Mas matataas na halaman. Pangkalahatang katangian ng matataas na halaman Ano ang mga ninuno ng matataas na halaman

1. Ang pagkakaroon ng mga tisyu at ang paghahati ng katawan sa mga organo.
2. Mga multicellular na organo ng sekswal at asexual na pagpaparami. Ang mga organo ng asexual reproduction ay sporangia, ang mga organo ng sexual reproduction ay gametangia (female archegonia, male antheridia).
3. Sa mas mataas na mga halaman, ang zygote ay nagbibigay ng isang pangkat ng mga hindi nakikilalang mga selula - isang embryo, kung saan ang organismo ay bubuo sa pamamagitan ng pagkakaiba-iba ng cell.
4. Ang lahat ng mas mataas na halaman ay nailalarawan sa pagkakaroon ng dalawang yugto ng buhay, na pinapalitan ang bawat isa: sporophyte at gametophyte. Magkasama silang bumubuo sa siklo ng buhay ng halaman.
5. Sa lahat ng mas matataas na halaman, maliban sa bryophytes, ang sporophyte ay nangingibabaw sa ikot ng buhay.
6. Ang mga matataas na halaman ay nahahati sa spore at seed plants.

Sa spore halaman, ang mga proseso ng sekswal at asexual na pagpaparami ay pinaghihiwalay at nangyayari sa iba't ibang mga halaman. Ang spore ay binubuo ng isang zygote cell at naglalaman ng isang maliit na supply ng nutrients; ang cell ay napapalibutan ng dalawang lamad: panlabas at panloob. Ang pagtubo ng spore ay nakasalalay sa mga kanais-nais na kondisyon.

Ang mga buto ng halaman ay nagpaparami sa pamamagitan ng mga buto, na nabuo bilang resulta ng sunud-sunod na proseso ng asexual at sekswal na pagpaparami sa parehong halaman. Ang buto ay isang multicellular formation na naglalaman ng embryo—isang batang sporophyte. Naglalaman ng supply ng nutrients at mga proteksiyon na takip.

Bryophytes

Ang mga Bryophytes (mga 25 libong species) ay nabibilang sa mas mataas na spore na mga halaman, na nailalarawan sa pamamagitan ng paghahati ng katawan sa mga organo. Ang mga lumot ay matatagpuan sa lahat ng dako, ngunit higit sa lahat sa mga lugar na may mapagtimpi at malamig na klima: sa makakapal na kagubatan, latian, sa balat ng mga puno, sa mga dingding at bubong ng mga gusaling gawa sa kahoy, sa tubig ng mga ilog at lawa, sa mga bato. Ang mga lumot ay nakatiis ng matinding frost at matinding init. Ang pinaka-primitive ng mas mataas na mga halaman sa lupa.

Pangkalahatang katangian ng mosses.

1. Ang katawan ng mga mababang-organisadong lumot ay kinakatawan ng isang thallus sa mataas na organisadong mga lumot, ang katawan ay nahahati sa isang tangkay at dahon.
2. Naiiba ang mga selula ng lumot at bumubuo ng mga espesyal na tisyu. Sa gitna ng tangkay, sa anyo ng mga bundle, mayroong isang sistema ng pagsasagawa kung saan dumadaan ang mga solusyon ng mga mineral na asing-gamot at mga organikong sangkap. Ang conducting system ay binubuo ng hydroids at leptoids. Ang mga hydroids ay mga plumbing cell, patay sa isang mature na estado, na may manipis na mga pader. Ang mga leptoid ay mga buhay na selula na nagsasagawa ng mga organikong sangkap. Ang tangkay ng mga lumot ay tinatawag na caulidium.
3. Ang mga dahon ay kinakatawan ng linear-lanceolate green plates, na binubuo ng ilang mga layer ng mga cell. Mga espesyal na cell - asimilasyon - naglalaman ng chlorophyll at nagsasagawa ng photosynthesis.
4. Ang pag-andar ng mga ugat ay ginagampanan ng walang kulay na transparent na paglabas ng epidermis - rhizoids, - matatagpuan sa ilalim ng tangkay at kahawig ng mga buhok sa ugat sa hitsura.
5. Ang siklo ng buhay ng mga lumot ay pinangungunahan ng gametophyte, isang madahong halaman. Ang archegonia at antheridia ay bubuo sa gametophyte.
6. Ang moss sporophyte ay tinatawag na sporogon; ito ay binubuo ng isang kapsula kung saan ang mga spores ay nabuo, mga binti at paa, na nagbibigay ng komunikasyon sa gametophyte.
7. Ang tubig ay kinakailangan para sa pagpapabunga.

Kasama sa departamento ng Bryophyte ang 3 klase: Anthocerotic, Liver at Leaf-stemmed mosses.

Mga katangian ng leafy mosses gamit ang halimbawa ng cuckoo flax at sphagnum.

Kukushkin flax - pangmatagalang halaman, kinatawan ng berdeng lumot. Ito ay matatagpuan sa mga latian at kagubatan ng spruce; ay may kayumanggi-berdeng tangkay na 15-20 cm ang taas, kung saan ang makitid na berdeng dahon ay nakaayos sa isang spiral. Ang Kukushkin flax ay naayos sa lupa ng mga rhizoid, na sumisipsip ng tubig na may mga mineral na asing-gamot na natunaw dito, at ang proseso ng photosynthesis ay nangyayari sa mga chloroplast ng mga dahon.

Siklo ng buhay ng lumot: mayroong paghalili ng dalawang henerasyon - sporophyte At gametophyte. Ang haploid spore ay tumutubo upang bumuo ng isang berdeng sumasanga na sinulid (protonema). Mula sa thread na ito lumago ang mga madahong halaman - haploid gametophytes. Sa mga babaeng gametophyte sa archegonia - nabuo ang mga itlog, sa mga lalaki - antheridia - spermatozoa. Ang pagpapabunga ay posible lamang sa pagkakaroon ng kahalumigmigan, na nagsisiguro sa paggalaw ng mga male gametes sa itlog, at nabuo ang isang diploid zygote. Pagkalipas ng isang taon, ang isang diploid sporophyte ay bubuo mula dito - isang kahon sa isang mahabang tangkay. Ang kapsula ay isang sporangium at may takip at nadama na takip. Sa pamamagitan ng meiosis, ang mga haploid spores ay nabuo sa sporangia. Ang pagkakaroon ng matured, ang mga spores ay lumalabas sa kapsula at, sa sandaling nasa kanais-nais na mga kondisyon, tumubo, na nagbubunga ng isang bagong gametophyte. Ang mga filament na nabubuo mula sa mga spore ng lumot ay katulad ng istraktura sa filamentous green algae, na nagpapahiwatig ng relasyon ng dalawang pangkat ng mga halaman na ito.

Kaya, sa siklo ng pag-unlad ng mga bryophytes, ang yugto ng gametophyte ay nangingibabaw at ang sporophyte ay nabawasan.

Ang isang kinatawan ng puti, o peat, mosses ay sphagnum.

Sphagnum- isang pangmatagalang halaman, isang permanenteng naninirahan sa mga latian ng mapagtimpi klima zone. Ang stem ng sphagnum, mataas ang branched, ay walang mga vascular bundle. Walang mga rhizoids. Ang mga dahon ay naglalaman ng dalawang uri ng mga selula, na nakaayos sa isang layer Ang ilan sa mga selula ay makitid, mahaba, naglalaman ng mga chloroplast, at ang proseso ng photosynthesis ay nagaganap sa kanila. Sa pagitan ng mga cell na ito at sa mga lugar kung saan ang mga dahon ay nakakabit sa tangkay mayroong malalaking walang kulay na mga selula na may mga butas sa mga lamad - catchment cells. Nagagawa nilang sumipsip ng malaking dami ng tubig at mapanatili ito sa mahabang panahon. Kung saan lumilitaw ang sphagnum, ang lupa ay nagiging swamped.

Ang sphagnum ay nagpaparami sa parehong paraan tulad ng cuckoo flax, ngunit hindi katulad nito, ito ay isang monoecious na halaman.

Ang sphagnum ay lumalaki nang mabagal (hanggang sa 3 cm bawat taon) sa itaas na bahagi ng shoot. Ang mas mababang bahagi ng tangkay ay namamatay, nagiging siksik, dahan-dahang nabubulok na may kaunting oxygen na magagamit at bumubuo ng pit. Ang antiseptic substance na sphagnol at carbolic acid na itinago ng mga lumot ay pumipigil sa pagkabulok, at ang mga tuod at ugat ng mga puno, dahon at pollen ng mga halaman ay pinapanatili sa mga layer ng pit nang hindi nawasak.

Mga Kinatawan:

Ang kahulugan ng mosses.

1. Sa kalikasan, kumikilos sila bilang mga nagtitipon ng kahalumigmigan at mga regulator ng balanse ng tubig ng mga kagubatan at katabing teritoryo,
2. Sila ay mga pioneer ng mga halaman, na naninirahan sa mga lugar na walang buhay.
3. Maraming mga sangkap ang naipon, kabilang ang mga radioactive.
4. Ang mga lumot ay humahantong sa waterlogging ng lupa at ginagawa itong hindi angkop para sa mga pananim.
5. Ang pangunahing kahalagahan ng mosses ay ang pagbuo ng pit. Ang pit ay isang yamang mineral. Ginagamit ito bilang panggatong, pataba, hilaw na materyal para sa industriya ng kemikal (para sa produksyon ng kahoy na alkohol, carbolic acid, plastik, insulating tape at iba pang mga sangkap).
6. Dahil sa mga antiseptikong katangian nito, ang pinatuyong sphagnum moss ay maaaring magsilbi bilang isang magandang dressing material.

FERN

Ang mga pako ay mas mataas na spore-bearing, karamihan ay mala-damo, mga halaman na medyo laganap: mayroong mga 10 libong species. Matatagpuan ang mga ito sa mga disyerto, tuyong kagubatan ng pino, latian, lawa, at maalat-alat na mga imbakan ng tubig. Ang mga tropikal na pako ng puno ay umabot sa taas na hanggang 20 m Ang mga kagubatan sa bundok ay pinangungunahan ng mga mala-liana na pako at mga epiphyte na tumutubo sa mga puno at sanga. Ang mga karaniwang pako ay mga halaman sa mamasa-masa at mamasa-masa na lugar. Sa katamtamang klima, ang pinakakaraniwang species ay bracken, shield grass, bladderwort, at ostrich.

Mga katangian ng karakter.

1. Ang pako ay may mga ugat, isang maikling tangkay at mga dahon (fronds).
2. Mga ugat mga subordinate na sugnay, sila ay nabuo mula sa tangkay sa halip na ang patay na ugat ng embryo.
3. Ang tangkay ay maikling makahoy rhizome at may epidermis, mechanical at conductive (vascular bundle) tissue. Ang mga tangkay ay pangmatagalan at ang mga bagong dahon ay tumutubo mula sa kanila bawat taon. Ang lumalagong punto ay nasa tuktok ng rhizome, at sa tagsibol isang bungkos ng mga bagong dahon ang lumabas mula dito.
4. Ang mga batang dahon ay kulot na parang kuhol at makapal na natatakpan ng kayumanggi kaliskis. Ang pag-unlad ng dahon ay nangyayari nang mabagal. Ang mga dahon ng pako ay malalaki, hiniwa, at bipinnate. Ang maximum na haba ng dahon ay maaaring umabot ng hanggang 30 m Sa taglagas, ang mga dahon ay namamatay.
5. Ang mga integumentary na tisyu na may stomata ay mahusay na binuo, ang pagsasagawa ng mga tisyu ay nakolekta sa mga bundle. Ang mga elemento ng xylem ay kinakatawan ng mga tracheid.
6. Pinagsasama ng dahon ng pako ang mga function ng photosynthesis at sporulation. Sa tag-araw, lumilitaw ang mga brown na tubercle sa ilalim ng dahon - sori(mga grupo ng sporangia) kung saan ang mga haploid na spora ay nabubuo at tumatanda. Ang mga hinog na spores ay dinadala ng hangin, tumubo, na bumubuo ng hugis-puso na berdeng plato - paglaki, na may diameter na 2-4 mm. Ang shoot ay nakakabit sa lupa sa pamamagitan ng rhizoids. Sa ibabang bahagi nito, nabuo ang mga genital organ: archegonia - babae, antheridia - lalaki; babae at lalaki gametes mature sa kanila. Ang pagpapabunga ay nangyayari sa pagkakaroon ng kahalumigmigan (ulan o malakas na hamog), na nananatili sa ilalim ng shoot. Ang isang embryo ay bubuo mula sa zygote, na mayroong pangunahing ugat, tangkay at dahon. Sa una, ang embryo ay nakakabit sa prothallus at tumatanggap ng mga sustansya mula dito. Pagkatapos ay lumalakas ito sa lupa at nagbibigay ng isang pang-adultong halaman.
7. Ang pagpapabunga ay posible lamang sa pagkakaroon ng tubig.
8. Kaya, sa panahon ng pagbuo ng isang pako, ang isang paghalili ng dalawang henerasyon na naiiba nang husto sa bawat isa ay nangyayari. Ang madahong halaman kung saan nabuo ang mga spores ay tinatawag na sporophyte at isang asexual na henerasyon. Ito ay nangingibabaw sa mga pako. Ang sekswal na henerasyon - prothallus (gametophyte) - ay kinakatawan ng isang maliit na berdeng plato (thallus).
9. Ang mga pako ay nahahati sa homosporous at heterosporous. Sa homosporous species, ang lahat ng spores ay magkapareho at ang gametophyte na tumutubo mula sa kanila ay monoecious. Ang ganitong mga spores ay nabuo sa sporangia mula sa spore mother cells, na kung saan, naghahati meiosis, nagbubunga ng isang tetrad (apat) ng eksaktong magkaparehong spores. Sa heterosporous species dalawang uri ng sporangia ang nabuo - microsporangia At megasporangia. Sa microsporangia, ang mga tetrad ng maliliit na spores ay nabuo mula sa mga selula ng ina ng mga spores sa malalaking dami - microspores, mula sa kung saan ang mga male gametophyte na may antheridia ay kasunod na tumubo. Sa megasporangia, bilang resulta din ng meiosis, ang isa o higit pang napakalaking megaspores ay nabuo mula sa mga selula ng spore mother.

Ang kahulugan ng pako.

1. Ang ilang uri ng pako ay ginagamit bilang mga halamang ornamental (adiantum, polypodium, nephrolepis).
2. Ang mga batang dahon ng ilang mga species ay kinakain.
3. Ang mga decoction ng rhizome at tincture ng ilang ferns ay ginagamit sa gamot bilang analgesics, anti-inflammatory, anthelmintic agent, para sa paggamot ng mga sakit sa baga, rickets, at gastric disorder.
4. Ang mga patay na pako ay nabuo ang mga deposito ng karbon.

Ang mga mas mataas ay kinabibilangan ng lahat ng terrestrial na madahong halaman na nagpaparami sa pamamagitan ng mga spore o buto. Ang modernong vegetation cover ng Earth ay binubuo ng mas matataas na halaman, ang karaniwang biological feature na kung saan ay autotrophic nutrition. Sa proseso ng pangmatagalang adaptive evolution ng mga autotrophic na halaman sa air-ground habitat, ang pangkalahatang istraktura ng mas mataas na mga halaman ay binuo, na ipinahayag sa kanilang morphological division sa mga dahon-stem shoots at root system at sa kumplikadong anatomical na istraktura ng kanilang mga organo. . Sa mas mataas na mga halaman, inangkop sa buhay sa lupa, ang mga espesyal na organo ay bumangon para sa pagsipsip ng mga solusyon sa mineral mula sa substrate - rhizoids (sa gametophyte) o root hairs (sa sporophyte). Ang asimilasyon ng carbon dioxide mula sa hangin ay isinasagawa ng mga dahon, na binubuo pangunahin ng mga selulang nagdadala ng chlorophyll. Ang protostele ng pangunahing stem at ugat ay nabuo mula sa conductive tissue na nag-uugnay sa dalawang pinakamahalagang terminal apparatus - ang root hair at ang berdeng cell ng dahon - at mula sa supporting tissue na nagsisiguro sa matatag na posisyon ng halaman sa lupa at sa ang hangin. Ang tangkay, kasama ang pagsasanga at pag-aayos ng dahon nito, ay nagsisiguro ng pinakamahusay na paglalagay ng mga dahon sa kalawakan, na nakakamit ang pinaka kumpletong paggamit ng liwanag na enerhiya, at ang sumasanga ng ugat - ang epekto ng paglalagay ng malaking suction surface ng root hairs sa medyo maliit na dami ng lupa. Ang mga pangunahing mas matataas na halaman ay minana mula sa kanilang mga ninuno ng algae ang pinakamataas na anyo ng prosesong sekswal - oogamy at isang two-phase development cycle, na nailalarawan sa pamamagitan ng paghalili ng dalawang magkakaugnay na henerasyon: ang gametophyte, na nagdadala ng mga reproductive organ na may mga gametes, at ang sporophyte, na may sporangia. na may mga spores. Tanging ang sporophyte ay bubuo mula sa zygote, at ang gametophyte mula sa spore. Sa mga unang yugto, dalawang direksyon sa ebolusyon ng mas matataas na halaman ang lumitaw: 1) ang gametophyte ay gumaganap ng isang nangingibabaw na papel sa buhay ng organismo, 2) ang nangingibabaw na "pang-adulto" na halaman ay ang sporophyte. Ang mga modernong mas matataas na halaman ay nahahati sa mga sumusunod na uri: 1) Bryophytes, 2) Ferns, 3) Gymnosperms, 4) Angiosperms, o Flowering plants.

