „Gimnosėklių“skyrių, atstovai.
Gnetovye klasė
Gnetovye klasės "Gimnosėklių" skyriaus augalai skirstomi į tris šeimas
- Velvichia šeima.
- Gnetovye šeima.
- Efedros šeima.
Pažvelkime į ryškiausius šių trijų augalų grupių atstovus.
Taigi, Velvichia yra nuostabi.
Tai vienintelis Velvichi šeimos atstovas. Šis gimnasėklių atstovas auga Namibo dykumoje, taip pat kitose Pietvakarių Afrikos dykumose. Augalas turi trumpą, bet storą kamieną. Jo aukštis iki 0,5 m, skersmuo siekia 1,2 m. Kadangi ši rūšis gyvena dykumoje, ji turi ilgą pagrindinę šaknį, kurios gylis siekia 3 m. Lapai, išaugantys iš velvichijos kamieno, yra tikras stebuklas. Skirtingai nuo visų kitų Žemės augalų lapų, jie niekada nenukrenta. Jie yra nuolatauga prie pagrindo, bet periodiškai nunyksta galuose. Taip nuolat atnaujinami šie lapai gyvena tiek pat, kiek ir pati velvichia (žinomi egzemplioriai, gyvuojantys daugiau nei 2 tūkst. metų).
Gnetovy šeimoje yra apie 40 rūšių. Tai daugiausia krūmai, lianos, rečiau – medžiai. Jie auga Azijos, Okeanijos, Centrinės Afrikos atogrąžų miškuose. Savo išvaizda gnetovye labiau primena gaubtasėklius. Šios šeimos atstovų pavyzdžiai yra melinjo, plačialapis gelsvas, briaunuotasis ir kt.
Spygliuočių šeimai priklauso 67 augalų rūšys. Pagal gyvybės formą tai yra krūmai ir puskrūmiai. Jie auga Azijoje, Viduržemio jūroje ir Pietų Amerikoje. Šios šeimos nariai turi suragėjusius lapus. Spygliuočių pavyzdžiai: Amerikos efedra, asiūklio efedra, kūgio efedra, žalioji efedra ir kt.
Ginkmedžio klasė
Šią grupę sudaro viena šeima. Ginkgo biloba yra vienintelis šios šeimos narys. Tai aukštas medis (iki 30 metrų) dideliais vėduoklės formos lapais. Tai reliktas augalas, atsiradęs Žemėje prieš 125 milijonus metų! Ginkmedžio ekstraktai dažnai naudojami medicinoje gydant kraujagyslių ligas, įskaitant aterosklerozę.
Klasės dviračiai
Tai taip pat gimnastika. Šios klasės augalų pavyzdžiai: Rumfa cikadas, kabančios cikados, Tuara cikadas ir kt. Visi jie priklauso tai pačiai šeimai – „Cycads“.
Jie auga Azijoje, Indonezijoje, Australijoje,Okeanija, Madagaskaras.
Šie augalai atrodo kaip palmės. Jų aukštis svyruoja nuo 2 iki 15 metrų. Kamienas paprastai yra storas ir trumpas, palyginti su storiu. Taigi kabančios cikados skersmuo siekia 100 cm, o aukštis – 300 cm.
Klasė „Spygliuočiai“
Tai bene labiausiai žinoma gimnasėklių klasė. Jo taip pat yra daugiausia.
Šią klasę sudaro vienas užsakymas – „Pušis“. Anksčiau Žemėje buvo dar trys spygliuočių klasės ordinai, tačiau jų atstovai išnyko.
Aukščiau pateiktą tvarką sudaro septynios šeimos:
- Didysis kukmedis.
- Kukmedis.
- Sciadopitis.
- Podocarps.
- Araucariaceae.
- Pušis.
- Cypress.
Kukmedžių šeimą sudaro 20 atstovų. Tai visžaliai krūmai ir medžiai. Adatos išsidėsčiusios spirale. Jie skiriasi nuo kukmedžių tuo, kad jų spurgai bręsta daug ilgiau, be to, jų sėklos yra didesnės.
Kukmedžių šeimai priklauso apie 30 krūmų ir medžių rūšių. Visi šios šeimos augalai yra dvinamiai. Šios šeimos atstovų pavyzdžiai yra Ramiojo vandenyno kukmedis, Floridos, Kanados, Europos kukmedis ir kt.
Sciadopitisaceae šeimai priklauso visžaliai medžiai, kurie dažnai naudojami kaip dekoratyviniai medžiai.
Atstovų pavyzdžiaipodokarpių šeimomis galima vadinti dakridiumus, phyllocladus, podokarpus ir kt. Jie auga drėgnose vietose: Naujojoje Zelandijoje ir Naujojoje Kaledonijoje.
Araucariaceae šeima vienija apie 40 rūšių. Šios giminės atstovai Žemėje egzistavo jau juros ir kreidos periodais. Pavyzdžiui, pietinė agatis, agatis dammara, Brazilijos araukarija, Čilės araukarija, kilmingoji volemija ir kt.
Pušų šeimai priklauso tokie gerai žinomi medžiai kaip eglė, pušis, kedras, maumedis, hemlockas, eglė ir kt. Visi šios šeimos augalai auga šiauriniame pusrutulyje vidutinio klimato zonose. Šios šeimos gimnosėklius žmonės dažnai naudoja medicinoje ir kitose pramonės šakose dėl jų dervų ir eterinių aliejų.
