Gimnosperme (lat. Gymnospérmae) i kritosjemenjače, ili cvjetnice (lat. Magnoliophyta) su dvije različite grupe biljnog carstva (pod-carstvo Više biljke), koje su se pojavile uzastopno u evolucijskom razvoju prirode. Oni igraju važnu ulogu u održavanju života planete, čineći njen zeleni pokrov.
Neki predstavnici ovih grupa su sada potpuno izumrli i pripadaju kategoriji fosilnih naslaga. Sada na Zemlji postoje i holo- i angiosperme. Postoje velike razlike koje karakterišu obe grupe.
Porijeklo
Porijeklo i starost - ovo je glavna razlika između golosjemenjača i kritosjemenjača. Gimnosperme su veoma drevna grupa biljnih organizama. Na Zemlji postoje još od devonskog perioda (paleozojska era), što je prije oko 370 miliona godina. Vjeruje se da su bili potomci sjemenke paprati (lat. Pteridospermae) -potpuno izumrle biljke, čiji se brojni otisci često nalaze u naslagama kasnog devona i rane krede.
Cvjetne ili angiosperme pojavile su se prije 120-150 miliona godina na granici jure i krede (mezozojska era) i brzo su zauzele dominantan položaj na planeti. Vjeruje se da su njihovi preci bili drevni golosemenci.
Različitost vrsta i oblika života
Gymnosperms broji približno 1.000 vrsta koje trenutno postoje u prirodi. Ostali predstavnici ove grupe su potpuno izumrli i paleontolozi ih često pronalaze u fosilnom obliku. Životni oblici - zimzeleno drveće i grmlje, kao i rijetke puzavice. Gimnosperme su predstavljene u nekoliko klasa:
- Cycads: viseći cicad, vunasta stangerija, bovenia, itd.
- Bennettites: Williamsonia, Nilsoniopteris (potpuno izumrla klasa).
- Gnetovye: ephedra preslica, Velichia mirabilis.
- Ginkgo: Ginkgo biloba.
- Četinari: smreka, jela, bor, kleka, kedar, itd.
Značajno veća raznolikost vrsta je ono što razlikuje kritosjemenčice od golosjemenjača. Postoji oko 300 hiljada vrsta angiospermi - ovo je više od polovine svih biljaka na planeti. Postoje u obliku drveća, grmlja, višegodišnjeg i jednogodišnjeg bilja, vinove loze. Njihova klasifikacija je drugačija.velika raznolikost i složenost, naime:
Class Monocots:
Porodice:
Žitarice: raž, ovas, pšenica, itd.
Ljiljani: ljiljan, tulipan, beli luk, luk, itd.
Class Dipartite:
Porodice:
Solanaceae: krompir, duvan, velebilja, droga, kokošinja, itd.
Asteraceae: suncokret, pelin, maslačak, jerusalimska artičoka, itd.
Pasulj: soja, slanutak, grašak, pasulj, itd.
Cruciferous: kupus, rotkvica, rotkvica, repa, itd.
Rosaceae: ruža, divlja ruža, oren, trešnja itd.
Reproduktivni organi
Glavna razlika između kritosjemenjača i golosjemenjača je organ seksualne reprodukcije. U prvoj grupi, ovo je cvijet, u čijem se jajniku nakon oplodnje formiraju sjemenke (plodovi). Sastoji se od prašnika - muških genitalnih organa, tučka - ženskog genitalnog organa (od njega će se razviti plod), vjenčića sa laticama, kućišta i pedikula. Cvijet varira u obliku, boji i boji u zavisnosti od vrste biljke.
Kod golosemenjača ovu funkciju obavlja modifikovani izdanak - šišarka, koja može biti muška ili ženska, što se lako može proceniti po veličini. Na njegovoj ljusci se razvijaju ovule, a potom se formira sjeme.
Oplodnja
Proces oplodnje je ključna razlika između golosjemenjača i kritosjemenjača. Kod golosemenjača je to prilično jednostavno. U vrećama za polendolazi do postepenog sazrijevanja polenovih zrnaca, koji se potom prenose na ženski gametofit. Jedan spermij (muška gameta) oplodi samo jednu jajnu stanicu, nakon čega se formira sjeme. Proces se odvija u ovulama ili megasporangiji.
Cveće je drugačije. Ovdje se odvija dvostruka oplodnja, po tome se kritosjemenke razlikuju od golosjemenjača. Ukratko, ovaj proces je opisao domaći naučnik S. G. Navašin 1898. To se događa na sljedeći način: dva spermatozoida klijaju iz polenovog zrna unutar jajnika, jedan od njih oplodi jaje iz kojeg se razvija sjeme, a drugi - centralnu ćeliju koja daje endosperm - opskrbu hranjivim tvarima za embrij.
formiranje fetusa
Nakon oplodnje, cvjetnice formiraju plodove - ono što razlikuje kritosjemenčice od golosjemenjača. Formiranje fetusa sa sjemenom u unutrašnjosti događa se modificiranjem zidova jajnika. Ali ponekad u njegovom formiranju sudjeluju perianth, prašnici i čaška, sve ovisi o vrsti biljke. U ovom trenutku kretanje mineralnih i organskih tvari u biljci usmjereno je prema fetusu, što može iscrpiti druga tkiva. Plodove, kao i sastav vrsta kritosjemenjača, karakteriziraju različiti oblici.