Ang pinakamahalagang pagkakaiba sa pagitan ng mas mataas at mas mababang mga halaman

Ang pinakakaraniwang teorya ng pinagmulan ng mas matataas na halaman ay iniuugnay ang mga ito sa berdeng algae. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng ang katunayan na ang parehong algae at mas mataas na mga halaman ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga sumusunod na katangian: ang pangunahing photosynthetic pigment ay chlorophyll a; ang pangunahing imbakan na karbohidrat ay almirol, na idineposito sa mga chloroplast, at hindi sa cytoplasm, tulad ng sa iba pang mga photosynthetic eukaryotes; ang selulusa ay isang mahalagang bahagi ng pader ng selula; ang pagkakaroon ng pyrenoids sa chloroplast matrix (hindi sa lahat ng mas mataas na halaman); pagbuo ng phragmoplast at cell wall sa panahon ng cell division (hindi sa lahat ng matataas na halaman). Parehong ang karamihan ng algae at mas matataas na halaman ay nailalarawan sa pamamagitan ng paghalili ng mga henerasyon: isang diploid sporophyte at isang haploid gametophyte.

Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mas mataas at mas mababang mga halaman:

Habitat: ang mas mababa ay may tubig, ang mas mataas ay may halos tuyong lupa.

Pag-unlad ng iba't ibang mga tisyu sa mas mataas na mga halaman - conductive, mekanikal, integumentary.

Ang pagkakaroon ng mga vegetative organ sa mas mataas na mga halaman - ugat, dahon at tangkay - dibisyon ng mga pag-andar sa pagitan ng iba't ibang bahagi ng katawan: ugat - pag-aayos at nutrisyon ng tubig-mineral, dahon - photosynthesis, stem - transportasyon ng mga sangkap (pataas at pababang alon).

Ang mas matataas na halaman ay may integumentary tissue—ang epidermis—na gumaganap ng mga proteksiyon na function.

Pinahusay na mekanikal na katatagan ng tangkay ng mas matataas na halaman dahil sa isang makapal na pader ng cell na pinapagbinhi ng lignin (nagbibigay ng katigasan sa cellulose skeleton ng cell).

Mga organo ng reproduktibo: sa karamihan ng mas mababang mga halaman sila ay unicellular, sa mas mataas na mga halaman sila ay multicellular. Ang mga cell wall ng mas matataas na halaman ay mas mapagkakatiwalaan na nagpoprotekta sa pagbuo ng mga gametes at spores mula sa pagkatuyo.

Ang mas mataas na mga halaman ay lumitaw sa lupa sa panahon ng Silurian sa anyo ng mga rhyniophytes, primitive sa istraktura. Sa paghahanap ng kanilang mga sarili sa isang bagong kapaligiran sa hangin, ang mga rhinophyte ay unti-unting umangkop sa hindi pangkaraniwang kapaligiran at sa paglipas ng maraming milyong taon ay nagbunga ng napakaraming uri ng mga halaman sa lupa na may iba't ibang laki at kumplikadong istruktura.

Ang isa sa mga pangunahing kaganapan sa maagang yugto ng paglitaw ng halaman sa lupa ay ang paglitaw ng mga spores na may matibay na mga shell na naging posible upang tiisin ang mga tuyo na kondisyon. Ang mga spore ng matataas na halaman ay maaaring ikalat ng hangin.

Ang mga matataas na halaman ay may iba't ibang mga tisyu (conductive, mechanical, integumentary) at vegetative organs (stem, root, leaf). Tinitiyak ng conductive system ang paggalaw ng tubig at organikong bagay sa mga kondisyon ng lupa. Ang conducting system ng mas matataas na halaman ay binubuo ng xylem at phloem. Ang mga matataas na halaman ay may proteksyon mula sa pagkatuyo sa anyo ng isang nakatakip na tissue - ang epidermis at isang hindi malulutas na tubig na cuticle o isang plug na nabuo sa panahon ng pangalawang pampalapot. Ang pagpapalapot ng cell wall at pagpapabinhi nito ng lignin (nagbibigay ng katigasan sa cellulose skeleton ng cell wall) ay nagbigay ng mas mataas na mekanikal na katatagan ng mga halaman.

Ang mga matataas na halaman (halos lahat) ay may mga multicellular na organo ng sekswal na pagpaparami. Ang mga reproductive organ ng mas matataas na halaman ay nabuo sa iba't ibang henerasyon: sa gametophyte (antheridia at archegonia) at sa sporophyte (sporangia).

Ang paghahalili ng mga henerasyon ay katangian ng lahat ng matataas na halaman sa lupa. Sa panahon ng siklo ng buhay (iyon ay, ang ikot mula sa zygote ng isang henerasyon hanggang sa zygote ng susunod na henerasyon), ang isang uri ng organismo ay pinalitan ng isa pa.

Ang haploid generation ay tinatawag na gametophyte dahil ito ay may kakayahang sekswal na pagpaparami at bumubuo ng mga gametes sa multicellular organs ng sexual reproduction - antheridia (male motile gametes - sperm ay nabuo) at archegonia (female immobile gametes - egg ay nabuo). Kapag ang cell ay nag-mature, ang archegonium ay bubukas sa tuktok at ang fertilization ay nangyayari (fusion ng isang tamud na may isang itlog). Bilang resulta, nabuo ang isang diploid zygote, kung saan lumalaki ang isang henerasyon ng diploid sporophyte. Ang sporophyte ay may kakayahang asexual reproduction na may pagbuo ng mga haploid spores. Ang mga kahalili ay nagbibigay ng isang bagong henerasyon ng gametophytic.

Ang isa sa dalawang henerasyong ito ay palaging nangingibabaw sa isa pa at ito ang bumubuo sa halos buong ikot ng buhay. Sa siklo ng buhay ng mga lumot, ang gametophyte ay nangingibabaw sa cycle ng holo- at angiosperms, ang sporophyte ay nangingibabaw.

3. Ebolusyon ng gametangia at mga siklo ng buhay ng mas matataas na halaman. Mga gawa ni V. Hoffmeister. Biological at evolutionary na kahalagahan ng heterospory
Malamang na minana ng mas matataas na halaman ang kanilang ikot ng buhay - ang paghahalili ng sporophyte at gametophyte - mula sa kanilang mga algal na ninuno. Tulad ng nalalaman, ang algae ay nagpapakita ng ibang pagkakaiba sa pagitan ng diploid at haploid na mga yugto ng siklo ng buhay. Ngunit sa algal na ninuno ng mas matataas na halaman, ang diploid phase ay malamang na mas binuo kaysa sa haploid phase. Sa pagsasaalang-alang na ito, ito ay may malaking interes na sa mga pinakaluma at pinaka-primitive na mas mataas na mga halaman ng extinct na grupo ng mga rhiniophytes, tanging mga sporophyte lamang ang mapagkakatiwalaan na napanatili sa fossil state. Malamang, ito ay maaaring ipaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na ang kanilang mga gametophyte ay mas malambot at hindi gaanong binuo. Ito rin ay katangian ng karamihan sa mga nabubuhay na halaman. Ang tanging pagbubukod ay ang mga bryophyte, kung saan ang gametophyte ay nangingibabaw sa sporophyte.

Ang ebolusyon ng ikot ng buhay ng mas matataas na halaman ay napunta sa dalawang magkasalungat na direksyon. Sa bryophytes, ito ay nakadirekta sa pagtaas ng kalayaan ng gametophyte at ang unti-unting paghahati ng morphological nito, ang pagkawala ng kalayaan ng sporophyte at ang morphological simplification nito. Ang gametophyte ay naging isang independyente, ganap na autotrophic na yugto ng siklo ng buhay ng mga bryophyte, at ang sporophyte ay nabawasan sa antas ng isang organ ng gametophyte. Sa lahat ng iba pang mas matataas na halaman, ang sporophyte ay naging isang independiyenteng yugto ng siklo ng buhay, at ang gametophyte ay unti-unting naging mas maliit at mas simple sa panahon ng ebolusyon. Ang maximum na pagbawas ng gametophyte ay nauugnay sa paghihiwalay ng mga kasarian. Ang miniaturization at pagpapasimple ng unisexual gametophytes ay naganap sa napakabilis na bilis. Ang mga gametophyte ay napakabilis na nawala ang chlorophyll, at ang pag-unlad ay lalong natupad sa gastos ng mga sustansya na naipon ng sporophyte.

Ang pinakamalaking pagbawas ng gametophyte ay sinusunod sa mga buto ng halaman. Kapansin-pansin na sa parehong mas mababa at matataas na halaman, ang lahat ng malaki at kumplikadong mga organismo ay sporophytes (kelp, fucus, lepidodendron, sigillaria, calamita, tree ferns, gymnosperms at arboreal angiosperms).

Kaya, saanman sa paligid natin, maging sa isang bukid o sa isang hardin, sa isang kagubatan, sa isang steppe o sa isang parang, nakikita natin ang eksklusibo o halos eksklusibo lamang mga sporophytes. At sa kahirapan lamang at kadalasan pagkatapos ng mahabang paghahanap ay makakahanap tayo ng maliliit na gametophyte ng mga ferns, mosses at horsetails sa basang lupa. Bukod dito, ang mga gametophyte ng maraming club mosses ay nasa ilalim ng lupa at samakatuwid ay napakahirap na matukoy. At tanging ang mga liverwort at lumot lamang ang kapansin-pansin para sa kanilang mga gametophyte, kung saan nagkakaroon ng mas mahina, pinasimpleng mga sporophyte, kadalasang nagtatapos sa isang apical sporangium. At ang gametophyte ng alinman sa maraming namumulaklak na halaman, tulad ng mga gametophyte ng conifer o iba pang gymnosperms, ay maaari lamang suriin sa ilalim ng mikroskopyo.

Mga gawa ni V. Hoffmeister.

Nakuha ni Hofmeister ang pinakamahalagang resulta sa larangan ng comparative plant morphology. Inilarawan ang pagbuo ng ovule at embryo sac (1849), ang mga proseso ng pagpapabunga at pag-unlad ng embryo sa maraming angiosperms. Noong 1851, inilathala ang kanyang gawaing Comparative studies ng paglago, pag-unlad at fruiting sa mas mataas na secretogamous na mga halaman at pagbuo ng buto sa mga coniferous tree, ang resulta ng pananaliksik ni Hofmeister sa comparative embryology ng archegonial plants (mula sa bryophytes hanggang ferns at conifers). Sa loob nito, iniulat niya ang kanyang natuklasan - ang pagkakaroon ng paghahalili ng mga henerasyon sa mga halaman na ito, asexual at sekswal, at itinatag ang mga ugnayan ng pamilya sa pagitan ng spore at mga buto ng halaman. Ang mga gawaing ito, na isinagawa 10 taon bago ang paglitaw ng mga turo ni Charles Darwin, ay may malaking kahalagahan para sa pagbuo ng Darwinismo. Si Hoffmeister ay ang may-akda ng isang bilang ng mga gawa sa pisyolohiya ng halaman, higit sa lahat ay nakatuon sa pag-aaral ng mga proseso ng tubig at mga sustansya na pumapasok sa mga ugat.

Biological at evolutionary na kahalagahan ng heterospory

Ang heterospory ay heterosporous, ang pagbuo ng mga spores ng iba't ibang laki sa ilang mas mataas na mga halaman (halimbawa, aquatic ferns, Selaginella, atbp.). Malaking spores - megaspores, o macrospores - nagdudulot ng mga babaeng halaman (throutlets) sa panahon ng pagtubo, habang ang mga maliliit - microspores - gumagawa ng mga lalaki na halaman. Sa angiosperms, isang microspore (isang speck ng alikabok), na tumutubo, ay nagbibigay ng isang lalaki prothallus - isang pollen tube na may isang vegetative nucleus at dalawang tamud; Ang megaspore na nabuo sa ovule ay lumalaki sa babaeng prothallus - ang embryo sac.

Biyolohikal ibig sabihin:

—Ang pagnanais para sa paghihiwalay ng mga kasarian, i.e. dioecy:

- dibisyon sa oras: protandry (moss mosses) - unang nabuo sa gametophyte. lalaki at pagkatapos ay babae. palapag. gametes.

—protogyny

- pagkakaiba-iba ng physiological.

Ang ebolusyonaryong kahalagahan ng heterospory ay humantong sa paglitaw ng buto, at pinahintulutan nito ang binhi. rast. ganap na nawawalan ng pag-asa sa mga panlabas na impluwensya. kapaligiran at dominasyon. sa globo.

Basahin din:

Pagkakaiba sa pagitan ng matataas na halaman at algae.

Ang mga matataas na halaman ay mga naninirahan sa kapaligirang terrestrial-air, na sa panimula ay naiiba sa kapaligirang nabubuhay sa tubig.

Ang kapaligiran ng lupa-hangin ay naiiba nang husto mula sa kapaligiran ng tubig sa komposisyon ng gas. Naiiba din ang mga kapaligirang ito sa halumigmig, temperatura, densidad, tiyak na gravity, at sa kanilang kakayahang baguhin ang lakas at parang multo na komposisyon ng sikat ng araw. Ang mga ekolohikal na kondisyon ng kapaligiran sa lupa-hangin ay nagdulot ng mga pagbabago sa morphological at anatomical na istraktura ng mga vegetative at reproductive organ ng mas matataas na halaman sa panahon ng mahabang proseso ng ebolusyon. Ito ay humantong sa pagbuo ng mga adaptasyon sa isang terrestrial na pamumuhay sa mas matataas na halaman.

Mas mataas na mga halaman, embryonic na halaman (Embryobionta, Embryophyta, mula sa Griyego. Embryon - embryo at phyton - halaman), coppice, madahong mga halaman (Сormophyta, mula sa Greek Kormos - stem, phyton - halaman), thalom na halaman (Telomophyta, Telomobionta, thalom - sa itaas ng lupa ang axial cylindrical organ ng mga sinaunang mas matataas na halaman at phyta - halaman) ay naiiba sa mas mababang mga halaman (Thallophyta, mula sa Greek thallos - thallus, thalus at phyton - halaman). Ang mas mataas na mga halaman ay kumplikadong magkakaibang mga multicellular na organismo na inangkop sa buhay sa isang terrestrial na kapaligiran (maliban sa ilang malinaw na pangalawang anyo) na may tamang paghahalili ng dalawang henerasyon - sekswal (gametophyte) at asexual (sporophyte). Ang mga organo ng mas matataas na halaman ay may kumplikadong anatomical na istraktura. Ang sistema ng pagsasagawa ng mga unang halaman sa lupa ay kinakatawan ng mga espesyal na tracheid cell, mga elemento ng phloem, at sa mga susunod na grupo - mga sisidlan at mga tubo na tulad ng salaan. Ang mga elemento ng pagsasagawa ay pinagsama sa mga regular na kumbinasyon - mga vascular-fibrous na bundle. Sa mas mataas na mga halaman, lumilitaw ang isang sentral na silindro-stele. Sa una, ang gitnang silindro ay simple - pratastela (mula sa Greek Protos - simple, stela - haligi, haligi). Pagkatapos ay lumitaw ang mas kumplikadong stelae: actynastela (mula sa Greek Actis - ray), plektastela (mula sa Greek Plectos - hinabi, baluktot), siphonastela (mula sa Greek Siphon - tube), artrastela (mula sa Latin Arthrus - joints), dyktyyastela ( mula sa Greek diktyon - network), eustela (mula sa Greek eu - real), ataxtela (mula sa Greek atactos - magulo) - ang mga elemento ng central cylinder ng meristel sa cross section ng stem ay pantay na matatagpuan sa pangunahing nito. parenkayma. Ang isang diagram ng ebolusyon ng stelae ay ipinapakita sa Figure 1.

