Gymnospermer (lat. Gymnospérmae) og angiospermer eller blomstrende (lat. Magnoliophyta) er to forskellige grupper af planteriget (underriget Højere planter), som dukkede op sekventielt i naturens evolutionære udvikling. De spiller en vigtig rolle i planetens livsstøtte og udgør dens grønne dæksel.
Nogle repræsentanter for disse grupper er nu fuldstændig uddøde og tilhører kategorien fossile aflejringer. Nu på Jorden er der både holo- og angiospermer. Der er store forskelle, der karakteriserer begge grupper.
Oprindelse
Oprindelse og alder - dette er hovedforskellen mellem gymnospermer og angiospermer. Gymnospermer er en meget gammel gruppe af planteorganismer. De har eksisteret på Jorden siden den devonske periode (palæozoikum), som er omkring 370 millioner år siden. Det menes, at de var efterkommere af frøbregner (lat. Pteridospermae) -fuldstændigt uddøde planter, hvoraf talrige aftryk ofte findes i aflejringer fra det sene devon og tidlige kridt.
Blomstrende eller angiospermer dukkede op for 120-150 millioner år siden på grænsen mellem jura- og kridtperioden (Mesozoikum) og indtog hurtigt en dominerende position på planeten. Det menes, at deres forfædre var gamle gymnospermer.
Mangfoldighed af arter og livsformer
Gymnospermer tæller cirka 1.000 arter, der i øjeblikket findes i naturen. Andre repræsentanter for denne gruppe er fuldstændig uddøde og findes ofte af palæontologer i fossil form. Livsformer - stedsegrønne træer og buske, såvel som sjældne slyngplanter. Gymnospermer er repræsenteret af flere klasser:
- cycader: hængende cycad, ulden stangeria, bovenia osv.
- Bennettitter: Williamsonia, Nilsoniopteris (helt uddød klasse).
- Gnetovye: ephedra padderok, Velichia mirabilis.
- Ginkgo: Ginkgo biloba.
- Nåletræer: gran, gran, fyr, enebær, cedertræ osv.
Væsentligt større artsdiversitet er det, der adskiller angiospermer fra gymnospermer. Der er omkring 300 tusind arter af angiospermer - dette er mere end halvdelen af alle planter på planeten. De findes i form af træer, buske, flerårige og årlige urter, vinstokke. Deres klassificering er anderledes.stor variation og kompleksitet, nemlig:
Class Monocots:
Familie:
Korn: rug, havre, hvede osv.
Liljer: lilje, tulipan, hvidløg, løg osv.
Class Dipartite:
Familie:
Solanaceae: kartofler, tobak, natskygge, dope, hønsebane osv.
Asteraceae: solsikke, malurt, mælkebøtte, jordskok osv.
Bønner: sojabønner, kikærter, ærter, bønner osv.
Cruciferous: kål, radise, radise, majroe osv.
Rosaceae: rose, vild rose, røn, kirsebær osv.
Reproduktive organer
Den største forskel mellem angiospermer og gymnospermer er organet for seksuel reproduktion. I den første gruppe er dette en blomst, i hvis æggestok frø (frugt) dannes efter befrugtning. Den består af støvdragere - mandlige kønsorganer, pistill - kvindelige kønsorganer (frugten vil udvikle sig fra det), kronblad med kronblade, beholder og pedicel. Blomsten varierer i form, farve og farve afhængigt af plantetypen.
I gymnospermer udføres denne funktion af et modificeret skud - en kegle, som kan være han- eller hunkøn, som let kan bedømmes ud fra dens størrelse. Det er på dens skæl, at æggene udvikles, og efterfølgende dannes frøet.
Befrugtning
Befrugtningsprocessen er den vigtigste forskel mellem gymnospermer og angiospermer. Hos gymnospermer er det ret simpelt. I pollenposerder sker en gradvis modning af pollenkorn, som derefter overføres til den kvindelige gametofyt. En sperm (hankønscelle) befrugter kun ét æg, hvorefter der dannes et frø. Processen foregår i æggene eller megasporangia.
Blomster er anderledes. Dobbelt befrugtning finder sted her, sådan adskiller angiospermer sig fra gymnospermer. Kort fort alt blev denne proces beskrevet af den indenlandske videnskabsmand S. G. Navashin i 1898. Det sker som følger: to sædceller spirer fra pollenkornet inde i æggestokken, en af dem befrugter ægget, hvorfra frøet udvikler sig, den anden - den centrale celle, der giver anledning til endospermen - forsyningen af næringsstoffer til embryonet.