Gimnosperme se razlikuju od kritosjemenjača po odsustvu plodova. Njihovo sjeme se nalazi otvoreno na ljusci šišarke i ničim nije zaštićeno. Međutim, oni imaju posebne uređaje koji im omogućavaju proširenje navelike udaljenosti.
Distribucija
Metoda raspršivanja sjemena je važna okolnost koja razlikuje golosjemenčice od kritosjemenjača. U prvoj grupi to se dešava na jedini način - uz pomoć vjetra. Stoga je sjeme opremljeno izraslinama, krilastim dodacima i membranskom strukturom. Kretanja zraka mogu širiti takvo sjeme na značajne udaljenosti, što osigurava proširenje dometa određene biljke.
Kod kritosjemenjača, metode širenja sjemena su raznovrsnije. To se dešava uz učešće vjetra, insekata, ptica, sisara, ljudi. Neke sjemenke imaju spojeve i izrasline koje se mogu zalijepiti za odjeću ili životinjsku dlaku i tako putovati na velike udaljenosti. Mnogi plodovi imaju slatku, sočnu pulpu koja je jestiva za ljude i životinje, što takođe omogućava širenje sjemena.
Struktura provodnog tkiva
Struktura provodnog sistema je ono što razlikuje golosemenčice od kritosjemenjača. Kod starijih biljaka kretanje vode i hranljivih materija u tkivima nije intenzivno. Tekućina se polako kreće duž traheida - šupljih cijevi sa debelim lignificiranim zidovima i perforiranim pregradama. Oni su dio ksilema i obezbjeđuju uzlazni tok tekućine - od korijena do listova. Traheide su jasno vidljive kada se posmatraju pod mikroskopom.
Provodni sistemangiosperms je savršeniji. U ovim biljkama traheide su se pretvarale u posude. To su vrlo dugačke cijevi (kod nekih vinove loze dostižu desetine metara), kroz koje se vrši pojačan protok tekućine i hranjivih tvari. Ova karakteristika strukture doprinosi aktivnijem toku mnogih važnih fizioloških procesa u biljci: formiranje hlorofila, fotosinteza, disanje.
Evolucijske prednosti
Gimnosperme postoje na Zemlji mnogo duže od kritosjemenjača. Ali, unatoč tome, nisu dostigli raznolikost vrsta i oblika karakterističnih za mlađe cvjetnice. Po čemu se kritosjemenke razlikuju od golosjemenjača? Koje su im prednosti omogućile da zauzmu dominantnu poziciju u biljnom svijetu planete? Nekoliko je tačaka koje su to odredile, naime:
- Izgled cvijeta privlačnog za insekte povećao je šanse biljke za oprašivanje;
- različite opcije oprašivanja;
- jajnik štiti ovulu od mogućeg oštećenja;
- dvostruka oplodnja omogućava klici semena da dobije dovoljno hranljivih materija za svoj razvoj;
- sočno voće čuva sjeme unutra;
- povećanje načina distribucije sjemena;
- raznolikost životnih oblika (drveće, trava, grmlje) omogućava vam da naselite više ekoloških niša;
- konduktivni sistem je ojačan krvnim sudovima, čime se aktiviraju mnogi neophodni fiziološki procesi biljnog organizma.
Glavne razlike. Sažetak
Pa, koja je razlika između golosjemenjača i kritosjemenjača? Ukratko, glavne razlike između predstavnika obe grupe prikazane su u tabeli.
| Potpis | Gymnosperms | Angiosperms |
| Porijeklo | Paleozoic era | mezozojska era |
| Istorijsko doba | Oko 370 Ma | 125-150 Ma |
| Različitost vrsta | Oko 1000 vrsta | Približno 300 hiljada vrsta |
| Različitost životnih oblika | Uglavnom drveće i grmlje | Drveće, grmlje, bilje |
| Seed position | Otvoreno, nezaštićeno | Nalazi se unutar voća |
| Oprašivanje | vjetrom | Vjetar, insekti, ptice, samooprašivanje |
| Oplodnja | Jednostavno | Dvostruko |
| Prisustvo fetusa | Ne | Da |
| Kretanje vode u tkivima | Traheidima (spora uzlazna struja) | Kroz posude (pojačana uzlazna struja) |
Evolucijski razvijene adaptacije kao što su zaštita sjemena, dvostruka oplodnja, oprašivanje insekata i poboljšani vaskularni sistemi omogućili su angiospermima da dominiraju florom planete.