Ang mga mas matataas na halaman ay may isang kumplikadong kasangkapan sa boses. Sa ilalim ng mga kondisyon ng terrestrial na buhay, ang mataas na binuo na mga mekanikal na tisyu ay lumitaw sa mas mataas na mga halaman. Ang mga reproductive organ ng mas matataas na halaman ay gametangia at sparangia (o nababawasan ang gametangia). Sa perpektong mas mataas na mga halaman sila ay tinatawag na anterydyav (lalaki) at archigoniav (babae). Ang zygote ng mas matataas na halaman ay nagiging isang tipikal na cellular embryo. Ang mga reproductive organ ng mas matataas na halaman ay malamang na nagmula sa multilocular gametangia, isang uri ng modernong chaetaphoraphyte green algae. Ang isang tampok na katangian ng mas mataas na mga halaman ay ang paghahalili ng mga henerasyon sa ikot ng pag-unlad - gametaphyte (sekswal) at sparaphyte (asexual) at ang kaukulang pagbabago sa mga nuclear phase (haploid at diploid). Ang paglipat mula sa haploid nuclear phase patungo sa diploid phase ay nangyayari kapag ang isang itlog ay na-fertilize ng sperm o sperm. Ang paglipat mula sa diploid nuclear phase sa haploid phase ay nangyayari sa panahon ng pagbuo ng mga spores mula sa aspartic tissue - archespores sa pamamagitan ng meiosis mula sa isang pagbawas sa bilang ng mga chromosome. Ang isang diagram ng pangkalahatang cycle ng buhay ng isang spore-bearing vascular plant ay ipinapakita sa Figure 2.

Pinagmulan ng mas matataas na halaman. Ang mga ninuno ng mas mataas na mga halaman ay marahil ilang uri ng damong-dagat, kung saan, na may kaugnayan sa paglipat sa lupa at isang bagong kapaligiran, ang mga espesyal na adaptasyon ay binuo para sa supply ng tubig, para sa pagprotekta sa gametangia mula sa pagkatuyo at para sa pagtiyak ng sekswal na proseso. Nagpahayag din ng opinyon tungkol sa paglitaw ng mas matataas na halaman mula sa berdeng shmatcellular algae na may heteratrichal thalami tulad ng mga modernong chaetaphoran na may multilocular gametangia. Ang nasabing algae ay nagkaroon ng isomorphic alternation ng mga henerasyon sa development cycle. Ang pinagmulan ng mas matataas na halaman ay nauugnay din sa pangkat ng streptaphyta algae, malapit sa Kaleachaetes o Chora. Ang mga tiyak na labi ng fossil ng mas matataas na halaman (rhinite, harnea, harneyaphyton, sporaganite, psilaphyte, atbp.) ay kilala mula sa Silurian (435-400 milyong taon na ang nakalilipas). Mula sa sandaling narating nila ang lupa, ang mga matataas na halaman ay nabuo sa dalawang pangunahing direksyon at nabuo ang dalawang malalaking sanga ng ebolusyon - haploid at diploid. Ang haploid na sangay ng ebolusyon ng mas matataas na halaman ay kinakatawan ng departamento ng bryophytes (Bryophyta). Sa siklo ng pag-unlad ng mga lumot, ang gametaphyte, ang sekswal na henerasyon (ang halaman mismo), ay nangingibabaw, at ang sparaphyte ay nabawasan at ipinakita sa mga sparagon sa anyo ng isang kahon sa isang tangkay. Ang pagbuo ng mga bryophytes ay nagpatuloy mula sa mga thalomic na anyo hanggang sa mga phyllophytic na anyo. Ang pangalawang ebolusyonaryong sangay ng mas matataas na halaman na may nangingibabaw na sparaphyte sa siklo ng pag-unlad ay kinakatawan ng natitirang mga dibisyon ng mas matataas na halaman. Ang Sparaphyte sa mga kondisyon ng terrestrial ay naging mas madaling ibagay at masigla. Ang grupong ito ng mas matataas na halaman na may nangingibabaw na sparaphytes sa development cycle ay nakamit ang pinakamalaking tagumpay sa pagsakop sa lupain. Ang Sparaphyte ay umabot sa malalaking sukat at may isang kumplikadong panloob at panlabas na istraktura ang gametaphyte ng pangkat na ito ng mas mataas na mga halaman, sa kabaligtaran, ay nagdusa ng pagbawas.

Sa mas primitive na mas mataas na mga halaman - horsetail, moha, paparacepodaceae at iba pa, ang ilang mga yugto ng pag-unlad ay nakasalalay sa tubig, kung wala ang aktibong paggalaw ng spermatozoa ay imposible. Ang makabuluhang kahalumigmigan ng substrate at kapaligiran ay kinakailangan para sa pagkakaroon ng mga gametaphytes. Sa mga binhing halaman, bilang ang pinaka-mataas na organisadong mga halaman, ang pagbagay sa isang terrestrial na pamumuhay ay ipinahayag sa pagsasarili ng proseso ng sekswal na pagpaparami mula sa droplet-liquid na kapaligiran. Ang pamamaraan ng mga pagbabago sa ebolusyon sa mga halaman sa direksyon ng pagtaas ng laki ng asexual (2n) at pagbabawas ng sekswal (n) na mga henerasyon ay ipinapakita sa Figure 3.

Unti-unti, ang mga mas matataas na halaman ay napabuti at inangkop sa magkakaibang mga kondisyon sa kapaligiran ng buhay sa Earth. Sa kasalukuyan, mayroong higit sa 300 libong mga species ng mas mataas na mga halaman. Sila ay nangingibabaw sa Earth, naninirahan mula sa mga rehiyon ng Arctic hanggang sa ekwador, mula sa mahalumigmig na tropiko hanggang sa mga tuyong disyerto. Ang mga matataas na halaman ay bumubuo ng iba't ibang uri ng mga halaman - kagubatan, parang, latian, at puno ng tubig. Marami sa kanila ay umaabot sa napakalaking sukat (sequoias - hanggang 110 m o higit pa); ang iba ay maliit, ilang milimetro ang laki (mga duckweed, ilang lumot, lumot). Sa kabila ng malaking pagkakaiba-iba ng hitsura, ang mga mas matataas na halaman ay nagpapanatili ng isang tiyak na pagkakaisa sa istraktura. Ang mga matataas na halaman ay nahahati sa 9 na dibisyon: ryniaphytes, zosteraphylaphytes, bryophytes, derawesternaceae, psilotapaceae, horsetail-like plants, paparacephaphytes, gymnosperms at angiosperms (flowering plants). Madali silang maiugnay sa isa't isa, na nagpapahiwatig ng pagkakaisa ng kanilang pinagmulan.

Paglalarawan ng mas matataas na halaman. Ang kanilang pinagmulan at katangian

Lugar ng matataas na halaman sa organikong mundo

Ang modernong agham tungkol sa organikong mundo ay naghahati sa mga buhay na organismo sa dalawang superkingdom: prenuclear organisms (Procariota) at nuclear organisms (Eucariota). Ang superkingdom ng prenuclear organisms ay kinakatawan ng isang kaharian - mga baril (Mychota) na may dalawang subkingdom: bakterya (Bacteriobionta) At cyanothea, o asul-berdeng algae (Cyanobionta).

Ang superkingdom ng mga nuclear organism ay may kasamang tatlong kaharian: hayop (Animalia), mushroom (Mycetalia, Fungi, o Mycota) at mga halaman ( Gulay, o plantae).

Ang kaharian ng hayop ay nahahati sa dalawang subkingdom: protozoa at multicellular na hayop (Metazoa).

Ang kaharian ng kabute ay nahahati sa dalawang subkingdom: mas mababang fungi (Myxobionta) At mas mataas na fungi (Mycobionta).

Kasama sa kaharian ng halaman ang tatlong subkingdom: purple algae (Rhodobionta), totoong algae (Phycobionta) At mas matataas na halaman (Embryobionta).

Kaya, ang paksa ng taxonomy ng mas matataas na halaman ay mas matataas na halaman, na bahagi ng subkingdom ng mas matataas na halaman, ang kaharian ng mga halaman, at ang superkingdom ng mga nuclear organism.

Pangkalahatang katangian ng mas matataas na halaman at ang kanilang pagkakaiba sa algae

Ang mga mas matataas na halaman ay mga naninirahan sa kapaligirang terrestrial-air, na sa panimula ay naiiba sa kapaligirang nabubuhay sa tubig.

Mga selula ng mas matataas na halaman:

a, b - meristematic cells; c - starch-bearing cell mula sa storage parenchyma; g - epidermal cell; e - binuclear cell ng secretory layer ng pollen nest; e - cell ng assimilative leaf tissue na may mga chloroplast; g - isang segment ng isang sieve tube na may kasamang cell; h - mabato na selula; at - segment ng sisidlan.

Ang mga matataas na halaman ay mga madahong halaman, marami ang may mga ugat. Batay sa mga katangiang ito, sa Latin sila ay tinatawag Cormophyta(mula sa Greek kormos - trunk, stem, phyton - plant) sa kaibahan sa algae - Thallophyta(mula sa Greek thallos - thallus, thallus, phyton - halaman).

Ang mga organo ng mas matataas na halaman ay may kumplikadong istraktura. Ang kanilang sistema ng pagsasagawa ay kinakatawan ng mga espesyal na selula - mga tracheid, pati na rin ang mga sisidlan at mga tubo ng salaan. Ang mga elemento ng pagsasagawa ay pinagsama sa mga regular na kumbinasyon - mga vascular-fibrous na bundle. Sa mas mataas na mga halaman, lumilitaw ang isang sentral na silindro - isang stele.

Una, ang gitnang silindro ay simple - protostele (mula sa Greek protos - simple, stela - haligi, haligi). Pagkatapos ay lilitaw ang mas kumplikadong steles: actinostele (mula sa Greek actis - ray), plectostele (mula sa Greek plectos - to twist, twist), siphonostele (mula sa Greek siphon - tube), arthrostele (mula sa Greek arthrus - jointed), dictyostele (mula sa Greek diktyon - network), eustela (mula sa Greek eu - real), ataxostele (mula sa Greek ataktos - disorderly).

Ang mas matataas na halaman ay may isang kumplikadong sistema ng mga integumentary na tisyu (epiderm, periderm, crust), at lumilitaw ang isang kumplikadong stomatal apparatus. Sa ilalim ng mga kondisyon ng terrestrial at aerial na buhay, ang makapangyarihang binuo na mga mekanikal na tisyu ay lumilitaw sa mas mataas na mga halaman.

Ang mga reproductive organ ng mas matataas na halaman - multicellular antheridia (lalaki) at archegonia (babae) - malamang na nagmula sa multicellular gametangia sa algae tulad ng dictyota at ectocorpus (mula sa brown algae).

Ang isang tampok na katangian ng mas mataas na mga halaman ay ang paghahalili ng mga henerasyon sa ikot ng pag-unlad - gametophyte (sekswal) at sporophyte (asexual) at ang kaukulang pagbabago ng nuclear fava (haploid at diploid). Ang paglipat mula sa haploid nuclear phase patungo sa diploid phase ay nangyayari kapag ang isang itlog ay na-fertilize ng isang spermatoid o sperm. Sa kabaligtaran, ang paglipat mula sa diploid nuclear phase hanggang sa haploid phase ay nangyayari sa panahon ng pagbuo ng mga spores mula sa sporogenic tissue - archesporia sa pamamagitan ng meiosis na may pagbawas sa bilang ng mga chromosome.

Pinagmulan ng mas matataas na halaman

Ang haploid na sangay ng ebolusyon ng mas matataas na halaman ay kinakatawan ng departamento ng bryophyte ( Bryophyta)

Sa mas simpleng anyo (spore-bearing plants), ang gametophyte ay mayroon pa ring independiyenteng pag-iral at kinakatawan ng isang autotrophic o symbiotrophic growth ( Lycopodiophyta, equisetophyta, Polypodiophyta), at sa mga heterosporous na kinatawan ng mga departamentong ito ay makabuluhang pinasimple at nabawasan. Sa mas organisado - mga halaman ng buto - ang gametophyte ay nawala ang independiyenteng paraan ng pamumuhay at bubuo sa sporophyte, at sa mga angiosperms (namumulaklak na halaman) ito ay nabawasan sa ilang mga cell.

Ang mas matataas na halaman ay malamang na nag-evolve mula sa ilang uri ng algae. Ito ay pinatunayan ng katotohanan na sa kasaysayan ng geological ng mundo ng halaman, ang mga mas mataas na halaman ay nauna sa algae. Sinusuportahan din ng mga sumusunod na katotohanan ang palagay na ito: ang pagkakatulad ng pinaka sinaunang patay na grupo ng mga mas matataas na halaman - rhiniophytes - na may algae, ang halos kaparehong katangian ng kanilang pagsasanga; pagkakatulad sa paghahalili ng mga henerasyon ng mas matataas na halaman at maraming algae; ang pagkakaroon ng flagella at ang kakayahan para sa independiyenteng paglangoy sa mga male germ cell ng maraming mas matataas na halaman; pagkakatulad sa istraktura at paggana ng mga chloroplast.

Ipinapalagay na ang mas matataas na halaman ay malamang na nagmula sa berdeng algae, sariwa o maalat na tubig. Nagkaroon sila ng multicellular gametangia, isang isomorphic alternation ng mga henerasyon sa development cycle.

Ang mga unang halaman sa lupa na natagpuan sa fossil form ay rhiniophytes (rhinia, hornea, horneophyton, sporogonytes, psilophyte, atbp.).

Pagkatapos maabot ang lupa, ang mga matataas na halaman ay nabuo sa dalawang pangunahing direksyon at nabuo ang dalawang malalaking sanga ng ebolusyon - haploid at diploid.

Ang haploid na sangay ng ebolusyon ng mas matataas na halaman ay kinakatawan ng departamento ng bryophyte (Bryophyta). Sa siklo ng pag-unlad ng mga lumot, ang gametophyte, ang sekswal na henerasyon (ang halaman mismo), ay nangingibabaw, at ang sporophyte, ang asexual na henerasyon, ay nabawasan at kinakatawan ng isang sporogon sa anyo ng isang kahon sa isang tangkay. Ang pag-unlad ng mga bryophyte ay napunta sa pagtaas ng kalayaan ng gametophyte at ang unti-unting morphological division nito, pagkawala ng kalayaan ng sporophyte at ang morphological taming nito. Ang gametophyte ay naging isang independyente, ganap na autotrophic na yugto ng siklo ng buhay ng mga bryophyte, at ang sporophyte ay nabawasan sa antas ng isang organ ng gametophyte.

Ang Mosses, bilang mga kinatawan ng haploid na sangay ng ebolusyon ng mas mataas na mga halaman, ay naging hindi gaanong mabubuhay at inangkop sa mga kondisyon ng pamumuhay sa Earth. Ang kanilang pamamahagi ay nauugnay sa pagkakaroon ng libreng drop-liquid na tubig, na kinakailangan hindi lamang para sa mga proseso ng paglago, kundi pati na rin para sa sekswal na proseso. Ipinapaliwanag nito ang kanilang ecological confinement sa mga lugar kung saan may pare-pareho o panaka-nakang kahalumigmigan.

Ang pangalawang ebolusyonaryong sangay ng mas matataas na halaman ay kinakatawan ng lahat ng iba pang mas matataas na halaman.

Ang sporophyte sa mga kondisyon ng terrestrial ay naging mas mabubuhay at inangkop sa iba't ibang mga kondisyon sa kapaligiran. Mas matagumpay na nasakop ng grupong ito ng mga halaman ang lupain. Ang kanilang sporophyte ay kadalasang malaki ang sukat at may kumplikadong panloob at panlabas na istraktura. Ang gametophyte, sa kabaligtaran, ay sumailalim sa pagpapasimple at pagbawas.