Fosterdannelse
Efter befrugtning danner blomstrende planter frugter - det, der adskiller angiospermer fra gymnospermer. Dannelsen af et foster med et frø indeni sker ved at ændre æggestokkens vægge. Men nogle gange deltager perianth, støvdragere og bæger i dens dannelse, det hele afhænger af plantetypen. På dette tidspunkt er bevægelsen af mineralske og organiske stoffer i planten rettet mod fosteret, som kan udtømme andet væv. Frugter er ligesom artssammensætningen af angiospermer karakteriseret ved en række forskellige former.
Gymnospermer adskiller sig fra angiospermer i fravær af frugter. Deres frø er placeret åbent på keglens skala og er ikke beskyttet af noget. De har dog specielle enheder, der giver dem mulighed for at udvide tillange afstande.
Distribution
Metoden til frøspredning er en vigtig omstændighed, der adskiller gymnospermer fra angiospermer. I den første gruppe sker dette på den eneste måde - ved hjælp af vinden. Derfor er frøene udstyret med udvækster, vingeformede vedhæng og en hindestruktur. Luftbevægelser er i stand til at sprede sådanne frø over betydelige afstande, hvilket sikrer udvidelsen af en bestemt plantes rækkevidde.
I angiospermer er frøspredningsmetoder mere forskellige. Dette sker med deltagelse af vind, insekter, fugle, pattedyr, mennesker. Nogle frø har vedhæftninger og udvækster, der kan klæbe til tøj eller dyrehår og dermed rejse lange afstande. Mange frugter har en sød, saftig frugtkød, der er spiselig for mennesker og dyr, hvilket også muliggør spredning af frø.
Struktur af ledende væv
Strukturen af det ledende system er det, der adskiller gymnospermer fra angiospermer. Hos ældre planter er bevægelsen af vand og næringsstoffer i væv ikke intens. Væsken bevæger sig langsomt langs trakeiderne - hule rør med tykke lignificerede vægge og perforerede skillevægge. De er en del af xylem og giver en opadgående strøm af væske - fra rødderne til bladene. Trakeider er tydeligt synlige, når de ses under et mikroskop.
Ledesystemangiospermer er mere perfekt. I disse planter blev tracheider omdannet til kar. Disse er meget lange rør (i nogle vinstokke når de titusinder af meter), hvorigennem en øget strøm af væske og næringsstoffer udføres. Dette træk ved strukturen bidrager til en mere aktiv strøm af mange vigtige fysiologiske processer i planten: dannelsen af klorofyl, fotosyntese, respiration.
Evolutionære fordele
Gymnospermer eksisterer på Jorden meget længere end angiospermer. Men på trods af dette nåede de ikke mangfoldigheden af arter og former, der er karakteristiske for yngre blomstrende planter. Hvordan adskiller angiospermer sig fra gymnospermer? Hvilke fordele tillod dem at indtage en dominerende stilling i planetens planteverden? Der er flere punkter, der afgjorde dette, nemlig:
- Udseendet af en blomst, der er attraktiv for insekter, har øget plantens chancer for bestøvning;
- udvalg af bestøvningsmuligheder;
- ovarie beskytter ægget mod mulig skade;
- dobbelt befrugtning gør det muligt for frøets kim at modtage nok næring til dets udvikling;
- saftig frugt holder frøet inde;
- tiltagende måder at distribuere frø på;
- mangfoldighed af livsformer (træer, græsser, buske) giver dig mulighed for at befolke flere økologiske nicher;
- det ledende system styrkes af blodkar, som aktiverer mange nødvendige fysiologiske processer i planteorganismen.
Vigtigste forskelle. Resumé
Så hvad er forskellen mellem gymnospermer og angiospermer? Kort fort alt er de vigtigste forskelle mellem repræsentanterne for begge grupper præsenteret i tabellen.
Sign | Gymnospermer | Angiospermer |
Oprindelse | Paleozoikum-æra | Mesozoikum-æra |
Historisk alder | Omkring 370 ma | 125-150 Ma |
Artsdiversitet | Omkring 1000 slags | Omtrent 300 tusinde arter |
Mangfoldighed af livsformer | Hovedsagelig træer og buske | Træer, buske, urter |
Seed-position | Åben, ubeskyttet | Placeret inde i frugten |
Bestøvning | Vindblæst | Vind, insekter, fugle, selvbestøvning |
Befrugtning | Simple | Dobbelt |
Fostertilstedeværelse | Nej | Yes |
Bevægelse af vand i væv | Ved tracheider (langsom opadgående strøm) | Gennem fartøjerne (forstærket opadgående strøm) |
Evolutionært udviklede tilpasninger såsom frøbeskyttelse, dobbeltbefrugtning, insektbestøvning og forbedrede karsystemer har gjort det muligt for angiospermer at dominere planetens flora.