Sa mas simpleng anyo (spore-bearing plants), ang gametophyte ay mayroon pa ring independiyenteng pag-iral at kinakatawan ng isang autotrophic o symbiotrophic prothallus. (Lycopodiophyta, Equisetophyta, Polypodiophyta), at sa mga heterosporous na kinatawan ng mga kagawaran na ito ay makabuluhang pinasimple at nabawasan.

Sa mas organisado - mga halaman ng buto - ang gametophyte ay nawala ang independiyenteng paraan ng pamumuhay at bubuo sa sporophyte, at sa mga angiosperms (namumulaklak na halaman) ito ay nabawasan sa ilang mga cell.

Sa ilalim ng mga bagong kundisyon, nagkaroon ng unti-unting pagtaas sa pagiging kumplikado ng mga halamang terrestrial na may pamamayani ng sporophyte sa ikot ng pag-unlad. Nagbunga sila ng ilang independiyenteng grupo (mga dibisyon) ng mga halaman na inangkop sa iba't ibang kondisyon ng pamumuhay sa lupa.

Sa kasalukuyan, higit sa 300,000 species ang mas mataas na mga halaman. Pinamumunuan nila ang Earth, na naninirahan dito mula sa mga teritoryo ng Arctic hanggang sa ekwador, mula sa mahalumigmig na tropiko hanggang sa mga tuyong disyerto. Bumubuo sila ng iba't ibang uri ng mga halaman - kagubatan, parang, latian, at puno ng tubig. Marami sa kanila ang umabot sa napakalaking sukat (sequoiadendron - 132 m na may girth na 35 m, higanteng eucalyptus - 152 m (Flindt, 1992), walang ugat na wolfia - 0.1-0.15 cm (Identifier ng mga halaman ng Belarus, 1999).

Sa kabila ng napakalaking pagkakaiba-iba ng hitsura at panloob na istraktura, ang lahat ng mas mataas na halaman ay nagpapanatili ng isang tiyak na pagkakaisa sa istraktura. Ang mga matataas na halaman ay nahahati sa 9 na dibisyon. Gayunpaman, ang mga ito ay medyo madaling maiugnay sa bawat isa, na nagpapahiwatig ng pagkakaisa ng pinagmulan ng mas mataas na mga halaman.

Petsa ng publikasyon: 2015-02-17; Basahin: 2096 | Paglabag sa copyright ng page

studopedia.org - Studiopedia.Org - 2014-2018 (0.001 s)…

Pangkalahatang katangian ng subkingdom ng mas matataas na halaman. Ipahiwatig ang mga pangunahing departamento sa Russian. at lat. wika. Ilarawan ang pinagmulan at pangunahing mga progresibong katangian.

Kasama ang mga sumusunod na umiiral na dibisyon: bryophytes ( Bryophyta), lycophytes ( Lycopodiophyta), psilotoides ( Psilotophyta), horsetail ( equisetophyta), pteridophytes ( Polypodiophyta).

Ang mga halaman na nagdadala ng spore ay lumitaw sa pagtatapos ng panahon ng Silurian, higit sa 400 milyong taon na ang nakalilipas. Ang mga unang kinatawan ng mga halaman ng spore ay maliit sa laki at may isang simpleng istraktura, ngunit nasa primitive na mga halaman ang pagkakaiba-iba sa mga elementarya na organo ay naobserbahan. Ang pagpapabuti ng mga organo ay tumutugma sa komplikasyon ng panloob na istraktura at ontogenesis. Sa ikot ng buhay, mayroong paghalili ng mga sekswal at asexual na pamamaraan ng pagpaparami at ang nauugnay na paghalili ng mga henerasyon. Iniharap ang henerasyong asexual diploid sporophyte, sekswal - haploid gametophyte.

Naka-on sporophyte ay nabuo sporangia, sa loob kung saan ang mga haploid spores ay nabuo bilang isang resulta ng meiotic division. Ang mga ito ay maliit, single-celled formations na walang flagella. Tinatawag ang mga halaman na may parehong spores equisporous. May dalawang uri ng mga hindi pagkakaunawaan ang mga mas mataas na organisadong grupo: microspores(nabuo sa microsporangia), megaspores (nabuo sa megasporangia). Ito ay mga heterosporous na halaman. Sa panahon ng pagtubo, ang mga spores ay nabuo gametophyte.

Ang kumpletong siklo ng buhay (mula sa zygote hanggang zygote) ay binubuo ng gametophyte(panahon mula spore hanggang zygote) at sporophyte(ang panahon mula sa zygote hanggang sa pagbuo ng spore). Sa mosses, horsetails at ferns ang mga yugtong ito ay, kumbaga, magkahiwalay na mga organismong independiyenteng pisyolohikal. Sa mga lumot ang gametophyte ay isang independiyenteng yugto ng siklo ng buhay, at ang sporophyte ay nabawasan sa kakaibang organ nito - sporogon(nabubuhay ang sporophyte sa gametophyte).

Naka-on gametophyte Ang mga organo ng reproduktibo ay bubuo: archegonia At antheridia. SA archegonia, katulad ng isang prasko, ang mga itlog ay nabuo, at sa hugis ng sako antheridia- spermatozoa. Sa mga homosporous na halaman ang gametophytes ay bisexual, habang sa heterosporous na mga halaman sila ay unisexual. Ang pagpapabunga ay nangyayari lamang sa pagkakaroon ng tubig. Kapag nagsanib ang gametes, nabuo ang isang bagong cell - isang zygote na may dobleng hanay ng mga chromosome (2n).

Mosses. Magbigay ng pangkalahatang paglalarawan (pag-uuri sa Russian at Latin, ang nangingibabaw na henerasyon, mga tampok na istruktura ng gametophyte at sporophyte, tirahan, papel sa pagbuo ng mga halaman).

Ipahiwatig ang mga kinatawan (sa Russian at Latin), ibig sabihin.

Ang ikot ng buhay ay pinangungunahan ng gametophyte. Ang sporophyte ay hindi umiiral nang nakapag-iisa; ito ay bubuo at palaging matatagpuan sa gametophyte. Ang sporophyte ay isang kahon kung saan nabubuo ang sporangium, sa isang tangkay na nagkokonekta nito sa gametophyte. Ang mga lumot ay nagpaparami sa pamamagitan ng mga spore, at maaari ding magparami nang vegetative - sa magkakahiwalay na bahagi ng katawan. Ang departamento ay nahahati sa tatlo klase: Anthocerotic, Liver at Leaf mosses. Gametophyte may dark green thallus, dichotomously branched. Ang tuktok at ibaba ng thallus ay natatakpan ng epidermis, na may maraming stomata. Ang thallus ay nakakabit sa substrate rhizoids. Ang thalli ay dioecious, ang mga organo ng sekswal na pagpaparami ay bubuo sa mga espesyal na patayong sanga-suporta. Ang mga male gametophyte ay may walong lobed na suporta, sa itaas na bahagi kung saan mayroong antheridia. Sa mga babaeng gametophyte mayroong mga suporta na may hugis-bituin na mga disk, sa ilalim ng mga sinag ay matatagpuan ang mga bituin (leeg pababa) archegonia. Sa pagkakaroon ng tubig, gumagalaw ang tamud, pumasok sa archegonium at sumanib sa itlog. Pagkatapos ng pagpapabunga, bubuo ang zygote sporogon. Sa loob ng kapsula, bilang resulta ng meiosis, nabuo ang mga spores. Sa ilalim ng kanais-nais na mga kondisyon, ang mga spores ay tumubo at ang protonema ay bubuo mula sa kanila sa anyo ng isang maliit na filament, mula sa apical cell kung saan nabuo ang marchantia thallus.

Mga lumot na lumot. Magbigay ng pangkalahatang paglalarawan (pag-uuri sa Russian at Latin, ang nangingibabaw na henerasyon, mga tampok na istruktura ng gametophyte at sporophyte, tirahan, papel sa pagbuo ng mga halaman). Ipahiwatig ang mga kinatawan (sa Russian at Latin), ibig sabihin.

Ang mga gumagapang na shoots ng club moss ay umaabot ng hanggang 25 cm ang taas at higit sa 3 m ang haba. Ang mga tangkay ay natatakpan ng spirally arranged lanceolate-linear na maliliit na dahon. Sa pagtatapos ng tag-araw, ang dalawang spikelet na nagdadala ng spore ay karaniwang nabubuo sa mga gilid na shoots. Ang bawat spikelet ay binubuo ng isang axis at maliit na manipis mga sporophyll– binagong mga dahon, sa base nito ay sporangia na hugis bato. Sa sporangia pagkatapos ng pagbabawas ng paghahati ng cell sporogenous tissue ay nabuo ng parehong laki, na natatakpan ng isang makapal na dilaw na shell, haploid mga pagtatalo. Sila ay tumubo pagkatapos ng dormant na panahon sa 3-8 taon sa bisexual shoots, na kumakatawan sa sekswal na henerasyon at nabubuhay. saprotrophic sa lupa, sa anyo ng isang nodule. Ang mga rhizoid ay umaabot mula sa ibabang ibabaw. Sa pamamagitan ng mga ito, ang hyphae ng fungus ay lumalaki sa paglago, na bumubuo mycorrhiza. Sa symbiosis na may fungus na nagbibigay ng nutrisyon, nabubuhay ang shoot, walang chlorophyll at walang kakayahang photosynthesis. Ang mga shoots ay pangmatagalan, umuunlad nang napakabagal, at pagkatapos lamang ng 6-15 taon ang archegonia at antheridia ay nabuo sa kanila. Ang pagpapabunga ay nangyayari sa pagkakaroon ng tubig. Pagkatapos ng pagpapabunga ng itlog sa pamamagitan ng isang biflagellate sperm, isang zygote ang nabuo, na, nang walang pahinga, ay lumalaki sa isang embryo na bubuo sa isang pang-adultong halaman. Sa opisyal na gamot, ang mga spore ng lumot ay ginamit bilang baby powder at bilang patong para sa mga tabletas. Ang mga shoot ng karaniwang ram ay ginagamit upang gamutin ang mga pasyenteng dumaranas ng talamak na alkoholismo.

Mga buntot ng kabayo. Magbigay ng pangkalahatang paglalarawan (pag-uuri sa Russian at Latin, ang nangingibabaw na henerasyon, mga tampok na istruktura ng gametophyte at sporophyte, tirahan, papel sa pagbuo ng mga halaman). Ipahiwatig ang mga kinatawan (sa Russian at Latin), ibig sabihin.

Sa lahat ng uri ng horsetail, ang mga tangkay ay may naka-segment na istraktura na may binibigkas na paghahalili ng mga node at internodes. Ang mga dahon ay nabawasan sa kaliskis at nakaayos sa mga whorls sa mga node. U buntot ng kabayo(Equisetum arvense) Ang mga lateral na sanga ng rhizome ay nagsisilbing isang lugar para sa pagtitiwalag ng mga reserbang sangkap, pati na rin ang mga organo ng vegetative propagation. Sa tagsibol, sa mga regular o espesyal na spore-bearing stems, ang mga spikelet ay nabuo, na binubuo ng isang axis na nagdadala ng mga espesyal na istruktura na parang hexagonal scutes ( sporangiophores). Ang huli ay nagdadala ng 6-8 sporangia. Ang mga spores ay nabuo sa loob ng sporangia, na natatakpan ng isang makapal na shell na nilagyan ng hygroscopic ribbon-like outgrowths - elaters. Salamat kay elaters ang mga spores ay magkakadikit sa mga kumpol o mga natuklap.

Ang mga shoots ay may hitsura ng isang maliit na long-lobed green plate na may mga rhizoid sa ibabang ibabaw. Ang mga male prothellae ay mas maliit kaysa sa mga babae at nagdadala ng antheridia na may multiflagellate spermatozoa sa mga gilid ng lobes. Ang Archegonia ay bubuo sa mga babaeng shoots sa gitnang bahagi. Ang pagpapabunga ay nangyayari sa pagkakaroon ng tubig. Mula sa zygote, ang embryo ng isang bagong halaman ay bubuo - isang sporophyte.

Mga vegetative shoots ng horsetail (E. arvense) sa opisyal na gamot ito ay ginagamit: bilang isang diuretiko para sa edema dahil sa pagpalya ng puso; para sa mga sakit ng pantog at daanan ng ihi; bilang isang hemostatic agent para sa pagdurugo ng may isang ina; sa ilang anyo ng tuberculosis.

Mga pako. Magbigay ng pangkalahatang paglalarawan (pag-uuri sa Russian at Latin, ang nangingibabaw na henerasyon, mga tampok na istruktura ng gametophyte at sporophyte, tirahan, papel sa pagbuo ng mga halaman). Ipahiwatig ang mga kinatawan (sa Russian at Latin), ibig sabihin.

Ang mga ugat at malalaking dahon ay umaabot mula sa rhizome ( mga dahon), pagkakaroon ng stem na pinagmulan at lumalaki sa tuktok sa loob ng mahabang panahon. Kabilang sa kasalukuyang umiiral na mga pako ay mayroong: homosporous, kaya at heterosporous. Sa kalagitnaan ng tag-araw, lumilitaw ang mga grupo ng sporangia sa ilalim ng berdeng dahon sa anyo ng mga brown warts ( sori). Ang sori ng maraming pako ay natatakpan sa itaas ng isang uri ng kumot - indusium. Ang sporangia ay nabuo sa isang espesyal na paglaki ng dahon ( inunan). Kapag hinog na, dinadala sila ng agos ng hangin at, sa ilalim ng kanais-nais na mga kondisyon, tumubo, na bumubuo ng isang hugis-puso na berdeng multicellular plate ( paglaki), nakakabit sa lupa ng mga rhizoid. Ang prothallus ay ang sekswal na henerasyon ng mga pako (gametophyte). Antheridia (na may tamud) at archegonia (na may mga itlog) ay nabuo sa ilalim ng prothallus. Sa pagkakaroon ng tubig, ang tamud ay tumagos sa archegonia at lagyan ng pataba ang mga itlog. Mula sa zygote, isang embryo ang bubuo na mayroong lahat ng mga pangunahing organo (ugat, tangkay, dahon at isang espesyal na organ - isang tangkay na nakakabit nito sa shoot) Mula sa rhizomes lalaking pako(Dryopteris filix-mas), ang isang makapal na katas ay nakuha, na isang mabisang anthelmintic agent (tapeworms).

Magbigay ng pangkalahatang paglalarawan ng mga halaman ng binhi (pag-uuri sa Russian at Latin, ang mga pangunahing pagkakaiba mula sa mas mataas na spore na halaman). Ilarawan ang istraktura ng ovule at buto. Ipahiwatig ang mga pagkakaiba sa pagitan ng isang buto at spore, at ang ebolusyonaryong kahalagahan ng binhi.

SYSTEMATICS NG MATAAS NA HALAMAN

Pangkalahatang katangian ng mas matataas na halaman. Ang pinaka sinaunang kinatawan

Balangkas ng lecture:

1. Ang konsepto ng "mas mataas na halaman".

3. "Higher plant" syndrome.

4. Oras ng paglitaw ng mas matataas na halaman.

5. Sekswal at asexual na pagpaparami ng mga halaman.

6. Hypotheses ng pinagmulan ng matataas na halaman.

7. Ang pinaka sinaunang matataas na halaman.

Ang konsepto ng "mas mataas na halaman"

Mas matataas na halaman, o Embryobionta, – embryonic na halaman, o Cormophyta, Cormobionta- shoot ng mga halaman, o Telomophyta, Telomobionta- mga halamang telomic. Ito ay isa sa dalawang subkingdom ng mundo ng halaman. Pinagsasama ng mas matataas na halaman ang mahigit 300 libong species ng mga sumusunod na pangkat ng taxonomic (mga dibisyon): rhiniums (psilophytes), bryophytes (liverworts at mosses), psilotaceae (psilotum at tmesipteris), mosses, horsetails, ferns, gymnosperms at mga namumulaklak na halaman, o angiosperms. Hindi tulad ng mga mas mababang halaman mas mataas ay mas kumplikado, magkakaibang mga multicellular na organismo na inangkop sa buhay sa lupa (maliban sa iilan at malinaw na pangalawang anyong tubig), ay may regular na paghahalili ng dalawang henerasyon, ibig sabihin, sekswal (gametophyte) at asexual (sporophyte). Sa mga sporophyte, nagkakaroon sila ng multicellular sporangia na puno ng hindi kumikibo na mga spores na may malakas na shell sa mga gametophyte, ang mga multicellular reproductive organ (gametangia) ay nabubuo. Gayunpaman, sa ilang gymnosperms (ilan sa Gnetaceae) at sa lahat ng namumulaklak na halaman, nawala ang gametangia sa panahon ng proseso ng ebolusyon.

Ang mga matataas na halaman ay may katayuang taxonomic. Sila ay nasa ranggo ng sub-kingdom of the highest (Embryobionta), kasama ang mga mas mababa (Thallobionta), nabibilang sa kaharian ng halaman (Vegetabilia, Chlorobionta, Plantae), superkingdom ng eukaryotes (Eucaryota). Kaya, pinag-isa sila ng mga katangian ng taxa ng ranggo ng kaharian at superkingdom. Tulad ng mga eukaryote, ang mas mataas at mas mababang mga halaman ay may nabuo na nucleus, na nilagyan ng tipikal na shell (double membrane) at nucleolus; mayroong extranuclear mitotic apparatus sa anyo ng microtubule, mitochondria, Golgi apparatus, kinetosomes, flagella at iba pang organelles; ang cell wall ay kinabibilangan ng chitin o cellulose; Ang sekswal na proseso at ang pagbabago ng nuclear phase, haploid at diploid, ay ipinakita.

Sa kasalukuyan, tila, higit sa 300 libong mga species ng mas mataas na mga halaman. At sila ay ipinamamahagi sa mga pangunahing departamento tulad ng sumusunod: mosses - 26,000–30,000 species; mosses - 1200 species; horsetails - 29 species; psilotaceae - 12 species; ferns - 10,000 species, gymnosperms - tungkol sa 600 species; angiosperms - 250-300 libong mga species.

"Higher Plant" Syndrome

Ang mga mas matataas na halaman, na tila nagmula sa algae, ay umaangkop sa mga kondisyon ng lupain na dati ay hindi epektibong tinitirhan (ang pagtatapos ng panahon ng Silurian ng panahon ng Paleozoic, mga 420-440 milyong taon na ang nakalilipas). Kasabay nito, nagkakaroon sila ng mga makabuluhang tampok na may pangunahing kahalagahan para sa kaligtasan ng buhay sa mga kondisyong panlupa: istraktura ng tissue (non-thallus); pagkakaroon ng stomata; triradiate spores na may siksik, inert shell; multicellular organs ng sekswal na pagpaparami, i.e. archegonia (babae) at antheridia (lalaki); natural na kahalili sa siklo ng buhay ng mga sekswal at asexual na henerasyon na may tendensya sa pamamayani ng sporophyte (sa mosses - ang gametophyte); ang paunang antas ng somatic na organisasyon ay ang katawan. Kasunod nito, lalabas ang syntelome, preshoot at shoot.

Sa mga kondisyon ng terrestrial na buhay, ang pagpaparami ng mga spore ay nakakakuha ng partikular na kahalagahan. Sa lupa, ang isang malaking bilang ng mga spores ay nahahanap ang kanilang mga sarili sa hindi angkop na mga kondisyon para sa pagtubo at mamatay. May pangangailangan na gumawa ng napakalaking bilang ng mga spores, na nangangailangan ng akumulasyon ng sapat na dami ng organikong bagay. Dapat itong humantong sa isang pagtaas sa laki ng sporophyte at ang lugar ng photosynthetic na ibabaw nito. Bilang karagdagan, ito ay sinamahan ng panlabas at panloob na pagkaputol nito. Ang pagtaas ng dismemberment ay sinamahan ng hitsura ng isang sistema ng pagsasagawa at mga espesyal na lalagyan ng multicellular spore - sporangia.

Ang pinaka-primitive na mga halamang terrestrial ay naiba sa elementarya: cauloid at rhizomoid. Ang Cauloid ay isang orthotropic axis, ang rhizomoid ay isang plagiotropic axis. Magkasama silang bumubuo sa katawan. Ang isang katangian ng teloms ay naisalokal na apical growth. Ang pinagmulan ng telomes ay nauugnay sa pagtaas ng dichotomous branching. Ang isang rhizomoid ay hindi isang rhizome, ngunit ang analogue lamang nito. Hindi tulad ng isang tunay na rhizome (modified shoot), ang rhizomoid ay isang primary elementary organ. Ang hitsura ng katawan ay nadagdagan ang plasticity at nagbukas ng mas maraming pagkakataon para sa karagdagang pag-unlad ng ebolusyon. Ang terminal na posisyon ng sporangia, katangian ng katawan, sa rhinophytes ay humahantong sa katotohanan na ang sporangia ay binagong mga tip ng mga sanga.

Oras ng paglitaw ng mas matataas na halaman

Ayon sa magagamit na data ng paleontological, nangyari ito humigit-kumulang 440 milyong taon na ang nakalilipas (panahon ng Silurian ng panahon ng Paleozoic). May isang kilalang pananaw na ang ilang mga algae na naninirahan malapit sa baybayin ay unang "nakadikit ang kanilang mga ulo sa hangin," pagkatapos ay naninirahan sa tidal zone, at pagkatapos, unti-unting nagiging mas matataas na halaman, ay ganap na dumating sa baybayin. Kasunod nito, unti-unti nilang nasakop ang lupain. Gayunpaman, ang mga seryosong pagtutol sa paleontological ay kalaunan ay itinaas laban sa puntong ito ng pananaw.

Kung ang proseso ng pagbabagong-anyo ng algae sa mas mataas na mga halaman ay aktwal na naganap sa mga tubig sa baybayin, kung gayon sa kasong ito ang mga kondisyon para sa pagkuha sa paleontological record ng pinaka sinaunang mas mataas na mga halaman ay pinaka-kanais-nais. Gayunpaman, dahil sa kasaganaan ng paleobotanical na materyal, hindi namin nakikita ang alinman sa mga "intermediate" na yugto nito.

Ang kabalintunaan na ito ay humantong sa paglitaw ng isang hindi pangkaraniwang, sa unang sulyap, hypothesis: bakit dapat ang hitsura ng mga macroremains ng mas matataas na halaman sa dulo ng Silurian ay hindi malabo na bigyang-kahulugan bilang mga bakas ng kanilang paglitaw sa lupa? Marahil, medyo kabaligtaran - ito ay mga bakas ng paglipat ng mas mataas na mga halaman sa tubig? Sa anumang kaso, ang isang bilang ng mga paleobotanist (G. Stebbins, G. Hill at S.V. Meyen) ay sumunod sa hypothesis tungkol sa pinagmulan ng mas matataas na halaman hindi mula sa mas mababang mga aquatic na halaman, ngunit mula sa ilang uri ng terrestrial green algae. Ang mga "non-aquatic" na matataas na halaman na ito ay walang tunay na pagkakataong mapabilang sa rekord ng geological na maaaring kabilang sa mga spore na may triradiate fissure, na napakarami sa Early Silurian at maging sa Late Ordovician at hindi. nauugnay sa anumang mga halamang nabubuhay sa tubig na kilala noong panahong iyon.

Sa hitsura, istraktura at biological na mga katangian, ang mas mataas na mga halaman ay napaka-magkakaibang. Ang mga mas matataas na halaman na nabubuhay ngayon ay mga lumot, mosses, horsetails, ferns, gymnosperms at angiosperms (namumulaklak) na mga halaman. Ang kabuuang bilang ng kanilang mga species ay lumampas sa 285 libo.

Hindi tulad ng "mas mababang mga halaman," ang mga mas mataas ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang bilang ng mga tampok ng isang mas mataas na organisasyon. Ang kanilang katawan ay nahahati sa mga organo: shoot at ugat (maliban sa mga bryophytes). Ang mga organ na ito ay naglalaman ng maraming iba't ibang mga tisyu.

Ang mga mas matataas na halaman ay may mahusay na binuo na sistema ng pagsasagawa, na kinakatawan ng xylem (tracheids o mga sisidlan) at phloem (sieve tubes na may kasamang mga cell). Kasama ang sistema ng pagsasagawa, mayroong isang kumplikadong sistema ng mga integumentary na tisyu, isang kumplikadong stomatal apparatus; Ang mga mekanikal ay nakatanggap ng malakas na pag-unlad.

Ang isang katangian ng mas matataas na halaman ay ang tamang pagbabago ng mga henerasyon (gametophyte at sporophyte) sa kanilang development cycle. Ang gametophyte - ang sekswal na henerasyon kung saan nabuo ang antheridia at archegonia - ay pinalitan ng asexual na henerasyon ng sporophyte, kung saan nabuo ang sporangia na may mga spora. Ang gametophyte ay palaging isang haploid na halaman, ang sporophyte ay isang diploid na halaman.

Sa bryophytes, ang gametophyte ay nangingibabaw sa ikot ng buhay, at ang sporophyte ay sumasakop sa isang subordinate na posisyon at nakatira sa gametophyte. Ang mga lumot, horsetail at ferns ay nailalarawan sa pamamagitan ng biological na kalayaan ng parehong sporophyte at gametophyte, ngunit ang sporophyte ay nangingibabaw sa siklo ng buhay, at ang gametophyte ay nabawasan sa iba't ibang antas. Sa pinaka-mataas na organisadong mas mataas na mga halaman (gymnosperms, angiosperms) ang pinakamalaking pagbawas ng gametophyte ay sinusunod.

Mga dibisyon ng mas matataas na halaman

Ang mas mataas na mga halaman ay karaniwang nahahati sa 9 na dibisyon, dalawa sa mga ito ay pinagsama lamang ang mga patay na anyo - rhinophytes, zosterophyllophytes; pitong dibisyon ang kinakatawan ng mga buhay na halaman - bryophytes, lycophytes, psilotoides, horsetails, pteridophytes, gymnosperms, atbp.

Dibisyon ng Rhyniophyta

Ang Rhiniophytes (psilophytes) ay nawala sa Middle Devonian. Ang mga unang mas matataas na halaman ay may napakasimpleng istraktura. Nag-reproduce sila sa pamamagitan ng spores at nagkaroon ng dichotomously branching bodies na may apikal sporangia. Walang pagkakaiba sa mga ugat, tangkay at dahon.

Ito ay pinaniniwalaan na ang rhiniophytes ay ang orihinal na grupo ng mga ninuno kung saan nagmula ang mga bryophytes, lycophytes, horsetails at pteridophytes.

Dibisyon ng Zosterophyllophyta

Kasama sa departamentong ito ang isang maliit na grupo ng mga halaman na umiral sa Early at Middle Devonian. Marami silang pagkakatulad sa mga rhyniophytes. Marahil ang mga halaman ng pangkat na ito ay nabubuhay sa tubig. Tulad ng mga rhiniophyte, wala silang mga dahon sa ibabaw ng lupa na nagsanga nang dichotomously. Ang sporangia ng zosterophyllophytes, na may isang spherical o hugis-bean na hugis, ay matatagpuan sa gilid sa mga maikling tangkay, ito ang kanilang pagkakaiba mula sa mga rhinophytes.

Dibisyon ng Bryophyta

Ang mga bryophyte ay evergreen, autotrophic, karamihan sa mga halamang pangmatagalan. Ang mga ito ay humigit-kumulang 25,000 species at kilala mula noong Carboniferous. Ang grupong ito ng mas matataas na halaman ay tila nagmula sa sinaunang berdeng algae.

Ang katawan ng mga bryophytes ay alinman sa isang thallus (thallus) na pinindot sa substrate, o isang tangkay na may mga dahon; walang mga ugat, mayroon lamang rhizoids. Ang mga ito ay maliliit na halaman, ang kanilang mga sukat ay mula sa 1 mm hanggang ilang sampu-sampung sentimetro. Ang mga Bryophyte ay may medyo simpleng panloob na organisasyon. Ang kanilang katawan ay naglalaman ng assimilation tissue, ngunit ang conductive, mechanical, storage at integumentary tissues ay mahinang ipinahayag kumpara sa iba pang matataas na halaman.

Hindi tulad ng lahat ng iba pang mga dibisyon ng mas mataas na mga halaman, ang vegetative body ng bryophytes ay kinakatawan ng gametophyte, na nangingibabaw sa kanilang ikot ng buhay, habang ang sporophyte ay sumasakop sa isang subordinate na posisyon, na umuunlad sa gametophyte.

Sa gametophyte ng bryophytes, nabuo ang mga organo ng reproduktibo - lalaki (antheridia) at babae (archegonia). Ang isang malaking bilang ng biflagellate spermatozoa ay nabuo sa antheridia. Ang bawat archegonia ay gumagawa ng isang itlog. Sa mga basang kondisyon (sa panahon ng pag-ulan), ang tamud, na lumilipat, ay tumagos sa itlog na matatagpuan sa loob ng archegonium. Ang isa sa kanila ay sumanib sa kanya, na gumagawa ng pagpapabunga. Mula sa isang fertilized na itlog (zygote) isang sporophyte ay lumalaki, iyon ay, isang asexual na henerasyon na kinakatawan ng isang kapsula na nakaupo sa isang tangkay. Nabubuo ang mga spores sa kahon.

Kapag tumubo ang spore, lumilitaw ang isang protonema - isang manipis na branched thread (mas madalas isang plato). Maraming mga buds ang nabuo sa protonema, na nagbubunga ng mga gametophytes - mga leafy shoots o thalli sa anyo ng isang plato.

Ang mga gametophyte ng bryophytes ay may kakayahang vegetative reproduction, at ang kanilang development cycle ay maaaring mangyari sa mahabang panahon nang walang pagbuo ng sporophyte.

Pinagsasama ng Bryophytes ang 3 klase: Anthocerotaceae, Liverworts At Mga lumot ng dahon.

SA klase ng Anthocerotidae(Antocerotae) mayroong humigit-kumulang 300 species. Ang mga ito ay ipinamamahagi pangunahin sa tropikal at mainit-init na mapagtimpi na mga rehiyon ng mundo. Sa ating bansa, ang genus Antoceros lamang ang matatagpuan, na kinakatawan ng 3-4 na species.

Ang gametophyte ng anthocerotes ay isang thallus (thallus). Sa mga species ng genus Anthoceros, ang thallus ay hugis-rosette, 1-3 cm ang lapad, mas madalas na hugis-dahon, madilim na berde, mahigpit na katabi ng lupa. Ang mga kapsula (sporogony) ay marami, bahagyang hubog, parang bristle. Nagbibigay sila ng anthocerote mosses ng isang natatanging hitsura.

SA klase Liverworts(Heraticae) mayroong higit sa 6 na libong species. Ang mga liverworts ay laganap. Hindi tulad ng iba pang mga bryophyte, sa karamihan ng mga liverworts ang protonema ay hindi maganda ang pag-unlad at panandalian. Ang gametophyte ay may thalliform o dahon-stem form. Ang istraktura ng gametophyte sa hepatic mosses ay napaka-magkakaibang, ngunit ang sporophyte ay may parehong uri.

Bilang halimbawa, maaari nating isaalang-alang ang isang kinatawan ng subclass ng Marchantiidae - Marchantia polymorpha. Ito ay isa sa mga pinakakaraniwang liverworts sa ating mga flora (sa mga latian at kagubatan sa mga lugar ng sunog). Ang katawan ng Marchantia ay kinakatawan ng isang thallus sa anyo ng isang madilim na berdeng plato.

Ang Marchantia ay isang dioecious na halaman. Sa ilang mga specimens archegonia ay nabuo, sa iba - antheridia. Ang Archegonia ay bubuo sa isang espesyal na kinatatayuan, ang tuktok nito ay kahawig ng isang multi-rayed na bituin. Ang lalaking stand na may antheridia ay mukhang flat disk.

Ang subclass na Jungermanniidae ay naglalaman ng parehong thallus at madahong mga halaman. Karamihan sa Jungermanniaceae ay may mga nakahiga na dorsoventral shoots. Ang hugis at ang kanilang attachment sa tangkay ay iba-iba, ang hugis ng kahon ay mula sa spherical hanggang cylindrical, kadalasan itong bumubukas na may 4 na pinto.

SA klase Madahong lumot(Musci) may kasamang 3 subclass: Sphagnum, andreic at brie mosses; Sa mga ito, isasaalang-alang namin ang dalawang subclass: Sphagnum at Briaceae.

Ang subclass na Sphagnidae ay kinakatawan ng isang pamilya, Sphagnaceae, na may isang genus, Sphagnum. Mayroong 42 species na matatagpuan sa ating bansa. Ang sphagnum mosses ay laganap sa mapagtimpi at malamig na mga rehiyon ng Northern Hemisphere, na bumubuo ng tuluy-tuloy na takip sa mga latian at mahalumigmig na kagubatan.

Ang mga tangkay ng sphagnum mosses ay tuwid, na may hugis-fascicle na madahong mga sanga. Sa tuktok, ang mga sanga ay pinaikli at natipon sa isang medyo siksik na ulo.

Ang mga dahon ay single-layered at may dalawang uri ng mga cell - chlorophyll-bearing at aquiferous (hyaline). Ang mga cell na nagdadala ng chlorophyll ay makitid, hugis-worm, at naglalaman ng mga chloroplast. Matatagpuan ang mga ito sa pagitan ng malawak, walang kulay na mga selula ng aquifer, na walang mga cellular na nilalaman. Dahil sa maraming water-bearing cells nito, ang sphagnum ay maaaring mabilis na sumipsip ng maraming tubig (halos 40 beses ang dry weight nito).

Ang antheridia at archegonia ay nabuo sa itaas na bahagi ng mga tangkay. Pagkatapos ng pagpapabunga ng itlog, lumalaki ang isang kapsula mula sa archegonium.

Ang Bryidae subclass ay kinakatawan sa iyong bansa ng humigit-kumulang 2 libong species. Ang mga berdeng lumot ay kadalasang mga pangmatagalang halaman na may taas na 1 mm hanggang 50 cm Ang kanilang kulay ay kadalasang berde. Ang mga ito ay laganap at bumubuo ng isang tuluy-tuloy na takip sa mga latian, koniperus na kagubatan, parang, bundok at tundra.

Ang mga berdeng lumot ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang mahusay na binuo, madalas na filamentous, sumasanga na protonema. Ang mga berdeng lumot ay napaka-magkakaibang sa istraktura ng kanilang mga vegetative organ.

Bilang isang halimbawa na sumasalamin sa pinakamahalagang katangian ng mga halaman ng subclass na ito, isaalang-alang ang cuckoo flax moss (Polytrichum commune), na laganap sa mamasa-masa na kagubatan ng koniperus at sa mga gilid ng mga latian. Ang tangkay ng lumot na ito ay tuwid, walang sanga, umabot sa taas na 30-40 cm Ito ay makapal na natatakpan ng mga linear-lanceolate na dahon.

Ang Kukushkin flax ay isang dioecious na halaman. Ang archegonia ay nabuo sa tuktok ng mga tangkay ng ilang mga halaman, at antheridia sa iba. Pagkatapos ng pagpapabunga, ang isang kapsula ay bubuo mula sa zygote, na nakaupo sa isang tangkay. Ang mga spores ay hinog sa kahon. Ang spore, minsan sa mamasa-masa na lupa, ay tumutubo, na nagbubunga ng isang filamentous protonema. Bumubuo ang mga buds sa protonema, kung saan sila ay lumalaki sa mga dahon.

Ang kahalagahan ng mga lumot sa kalikasan ay malaki. Ang mga kinatawan ng bryophytes ay lumalaki halos lahat ng dako. Ang pagbubukod ay ang mga tirahan ng asin na may gumagalaw na substrate ay hindi kilala. Ang mga lumot ay sagana sa mga latian at kagubatan. Madalas nilang nangingibabaw ang takip ng lupa ng mga koniperus na kagubatan (mga kagubatan ng spruce, kagubatan ng pino, atbp.). Ang mga lumot ay sagana sa tundra, mataas sa mga bundok. Ang tundra zone at mahalumigmig na kabundukan ay wastong tinatawag na kaharian ng mosses at lichens.

Ang kakayahan ng mga bryophytes na mabilis na sumipsip ng tubig at matatag na panatilihin ito ay nagiging sanhi ng lumot na turf mula sa ibaba at mahinang nabubulok. Ang takip ng lumot ay maaaring mag-ambag sa waterlogging ng mga lugar. Ang sphagnum mosses ay may antibiotic properties at ginagamit sa gamot. Nakikilahok sa pagbuo ng takip ng lumot sa mga itinaas na lusak, sila ay mga tagabuo ng pit. Ang sphagnum peat ay malawakang ginagamit bilang panggatong at sa agrikultura.

Maraming berdeng lumot ang bumubuo ng tuluy-tuloy na karpet sa mababang lupain, kung saan bumubuo sila ng mga deposito ng lowland pit na mayaman sa mga sustansya. Ang lowland peat ay malawakang ginagamit sa agrikultura bilang isang pataba. Ang mga mosses ay mayroon ding negatibong kahulugan. Lumalaki sa isang tuluy-tuloy na siksik na karpet, pinipigilan nila ang aeration ng lupa, na nagiging sanhi ng pag-asim. Ito ay negatibong nakakaapekto sa buhay ng maraming halaman. Ang papel ng liverworts sa vegetation cover ay karaniwang mas mababa kaysa sa papel ng sphagnum at green mosses.

Dibisyon ng Lycopodiophyta

Ang mga Lycopod ay isa sa mga pinaka sinaunang grupo ng mga halaman. Ang mga unang lycophyte ay mga halamang mala-damo. Sa panahon ng Carboniferous, lumitaw ang mga species na tulad ng puno, ngunit namatay sila, at ang kanilang mga labi ay nabuo ang mga deposito ng karbon. Karamihan sa mga lycophyte ay wala na ngayon. Ilang species lamang ng club mosses at selaginella ang nakaligtas.

Ang lahat ng mga modernong kinatawan ng lycophytes ay perennial herbaceous, kadalasang evergreen na mga halaman. Ang ilan sa kanila ay kahawig ng berdeng lumot sa hitsura. Ang mga dahon ng lycophytes ay medyo maliit, ito ay tipikal para sa grupong ito ng mga halaman. Ang dichotomous (forked) branching ay katangian din ng mga lycopod. Sa tuktok ng mga tangkay ng maraming lycophytes, ang mga spikelet (strobilae) ay nabuo, kung saan ang mga spores ay hinog.

Kabilang sa mga lycophyte mayroong mga homosporous at heterosporous na mga halaman. Sa homosporous species, ang spores ay hindi naiiba sa morphologically; sa panahon ng kanilang pagtubo, ang mga bisexual gametophyte ay nabuo; Sa heterosporous species, ang maliliit na spores ay nagbubunga ng mga male gametophyte na may antheridia, at ang malalaking spores ay nagbubunga ng mga babaeng gametophyte na may archegonia. Ang bi- o multiflagellate spermatozoa ay nabuo sa antheridia, at ang mga itlog ay nabuo sa archegonia. Pagkatapos ng pagpapabunga, ang isang bagong henerasyon ay lumalaki mula sa nagresultang zygote - ang sporophyte.

Kasama sa seksyong Mossaceae ang dalawang klase: Mossaceae at Polusniformes. Mula sa klase ng Plaunovs isasaalang-alang natin ang order Plaunovs at mula sa klase ng Polushnikovs - ang order na Selaginella, ang mga kinatawan nito ay nabubuhay sa kasalukuyang panahon.

Mag-order ng Lycophytes(Lycopodiales) ay nailalarawan sa pagiging homosporous. Ito ay kinakatawan ng isang pamilya - Lycopodiaceae. Kasama sa pamilyang ito ang genus Lycopodium, na mayroong humigit-kumulang 400 species. Mayroong 14 na uri ng lumot na matatagpuan sa ating bansa.

Maraming club mosses ang maliliit na halamang mala-damo. Ang kanilang mga dahon ay medyo maliit. Ang isang midrib na binubuo ng mga tracheid at parenchyma cell ay tumatakbo sa kahabaan ng dahon.

Isaalang-alang natin ang isa sa mga uri ng club moss - club moss (Lycopodium clavatum). Ang species na ito ay laganap at matatagpuan sa mga coniferous (karaniwang pine) na kagubatan sa mahihirap na lupa. Ang moss moss ay isang evergreen perennial herbaceous na halaman na may gumagapang na tangkay hanggang sa 1-3 m ang haba Sa tangkay na ito, ang mga tumataas na mga shoots sa itaas ng lupa hanggang sa 20 cm ang taas ay nabuo, na nagtatapos sa mga spikelet na may spore. Ang lahat ng mga shoots ay makapal na natatakpan ng maliliit na hugis-subulate na dahon. Ang mga spikelet ay naglalaman ng hugis-kidyang sporangia, kung saan ang isang malaking bilang ng magkaparehong maliliit na dilaw na spores ay nabuo.

Pagkatapos ng pagkahinog, ang mga spores ay nahuhulog sa lupa. Kapag tumubo ang mga ito, nabuo ang isang outgrowth (gametophyte). Ang paglaki ng lumot ay pangmatagalan at mukhang maliit na buko (2-5 mm ang lapad) na may mga rhizoid. Ito ay walang kulay, walang chlorophyll at hindi makakain nang mag-isa. Ang pag-unlad nito ay nagsisimula lamang pagkatapos na ang fungal hyphae (endotrophic mycorrhiza) ay tumagos sa katawan.

Sa itaas na ibabaw ng prothallus, sa kalaliman ng tissue nito, nabuo ang antheridia at archegonia. Ang pagpapabunga ay nangyayari sa pagkakaroon ng tubig. Mula sa fertilized na itlog, ang isang embryo ay bubuo at lumalaki sa isang pangmatagalang halaman na evergreen - sporophyte.

Sa lycophytes mayroong malinaw na ipinahayag na pagbabago ng mga henerasyon. Ang cycle ng pag-unlad ay pinangungunahan ng sporophyte. Ang pagbawas ng paghahati ay nangyayari sa sporangium sa panahon ng pagbuo ng mga spores.

Ang mga tangkay at dahon ng club mosses ay naglalaman ng mga alkaloid na ginagamit sa gamot. Ang mga spores ay ginagamit bilang isang pulbos para sa mga pulbos, pati na rin para sa pagwiwisik ng mga tabletas. Upang maprotektahan ang mga reserba ng club mosses, kapag nangongolekta ng mga spores, kinakailangan na maingat na putulin lamang ang mga spikelet na nagdadala ng spore.

Order Selaginellaceae(Selaginellales), na kabilang sa klase Polushnikovye, ay nailalarawan sa pamamagitan ng heterosporousness. Ito ay kinakatawan ng isang pamilya, Selaginellaceae. Mayroong halos 700 species sa genus Selaginella, karamihan ay katutubong sa tropikal at subtropikal na mga rehiyon. Mayroong 8 species ng genus na ito na matatagpuan sa ating bansa. Ang Selaginella ay magkakaiba sa hitsura. Karamihan sa kanila ay maliliit, kadalasang gumagapang na halamang mala-damo. Ang mga dahon ay simple, buo, maliit, hanggang sa 5 mm ang haba. Ang asexual reproduction sa pamamagitan ng spores ay ang pangunahing paraan ng pagpaparami ng Selaginella.

Tingnan natin nang maigi Selaginella selaginoides(Selaginella selaginoides). Ang halaman na ito ay may maikling gumagapang na mga tangkay na natatakpan ng mga pahabang ovate na dahon. Ang mga spikelet na nagdadala ng spore ay nabuo sa tuktok ng shoot. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng Selaginella at club mosses ay ang parehong spikelet ay naglalaman ng dalawang uri ng sporangia. Ang ilan sa mga ito ay mas malaki (megasporangia) at naglalaman ng 4 na malalaking spores (megaspores). Ang ibang sporangia ay mas maliit (microsporangia) at naglalaman ng maraming microspores.

Sa panahon ng pagtubo, ang microspore ay bumubuo ng isang napakababang male prothallus, kung saan nabubuo ang isang antheridium. Ang isang babaeng prothallus ay lumalaki mula sa megaspore, kung saan nabuo ang ilang archegonia. Ang paggalaw ng tamud ay nangyayari sa tubig pagkatapos ng ulan o hamog. Sa paglipas ng panahon, lumalaki ang isang pang-adultong halaman mula sa isang fertilized na itlog.

Kaya, sa Selaginella dalawang uri ng spores ay nabuo - microspores at megaspores - at unisexual prothlae bumuo. Ang Thalli, lalo na ang mga lalaki, ay lubhang nabawasan, na siyang pangunahing direksyon ng ebolusyon ng mas matataas na halaman. Ito ay malinaw na makikita sa ibang mga departamento ng mas matataas na halaman. Ang Selaginella ay hindi gaanong ginagamit ng mga tao.

Dibisyon ng Psilotophyta

Kasama sa departamento ng Psilotidae ang 12 species. Kabilang dito ang dalawang genera: Psilotum at Tmesipteris. Ang mga kinatawan ng mga genera na ito ay ipinamamahagi sa labas ng ating bansa sa tropiko at subtropika. Ang mga ito ay simpleng nakaayos at kahawig ng mga rhyniophytes. Ang kanilang istraktura ay nagpapanatili ng sobrang primitive na mga tampok, na nagpapahiwatig ng kanilang napaka sinaunang pinagmulan.

Ang sporophyte psilota ay walang mga ugat o dahon. Binubuo ito ng isang dichotomously branching aerial part na may maliit na scale-like outgrowths at isang branched system ng rhizomes na may maraming rhizoids.

Ang Psilot ay isang homosporous na halaman. Ang mga spores ay nabuo sa sporangia na matatagpuan sa mga dulo ng maikling lateral na mga sanga. Ang isang underground gametophyte ay lumalaki mula sa spore, sa ibabaw kung saan matatagpuan ang antheridia at archegonia. Ang tamud ay multiflagellate at nangangailangan ng tubig upang maabot ang itlog.

Ang Tmesipteris ay katulad ng psilot, naiiba mula dito sa mas malalaking dahon na parang mga appendage.

Dibisyon ng Equisetophyta

Ang Equisetaceae ay nailalarawan sa pamamagitan ng paghahati sa malinaw na tinukoy na mga internode at node na may mga whorled na dahon.

Sa kasalukuyan, ang mga horsetail ay kinakatawan sa Earth ng isang klase ng Equisetopsida, na kinabibilangan ng isang order na Equisetales at isang pamilyang Equisetales. Mayroon lamang isang genus sa pamilyang ito - Horsetail (Equisetum), na kinabibilangan ng humigit-kumulang 30 species, 17 sa mga ito ay matatagpuan sa aming mga flora (sa mga latian, kagubatan, parang, maaararong lupain, atbp.).

Naabot ng mga horsetail ang kanilang pinakamalaking pag-unlad sa panahon ng Carboniferous. Pagkatapos ay marami sa kanila ang kinakatawan ng malalaking puno. Nang maglaon ay nawala ang mga anyong tulad ng puno. Ang kanilang mga patay na labi ay nagbunga ng mga deposito ng karbon. Marami ring mala-damo na anyo ang nawala.

Ang mga modernong horsetail ay mga pangmatagalang rhizomatous na halamang gamot na may tangkay na hanggang ilang sampu-sampung sentimetro ang taas. Sa mga node ng stem ay may mga whorls ng mga sanga. Ang mga maliliit na dahon ay tumutubo kasama ng mga kaluban sa isang tubo; Ang ilang mga shoots ay nagtatapos sa spikelet na may spore (strobilus), na binubuo ng sporangia. Ang mga modernong horsetail ay mga homosporous na halaman.

Ang sekswal na henerasyon (gametophyte) sa modernong horsetails ay kinakatawan ng unisexual o bisexual maikli ang buhay, napakaliit, berdeng mga shoots na ilang milimetro ang laki. Ang antheridia at archegonia ay nabuo sa kanila. Ang multiflagellate sperm ay nabubuo sa antheridia, at ang mga itlog ay nabubuo sa archegonia. Ang pagpapabunga ay nangyayari sa pagkakaroon ng droplet-liquid na tubig, at ang isang bagong asexual na henerasyon ay lumalaki mula sa zygote - ang sporophyte.

Ang istraktura ng horsetails at ang kanilang ikot ng buhay ay maaaring isaalang-alang gamit ang halimbawa ng horsetail (Equisetum arvense). Ito ay isang pangmatagalang halaman na rhizomatous na tumutubo sa mga patlang, parang, at mga hindi pa nabubuong lupain. Mula sa rhizome sa unang bahagi ng tagsibol, lumilitaw ang pinkish-brown, maikli, tuwid na mga shoots, sa tuktok kung saan nabuo ang spikelet na may spore. Sa axis ng spikelet may mga sporophyll na mukhang hexagonal scutes. Ang mga sporophyll ay naglalaman ng sporangia, na naglalaman ng mga spores.

Sa panlabas, lahat ng hindi pagkakaunawaan ay pareho. Ang bawat isa ay may dalawang appendage sa anyo ng makitid na mga laso na tinatawag na elater. Ang spores ay morphologically magkapareho, ngunit physiologically naiiba. Ang ilan sa kanila, kapag tumutubo, ay gumagawa ng mga lalaki na mga shoots, ang iba - mga babaeng shoots.

Ang male prothallus ay isang maliit na berdeng plato, nahahati sa mga lobe at nakakabit sa lupa ng mga rhizoid. Ang antheridia na naglalaman ng polyflagellate spermatozoa ay bubuo sa mga dulo ng mga lobe. Ang babaeng prothallus ay mas malaki at may archegonia. Ang pagpapabunga ay nangyayari sa pagkakaroon ng kahalumigmigan. Ang isang perennial sporophyte ay bubuo mula sa zygote. Ang mga berdeng vegetative shoots, na walang mga spikelet, ay bubuo mula sa mga rhizome ng horsetail.

Ang ibang uri ng horsetail ay may isang uri lamang ng shoot. Ito ay parehong spore-bearing at assimilative. Ang praktikal na halaga ng horsetails ay maliit.

Division Fern-like (Polypodiophyta)

Ang mga pako ay mga sinaunang halaman. Ang isang makabuluhang bahagi ng mga ito ay nawala na ngayon. Ngayon, ang mga pteridophyte ay higit na higit sa lahat ng iba pang mga grupo ng modernong spore-bearing vascular na halaman sa bilang ng mga species; Mahigit sa 12 libong species ang kilala. Mayroong humigit-kumulang 100 species mula sa pangkat na ito sa aming mga flora.

Ang mga kinatawan ng departamentong ito ay lubhang magkakaibang sa hitsura, anyo ng buhay, at mga kondisyon ng pamumuhay. Kabilang sa mga ito mayroong maraming mala-damo na pangmatagalang halaman, at mayroon ding mga puno. Ang mga pako ng tropikal na puno ay hanggang sa 25 m ang taas, at ang diameter ng puno ng kahoy ay umabot sa 50 cm Kabilang sa mga mala-damo na species mayroong napakaliit na mga halaman na ilang milimetro ang laki.

Hindi tulad ng lycophytes at horsetails, ang pteridophytes ay nailalarawan sa pamamagitan ng "malaking dahon". Ang "dahon" ng mga pako ay nagmula sa stem at tinatawag na "fronds". Ang kanilang pinagmulan ay nakumpirma ng apical growth.

Ang mga sukat ng mga fronds ng ferns ay mula sa ilang millimeters hanggang 30 cm Ang kanilang hugis at istraktura ay iba-iba. Pinagsasama ng mga fronds ng maraming ferns ang mga function ng photosynthesis at sporulation. Ang ilang mga species (halimbawa, ostrich) ay may dalawang uri ng fronds - photosynthetic at spore-bearing. Ang mga dahon ng mga fronds ay medyo madalas na mabalahibo, madalas na dissected ng maraming beses.

Karamihan sa mga pako sa kagubatan sa mga rehiyong may katamtaman ay may mataba na mga rhizome na bumubuo ng mga bagong rosette ng mga fronds bawat taon, na kadalasang nananaig sa timbang at sukat sa tangkay ng mga pako.

Halos lahat ng mga pako, maliban sa mga nabubuhay sa tubig, ay mga homosporous na halaman. Ang kanilang sporangia ay madalas na matatagpuan sa ibabang ibabaw ng mga fronds at nakolekta sa mga grupo - sori. Ang mga spore ng pako ay nagdudulot ng libreng buhay na bisexual growth (gametophytes) na nagdadala ng antheridia at archegonia. Para sa pagpapabunga, ang pagkakaroon ng droplet-liquid na tubig ay kinakailangan, kung saan maaaring lumipat ang multiflagellate sperm.

Ang isang sporophyte ay bubuo mula sa isang fertilized na itlog. Habang lumalaki ang sporophyte, nagiging malaya ito at namatay ang gametophyte.

Ang dibisyon ng Fern ay nahahati sa 7 klase. Sa mga ito, 4 na klase ang eksklusibong kinakatawan ng mga fossil form, na naiiba sa hitsura mula sa mga tipikal na ferns.

Tingnan natin ang male shield fern (Dryopteris filix-mas), na, sa mga tuntunin ng pangkalahatang istraktura at siklo ng pag-unlad nito, ay tipikal ng mga pako. Ito ay bumubuo ng isang makapal na gumagapang na rhizome, sa dulo kung saan lumilitaw taun-taon ang isang rosette ng malaki, dobleng pinnately dissected na "mga dahon". Ang mga batang dahon ay hugis-snail sa dulo at lumalaki mula sa itaas (tulad ng isang tangkay). Ang mga adventitious na ugat ay umaabot mula sa mga rhizome.

Ang bilog na sori ay nabuo sa ibabang ibabaw ng mga fronds sa tag-araw. Ang mga magkatulad na spores ay nabuo sa loob ng sporangium. Ang male shield fern ay karaniwang homosporous fern. Sa sandaling, ang spore ay tumubo at isang shoot ay nabuo. Ito ay isang hugis-puso na berdeng plato na may sukat na 1 cm ang Archegonia at antheridia ay nabuo sa ibabang ibabaw ng prothallus. Ang helicly twisted multiflagellate spermatozoa ay bubuo sa antheridia. Ang pagpapabunga ay nangyayari sa pagkakaroon ng tubig. Ang isang perennial na malaking sporophyte ay unti-unting lumalaki mula sa isang fertilized na itlog.

Ang mga aquatic ferns ay mga heterosporous na halaman. Ito ay isang maliit na grupo. Ang isang halimbawa ay ang lumulutang na salvinia (Salvinia natans), na kabilang sa order na Salviniales. Ito ay isang maliit na halaman na lumulutang sa tubig.

Ang mga gametophyte ng lalaki at babae ay bubuo mula sa micro- at megaspores, na nabuo sa micro- at megasporangia. Ang male gametophyte, na umuunlad mula sa isang microspore, ay lubhang nabawasan.

Ang babaeng gametophyte ay bubuo sa loob ng isang megaspore at multicellular. Pagkatapos ng pagpapabunga, ang isang pangmatagalang sporophyte ay bubuo. Ang proseso ng spore germination, fertilization at sporophyte development ay nangyayari sa tubig.

Ang praktikal na kahalagahan ng mga pako ay maliit. Ang mga batang dahon ng ilang mala-damo na halaman, pati na rin ang core ng mga pako ng puno, ay kinakain. Ang ilang mga pako ay mga halamang gamot.

Sa ferns, horsetails at mosses, ang sekswal na pagpaparami ay maaaring mangyari lamang sa pagkakaroon ng tubig sa oras ng pagpapabunga.

Ang karagdagang ebolusyon ng mas matataas na halaman ay sumunod sa landas ng pagtiyak ng kalayaan ng sekswal na pagpaparami mula sa pagkakaroon ng tubig.

Ang posibilidad na ito ay natanto sa mga halamang binhi. Narito ang pangkalahatang direksyon ng evolutionary development ng sporophytic line ay nagpapatuloy - ang progresibong pag-unlad ng sporophyte at ang karagdagang pagbawas ng gametophyte. Naabot ng sporophyte ang pinakakomplikadong istraktura nito sa mga angiosperms.

Sa mga mas matataas na halaman, dalawang dibisyon lamang ang nailalarawan sa pagkakaroon ng isang buto: gymnosperms at angiosperms. Tinukoy ng binhi ang pangingibabaw ng mga buto ng halaman sa modernong mga halaman, dahil naglalaman na ito ng sporophyte embryo at naglalaman ng isang makabuluhang supply ng nutrients.

Ang mga buto ng halaman ay heterosporous. Gumagawa sila ng microspores, na nagbubunga ng male gametophyte, at megaspores, na nagbibigay ng babaeng gametophyte.

Ang mga megaspores ng mga halaman ng buto ay bubuo sa mga espesyal na pormasyon - mga ovule (ovules), na binagong megasporangia. Ang megaspore ay nananatiling permanenteng nakapaloob sa loob ng megasporangium. Sa megasporangium, ang pagbuo ng babaeng gametophyte, ang proseso ng pagpapabunga at pag-unlad ng embryo ay nangyayari. Tinitiyak ng lahat ng ito ang kalayaan ng pagpapabunga mula sa drop-liquid na tubig.

Sa panahon ng pag-unlad, ang ovule ay nagiging isang buto. Ang buto ay naglalaman ng isang embryo - isang bata, embryonic, napakaliit na sporophyte. Ito ay may ugat, usbong at embryonic na dahon (cotyledons). Ang sapat na supply ng nutrients sa buto ay nagsisiguro sa mga unang yugto ng pag-unlad ng embryo. Kaya, ang mga buto ay nagbibigay ng mas maaasahang pagpapakalat ng halaman kaysa sa mga spores.

Division Gymnosperms (Pinophyta, o Gymnospermae)

Ang mga gymnosperm ay evergreen, mas madalas na mga nangungulag na puno o shrub, at bihirang liana. Ang mga dahon ng gymnosperms ay lubhang nag-iiba sa hugis, sukat, morphological at anatomical na mga tampok. Kaya, ang hugis ng mga dahon ay maaaring parang sukat, parang karayom, pinnate, double-pinnate, atbp.

Ang mga gymnosperm ay nabibilang sa mga heterosporous na halaman. Ang mga microspore ay nabuo sa microsporangia na matatagpuan sa microsporophylls, at ang mga megaspores ay nabuo sa megasporangia na nabuo sa megasporophylls. Ang mga micro- at megasporophyll na nakakabit sa axis ay isang pinaikling spore-bearing shoot (strobilus, o cone). Ang istraktura ng strobili sa gymnosperms ay iba-iba.

Kasama sa departamento ng Gymnosperm ang 6 na klase, at ang mga klase ng Seed ferns (Pteridospermae) at Bennettites (Bennettitopsida) ay ganap na wala na. Ang mga nabubuhay na gymnosperm ngayon, na humigit-kumulang 700 species, ay nabibilang sa mga klase ng Cycadopsida, Gnetopsida, Ginkgopsida at Pinoposida.

Class Seed ferns naabot ang pinakamalaking pag-unlad nito sa panahon ng Carboniferous. Ang mga halaman na ito ay ganap na nawala sa panahon ng Triassic. Sila ay kinakatawan ng mga puno at baging. Ang kanilang mga anyo na parang puno ay kahawig ng mga modernong pako ng puno. Hindi tulad ng mga modernong pako, sila ay nagparami sa pamamagitan ng mga buto.

Ang mga buto ng pako ay may malalaking, karamihan ay mga mabalahibong dahon. Ang pag-asimilasyon ng mga dahon ay naiiba nang husto sa mga dahon na nagdadala ng spore (mga sporophyll). Ang huli ay may dalawang uri: microsporophylls at megasporophylls.

Mula sa mga buto ng pako ay umunlad ang mga primitive na grupo ng mga gymnosperm, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng tunay na strobili, o cones (Bennettiaceae, Cycadaceae).

klase ng Bennettite- ganap na patay na mga halaman. Pangunahing kinakatawan sila ng mga anyo na tulad ng puno. Marami sa kanila ay may balingkinitan, matataas na putot na nilagyan ng malalaking mabalahibong dahon sa tuktok.

Maraming Bennettite ang may bisexual strobili, na nakapagpapaalaala sa istraktura ng bulaklak ng modernong angiosperms. Ang mga microsporophyll ay matatagpuan sa malaking bilang sa kahabaan ng periphery ng strobilus, at ang mga pinababang megasporophyll ay matatagpuan sa gitna ng strobilus. Ang bawat megasporophyll ay may isang ovule. Ang mga buto ng Bennettite ay naglalaman ng isang embryo na pumuno sa buong buto.

Ang mga bennettite ay katulad ng hitsura sa mga cycad, at ang dalawang klase ay naisip na nagmula sa mga buto ng pako.

Klase ng Cycadaceae- isang dating malawak na grupo ng mga halaman. Sa kasalukuyan, kabilang sa klase na ito ang humigit-kumulang 120 species mula sa 10 genera, na matatagpuan sa mga tropikal at subtropikal na rehiyon ng mundo. Ang mga cycad ay mga halamang parang puno na katulad ng mga puno ng palma. Ang kanilang mga dahon ay malaki, matigas, evergreen. Sa karamihan ng mga cycad, ang mga sporophyll ay nakolekta sa strobili (cones), na nabuo sa dulo ng puno sa gitna ng mga dahon. Ang mga cycad ay mga dioecious na halaman. Ang lalaki at babae na strobili ay nabuo sa iba't ibang indibidwal.

Ang isa sa mga tipikal na kinatawan ng klase ay ang drooping cycad (Cycas revoluta), na laganap sa Silangang Asya. Ito ay isang puno na may isang columnar trunk hanggang sa 3 m ang taas sa tuktok ng puno ay may isang korona ng feathery dahon hanggang sa 2 m ang haba.

Ang mga microspore ay lumalabas mula sa microsporangium at inililipat ng isang metro sa ovule, kung saan ang male prothallus ay lalong lumalaki.

Ang mga megasporophyll sa lahat ng mga species ng cycad genus ay matatagpuan sa maliit na bilang sa tuktok ng stem, na kahalili ng mga vegetative na dahon. Ang mga megasporophyll ay pinnate, naiiba sa mga vegetative na dahon sa mas maliit na sukat, at dilaw o mapula-pula ang kulay. Sa ibabang bahagi ng megasporophyll, sa mga sanga nito, matatagpuan ang megasporangia (ovules). Ang mga ito ay malaki, hanggang sa 5-6 cm ang haba.

Sa gitna ng ovule mayroong multicellular tissue - endosperm (isang binagong babaeng prothallus), sa itaas na bahagi kung saan nabuo ang dalawang archegonia na may malalaking itlog. Ang pagpapabunga ay isinasagawa ng motile spermatozoa na may maraming flagella. Ang isang embryo ay bubuo mula sa isang fertilized na itlog. Mayroon itong lahat ng mga bahagi na likas sa isang pang-adultong halaman: ang mga unang dahon (cotyledon) at ang panimulang tangkay (subcotyledon), na nagiging ugat.

Kaya, sa cycads ang sekswal na henerasyon ay lubhang nabawasan. Ang male gametophyte ay nabawasan sa tatlong mga cell, dalawa sa mga ito ay antheridium. Ang babaeng gametophyte ay isang maliit na pormasyon na matatagpuan sa loob ng macrosporangium sa sporophyte. Ang babaeng gametophyte ay nawalan ng kakayahang umiral nang nakapag-iisa.

SA klase ng Gnetovye isama ang mga kinatawan ng tatlong genera: Ephedra, Welwitschia at Gnetum.

Ang klase ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga sumusunod na pangkalahatang karakter: ang pagkakaroon ng mala-perianth na mga integument sa paligid ng microsporophylls at megasporophylls; dichasial branching ng strobili assemblies; dicotyledonous embryo; ang pagkakaroon ng mga sisidlan sa pangalawang xylem; kawalan ng mga sipi ng dagta.

Mayroong 40 species sa genus Ephedra, katutubong sa tuyo at disyerto na mga rehiyon ng mundo. Karamihan sa mga species ay kinakatawan ng mababa, mataas na branched shrubs, nakapagpapaalaala ng horsetails.

Ang mga ephedra ay mga dioecious na halaman, mas madalas na monoecious. Sa male specimens microstrobiles ay nabuo, sa babae specimens - megastrobiles. Sa tuktok ng megastrobilus mayroong isang ovule, o ovule (megasporangium). Ang isang embryo ay bubuo mula sa isang fertilized na itlog, at ang isang buto ay bubuo mula sa isang ovule, na napapalibutan ng isang makatas, pulang kulay na panlabas na takip.

Mayroon lamang isang species sa genus Welwitschia - ang kamangha-manghang Welwitschia (Welwitschia mirabilis), na nakatira sa mga disyerto ng timog-kanlurang Africa. Mayroon itong medyo mahabang ugat at isang maikli at makapal na tangkay. Sa itaas na bahagi, dalawang magkasalungat na dahon na tulad ng laso ay umaabot mula sa tangkay, hanggang sa 2-3 m ang haba, nakahiga sa lupa at lumalaki sa buong buhay. Ang Velvichia ay isang dioecious na halaman. Ang mga micro- at megastrobiles, na bumubuo ng mga kumplikadong branched assemblies, ay direktang lumilitaw sa itaas ng mga base ng mga dahon, na parang nasa kanilang axil. Ang mature na embryo ay napapalibutan ng endosperm at may dalawang cotyledon, isang subcotyledon, isang pangunahing ugat at isang tangkay.

Ang genus Gnetum ay may humigit-kumulang 30 species. Lumalaki sila sa mga tropikal na rainforest. Ito ay maliliit na puno, shrubs at baging. Ang mga ito ay may malapad, parang balat na mga dahon na nakaayos sa tapat. Ang mga halaman ay dioecious. Ang microstrobili ay hugis catkin at kumplikado. Sa axis ng megastrobilus, na mukhang isang pinahabang hikaw, may mga ovule (megasporangium). Pagkatapos ng pagpapabunga, ang isang embryo ay bubuo na may dalawang cotyledon. Ang mga ovule ay nagiging maliwanag na rosas na buto.

Ang tanging modernong kinatawan Ang klase ng Ginkgoidae ay Isang sinaunang relict na halaman - ginkgo biloba (Ginrgo biloba). Ito ay isang nangungulag na puno, na umaabot sa taas na higit sa 30 m at may diameter ng puno ng kahoy na higit sa 3 m ang mga dahon ng Ginkgo ay petiolate, ang talim ay hugis-fan, kadalasang bilobed sa tuktok. Ang ginkgo ay isang dioecious na halaman. Ang mga microstrobile ay hugis catkin. Ang mga ovule (karaniwan ay dalawa sa bilang) ay nabubuo sa mga megastrobile. Dalawang archegonia ang nabuo sa loob ng bawat ovule. Ang spermatozoa ay gumagalaw. Ang isa sa kanila ay nagpapataba sa itlog. Ang isang buto ay nabuo mula sa ovule, na sa istraktura nito ay kahawig ng isang plum na prutas. Ang panlabas na layer ng shell na sumasakop sa buto ay makatas, sa ilalim ay may isang matigas na batong shell at isang panloob na manipis na layer. Ang embryo ay binubuo ng isang ugat, isang tangkay at dalawang cotyledon.

Class Coniferous may kasamang dalawang subclass: Cordaitales at Conifers (Pinidae). Ang Cordaites ay matagal nang patay na mga halaman. Naabot nila ang kanilang pinakamalaking pag-unlad sa panahon ng Carboniferous. Ang mga Cordaites ay malalaking puno na may monopodially branching stem at mataas na korona. Sa pagitan ng mga dahon sa mga sanga ay may mga reproductive organ - kumplikadong mga koleksyon ng strobili na hugis catkin.

Ang mga conifer ay ang pinakamalawak at pinakamayamang subclass sa lahat ng gymnosperms. Sa mga tuntunin ng kahalagahan nito sa kalikasan at sa buhay ng tao, ang pangkat na ito ay pumapangalawa pagkatapos ng mga namumulaklak na halaman. Sa kasalukuyan, ang mga conifer ay humigit-kumulang 610 species na kabilang sa 56 genera at 7 pamilya. Bumubuo sila ng mga kagubatan sa malalawak na lugar ng Northern Eurasia at North America, at matatagpuan sa mga mapagtimpi na rehiyon ng Southern Hemisphere. Sa mga tuntunin ng kanilang sinaunang panahon, ang mga conifer ay nakahihigit sa lahat ng nabubuhay na grupo ng mga buto ng halaman na sila ay kilala mula noong Carboniferous.

Ang anatomical na istraktura ng mga coniferous stems ay medyo pare-pareho. Ang kahoy ay binubuo ng 90-95% tracheids. Ang bark at kahoy ng maraming coniferous species ay naglalaman ng maraming pahalang at patayong resin duct.

Ang strobili ng mga conifer ay eksklusibong dioecious. Ang mga halaman ay monoecious, mas madalas na dioecious. Malaki ang pagkakaiba-iba ng strobili sa hugis at sukat.

Ang mga pangunahing tampok ng siklo ng buhay ng mga conifer ay maaaring isaalang-alang gamit ang halimbawa ng Scots pine (Pinus sylvestris). Ito ay isang payat na puno, na umaabot sa taas na 40 m Sa mga dulo ng mga sanga ng pine ay may mga buds na nagbibigay ng mga bagong shoots bawat taon.

Sa tagsibol, ang mga koleksyon ng maberde-dilaw na male cones - strobili - ay bumubuo sa base ng ilang mga batang shoots. Sa axis ng male cone mayroong microsporophylls, sa ibabang ibabaw ng bawat isa ay may dalawang microsporangia (pollen sacs). Ang mga microspores ay nabuo sa loob ng microsporangia pagkatapos ng reduction division. Nagsisimulang tumubo ang microspore sa loob ng microsporangium at sa huli ay nagiging butil ng pollen na may dalawang selula: vegetative at generative (mula sa huli, dalawang male gametes - sperm) ang bubuo. Ang butil ng pollen (pollen) ay umaalis sa microsporangium (anther). Ang mature na pine pollen ay may dalawang shell: ang panlabas ay exine, ang panloob ay intina. Ang exine ay bumubuo ng dalawang air sac na nagpapadali sa paglipat ng pollen ng hangin.

Ang mga megastrobile ay tinatawag na babaeng cones. Kinokolekta sila sa mga grupo ng 1-3 sa mga dulo ng mga batang shoots. Ang bawat kono ay kumakatawan sa isang axis kung saan ang mga kaliskis ng dalawang uri ay umaabot sa lahat ng direksyon: sterile (pantakip) at may buto. Sa bawat sukat ng binhi, dalawang ovule ang nabuo sa loob. Sa gitna ng ovule, ang endosperm o prothallus ay bubuo (female gametophyte). Ito ay nabuo mula sa isang megaspore, at ang mga selula nito ay may haploid na hanay ng mga chromosome. Sa itaas na bahagi ng endosperm, dalawang archegonia na may malalaking itlog ang inilatag.

Pagkatapos ng proseso ng polinasyon, magsisimula ang proseso ng pagpapabunga. Ang panahon sa pagitan ng polinasyon at pagpapabunga ay tumatagal ng halos isang taon. Ang isang mahabang pollen tube ay lumalaki mula sa butil ng pollen at gumagalaw patungo sa archegonium. Dalawang tamud ang gumagalaw sa kahabaan ng pollen tube patungo sa itlog. Ang dulo ng pollen tube, na umaabot sa itlog, ay pumuputok at naglalabas ng tamud. Ang isa sa tamud ay nagsasama sa itlog, at ang isa ay namatay. Bilang resulta ng pagpapabunga, ang isang diploid zygote ay nabuo, at mula dito ang isang embryo ay lumitaw.

Ang mature na embryo ay binubuo ng isang pendulum, isang pangunahing ugat, isang tangkay at mga cotyledon. Ang pagbuo ng suspensyon ay isa sa mga natatanging tampok ng lahat ng mga conifer. Kaayon ng pag-unlad ng embryo, ang integument ng ovule ay binago sa seed coat. Ang buong ovule ay nagiging isang buto. Matapos mahinog ang mga buto, maghihiwalay ang mga kaliskis ng mga kono at tumalsik ang mga buto. Ang mature na buto ay may transparent na pakpak.

Kasama sa subclass na Conifers ang pitong order, dalawa sa kanila ay wala na. Sa kasalukuyan, mayroong mga sumusunod: Araucariaceae, Nogocarpaceae, Pine, Cypress at Yew. Ang huling tatlong order ang pinakakaraniwan.

Umorder ng Pine(Pinales) ay kinakatawan ng isang pamilya - Pine (Pinaceae). Mayroong 11 genera at humigit-kumulang 260 species sa pamilyang ito. Ang pinakamalaking genera ay Pine (Pinus), Spruce (Picea), Fir (Abies) at Larch (Larix).

Ang pinakamalaking sa pamilyang ito ay ang genus Pine, na kinabibilangan ng mga 100 species. Ang Scots pine, na ang mga karayom ​​ay nakolekta nang pares, ay laganap sa ating bansa. Sa bahagi ng Asya ng bansa, ang Siberian pine (ang tinatawag na "Siberian cedar"), na ang mga karayom ​​ay nakolekta sa mga bungkos ng lima, ay laganap. Ang Siberian pine ay gumagawa ng mahalagang kahoy at nakakain na mga buto - mga pine nuts.

Kasama sa genus Spruce ang humigit-kumulang 50 species na naninirahan sa Northern Hemisphere. Ito ay mga matataas na payat na puno. Ang mga puno ng spruce ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang pyramidal na hugis ng korona. Ang mga karayom ​​ay tetrahedral, itinuro sa dulo. Sa ating bansa, ang dalawang pinakakaraniwang species ay: Norway spruce (Picea abies) at Siberian spruce (Picea obovata).

Kasama sa genus ng Fir ang 40 species na naninirahan sa Northern Hemisphere. Ito ay malalaking matataas na puno. Ang mga ito ay katulad sa hitsura ng spruce, ngunit ang kanilang mga karayom ​​ay flat, malambot, na may dalawang guhitan ng stomata sa ilalim. Ang Siberian fir (Abies sibirica) ay laganap sa Russia. Lumalaki ito pangunahin sa katimugang mga rehiyon ng Kanlurang Siberia at sa hilagang-silangan ng bahagi ng Europa ng bansa.

Ang Larch genus ay kinakatawan ng 15 species na nakatira sa Northern Hemisphere. Ang mga ito ay malalaki at tuwid na mga puno na nagbubuga ng kanilang mga karayom ​​sa taglamig. Ang mga karayom ​​ng larch ay malambot at patag. Ang mga ito ay matatagpuan sa mga bungkos sa mga maikling shoots at isa-isa sa mga pinahabang mga shoots. Sa ating bansa, ang pinakakaraniwang species ay Siberian larch (Larix sibirica) at Dahurian larch (Larix dahurica).

Umorder ng Cypress(Cupressales) ay kinakatawan ng dalawang pamilya. Ang pamilyang Taxodiaceae ay kasalukuyang kinabibilangan ng 10 genera at 14 na species. Ang mga modernong taxodiaceae ay malalaking puno, mas madalas na mga palumpong. Kabilang sa mga ito, dapat nating banggitin ang sequojadendron giganteum, o "punong mammoth" - isa sa pinakamalaki at pinakamahabang nabubuhay na halaman sa mundo. Interesante din ang Taxodium distichum. Lumalaki ito sa mga pampang ng ilog at mga latian sa timog-silangang North America. Sa punong ito, ang mga pahalang na ugat ay bumubuo ng mga patayong paglaki ng isang korteng kono o hugis-bote na anyo - mga ugat ng paghinga hanggang sa taas na 0.5 m.

Kasama sa pamilyang Cypress (Cupressaceae) ang 19 genera at humigit-kumulang 130 species, na malawak na ipinamamahagi sa Southern at Northern Hemispheres. Cypress - evergreen shrubs at puno. Ang kanilang mga dahon ay parang kaliskis o hugis ng karayom, maliit, nakaayos sa tapat o sa mga whorls ng tatlo, bihirang apat.

Ang genera Cypress at Juniper ay naglalaman ng ilang mga species (20 at 55 species, ayon sa pagkakabanggit). Ang mga uri ng cypress ay mga monoecious evergreen na puno na may pyramidal o kumakalat na korona, mas madalas na mga palumpong. Sa kultura, ang pinakatanyag ay ang evergreen pyramidal cypress. Ang Juniper genus ay kinakatawan ng maliliit na evergreen na puno o shrubs, kung minsan ay gumagapang. Ang mga dahon ay hugis-karayom ​​o kaliskis. Sa junipers, pagkatapos ng pagpapabunga, ang mga kaliskis ng megasporophylls ay nagiging mataba at tumutubo nang magkasama, na bumubuo ng tinatawag na "coneberry." Ang mga juniper ay laganap. Ang mga ito ay mapagmahal sa liwanag, lumalaban sa tagtuyot, lumalaban sa hamog na nagyelo at hindi hinihingi sa mga kondisyon ng lupa.

Umorder si Yew Kasama sa (Taxales) ang mga evergreen na puno at shrubs mula sa dalawang pamilya, 6 genera at 26 species. Ang pinakasikat na genus ay Tiss ito ay kinakatawan ng 8 species. Sa ating bansa, ang pinakakaraniwang yew, o karaniwang yew (Taxus baccata), ay may mga flat needles. Ang punong ito ay may matigas at mabigat na kahoy na halos lumalaban sa pagkabulok. Ang mga buto ay napapalibutan ng isang matingkad na pulang mataba na takip, na ginagawang parang mga berry. Ang Yew berry ay ang pinaka-shade-tolerant na puno sa lahat ng conifer.

Paksa: Mas matataas na halaman. Pinagmulan ng mas matataas na halaman sa lupa. Kagawaran ng Bryophytes

Pangunahing tanong:

1. Pahambing na mga katangian ng mas mataas at mas mababang mga halaman. Mga tipikal na katangian ng mas matataas na halaman. Siklo ng buhay ng mas matataas na halaman.

2. Pinagmulan ng mas matataas na halaman. Kagawaran ng Rhiniophytes.

3. Kagawaran ng Bryophyte – mga tampok na katangian, mga tampok ng siklo ng buhay, mga tampok na ekolohikal, pag-uuri ng mga Bryophytes.

Ang mas matataas na halaman ay kadalasang naninirahan sa lupa, iyon ay, sa panimula na magkakaibang mga kondisyon kumpara sa algae (mas mababang mga halaman). Nang ang mga unang halaman ay dumating sa lupa (humigit-kumulang 400 milyong taon na ang nakalilipas), agad silang napilitang umangkop sa ganap na magkakaibang mga rehimeng pangkapaligiran. Ang lahat ng mga salik sa kapaligiran na makabuluhan para sa mga halaman sa lupa ay nagbabago sa mas malaking lawak kaysa sa kapaligiran ng tubig.

Ang naglilimita na kadahilanan para sa karamihan ng mga halamang terrestrial ay ang pagkakaroon ng tubig. Samakatuwid, lumilitaw ang mga integumentary na tisyu (mas perpekto ang patuyuan ng mga kondisyon), pagsasagawa ng mga tisyu (unang primitive - tracheids at sieve cell, pagkatapos - napaka kumplikadong nakaayos - mga sisidlan at mga tubo ng salaan). Ang isang binuo na sistema ng ugat ay nabuo. Ang mga ugnayang mutualistiko ay lumitaw sa fungi (mycorrhiza) at nitrogen-fixing bacteria.

Kapag ang isang halaman ay umabot sa lupa, nawawalan ito ng suporta ng kapaligiran sa tubig para sa mga bahagi nito sa itaas ng lupa. Bilang resulta, nabuo ang mga mekanikal na tisyu na lumalaban sa presyon ng hangin, ulan at niyebe.

Ang katawan ng halaman ay nagiging mas kumplikado, dalawang sistema ng organ ang nabuo - ang ugat, na responsable para sa pagbibigay ng tubig at mineral sa mga halaman, at ang shoot, na nagdadala ng mga dahon ng photosynthetic at mga organo ng reproduktibo.

Dahil sa higit na pagkakaiba-iba ng mga terrestrial na kapaligiran kumpara sa mga nabubuhay sa tubig, ang mga halaman sa lupa ay mas kumplikado at magkakaibang kumpara sa algae. Ang bilang ng mga species ng mga terrestrial na organismo (kabilang ang mga kinatawan ng lahat ng kaharian) ay 5 beses na mas malaki kaysa sa mga nabubuhay sa tubig na organismo. Humigit-kumulang 300 libong mga species ng mas mataas, pangunahin ang mga terrestrial na halaman ang kilala, at mga 3 libong species ng mas mababang mga (algae).

Ihambing natin ang algae at mas matataas na halaman ayon sa kanilang mga pangunahing katangian.

Talahanayan 1 (pagkatapos ng Mirkin et al., 2001 na may ilang mga pagbabago)

Paghahambing ng mas mababa at matataas na halaman