Gimnospermele (lat. Gymnospérmae) și angiospermele, sau înflorirea (lat. Magnoliophyta) sunt două grupuri diferite ale regnului vegetal (sub-regnul Plante superioare), care au apărut secvenţial în dezvoltarea evolutivă a naturii. Ele joacă un rol important în susținerea vieții planetei, alcătuind acoperirea sa verde.
Unii reprezentanți ai acestor grupuri sunt acum complet dispăruți și aparțin categoriei zăcămintelor fosile. Acum, pe Pământ există atât holo- și angiosperme. Există diferențe majore care caracterizează ambele grupuri.
Origine
Originea și vârsta - aceasta este principala diferență dintre gimnosperme și angiosperme. Gimnospermele sunt un grup foarte vechi de organisme vegetale. Ele există pe Pământ încă din perioada Devoniană (era Paleozoică), care are aproximativ 370 de milioane de ani în urmă. Se crede că au fost descendenți ai ferigilor de semințe (lat. Pteridospermae) -plante complet dispărute, numeroase amprente ale cărora se găsesc adesea în depozitele din Devonianul târziu și din Cretacicul timpuriu.
Înflorirea sau angiospermele au apărut în urmă cu 120-150 de milioane de ani la granița perioadei Jurasic și Cretacic (era mezozoică) și au ocupat rapid o poziție dominantă pe planetă. Se crede că strămoșii lor erau gimnosperme antice.
Diversitatea speciilor și a formelor de viață
Gimnospermele numără aproximativ 1.000 de specii existente în prezent în natură. Alți reprezentanți ai acestui grup sunt complet dispăruți și sunt adesea găsiți de paleontologi în formă fosilă. Forme de viață - copaci și arbuști veșnic verzi, precum și târâtoare rare. Gimnospermele sunt reprezentate de mai multe clase:
- Cycads: cycad căzut, stangeria lânoasă, bovenia etc.
- Bennettites: Williamsonia, Nilsoniopteris (clasa complet dispărută).
- Gnetovye: coada-calului efedra, Velichia mirabilis.
- Ginkgo: Ginkgo biloba.
- Conifere: molid, brad, pin, ienupăr, cedru etc.
Diversitatea speciilor semnificativ mai mare este ceea ce distinge angiosperme de gimnosperme. Există aproximativ 300 de mii de specii de angiosperme - aceasta este mai mult de jumătate din toate plantele de pe planetă. Ele există sub formă de copaci, arbuști, ierburi perene și anuale, viță de vie. Clasificarea lor este diferită.mare varietate și complexitate, și anume:
Clasa Monocots:
Familii:
Create: secară, ovăz, grâu etc.
Crini: crin, lalele, usturoi, ceapă etc.
Class Dipartite:
Familii:
Solanacee: cartofi, tutun, mănușă de noapte, droguri, găină etc.
Asteraceae: floarea soarelui, pelin, păpădie, anghinare etc.
Fasole: soia, năut, mazăre, fasole etc.
Crucifere: varză, ridichi, ridichi, nap etc.
Rosaceae: trandafir, trandafir sălbatic, rowan, cireș etc.
Organe de reproducere
Principala diferență dintre angiosperme și gimnosperme este organul de reproducere sexuală. În primul grup, aceasta este o floare, în al cărei ovar se formează semințele (fructele) după fertilizare. Se compune din stamine - organe genitale masculine, pistil - organ genital feminin (fructul se va dezvolta din acesta), corola cu petale, recipient și pedicel. Floarea variază ca formă, culoare și culoare în funcție de tipul de plantă.
La gimnosperme, această funcție este îndeplinită de un lăstar modificat - un con, care poate fi masculin sau feminin, după cum se poate aprecia cu ușurință după dimensiunea sa. Pe solzii se dezvoltă ovulele, iar ulterior se formează sămânța.
Fertilizare
Procesul de fertilizare este diferența cheie dintre gimnosperme și angiosperme. La gimnosperme, este destul de simplu. În pungi de polenare loc o maturare treptată a boabelor de polen, care sunt apoi transferate la gametofitul feminin. Un spermatozoid (gamet masculin) fecundează doar un ovul, după care se formează o sămânță. Procesul are loc în ovule sau megasporangii.
Florile sunt diferite. Aici are loc fertilizarea dubla, asa se deosebesc angiospermele de gimnosperme. Pe scurt, acest proces a fost descris de omul de știință S. G. Navashin în 1898. Se întâmplă astfel: din bobul de polen germinează doi spermatozoizi din interiorul ovarului, unul dintre ei fecundează oul din care se dezvoltă sămânța, al doilea - celula centrală care dă naștere endospermului - aprovizionarea cu nutrienți pentru embrion.
Formarea fetală
După fertilizare, plantele cu flori formează fructe - ceea ce deosebește angiosperme de gimnosperme. Formarea unui făt cu o sămânță în interior are loc prin modificarea pereților ovarului. Dar, uneori, periantul, staminele și caliciul iau parte la formarea lui, totul depinde de tipul de plantă. În acest moment, mișcarea substanțelor minerale și organice din plantă este îndreptată către făt, care poate epuiza alte țesuturi. Fructele, ca și compoziția de specii a angiospermelor, sunt caracterizate printr-o varietate de forme.
Gimnospermele diferă de angiosperme prin absența fructelor. Semințele lor sunt situate deschis pe scara conului și nu sunt protejate de nimic. Cu toate acestea, au dispozitive speciale care le permit să se extindă ladistanțe lungi.
Distribuție
Metoda de împrăștiere a semințelor este o circumstanță importantă care distinge gimnosperme de angiosperme. În primul grup, acest lucru se întâmplă în singurul mod - cu ajutorul vântului. Prin urmare, semințele sunt echipate cu excrescențe, apendice în formă de aripi și o structură membranoasă. Mișcările aerului sunt capabile să răspândească astfel de semințe pe distanțe considerabile, ceea ce asigură extinderea gamei unei anumite plante.
La angiosperme, metodele de dispersare a semințelor sunt mai diverse. Acest lucru se întâmplă cu participarea vântului, insectelor, păsărilor, mamiferelor, oamenilor. Unele semințe au atașamente și excrescențe care se pot agăța de îmbrăcăminte sau păr de animale și, astfel, pot călători pe distanțe lungi. Multe fructe au o pulpă dulce și suculentă, care este comestibilă pentru oameni și animale, ceea ce permite, de asemenea, răspândirea semințelor.
Structura țesuturilor conductoare
Structura sistemului de conducere este cea care distinge gimnosperme de angiosperme. La plantele mai vechi, mișcarea apei și a nutrienților în țesuturi nu este intensă. Fluidul se deplasează lent de-a lungul traheidelor - tuburi goale cu pereți groși lignificati și despărțitori perforați. Ele fac parte din xilem și asigură un flux ascendent de fluid - de la rădăcini la frunze. Traheidele sunt clar vizibile atunci când sunt privite la microscop.
Sistem de conducereangiospermele este mai perfectă. În aceste plante, traheidele au fost transformate în vase. Acestea sunt tuburi foarte lungi (în unele viță de vie ajung la zeci de metri), prin care se realizează un flux sporit de fluid și nutrienți. Această caracteristică a structurii contribuie la un flux mai activ al multor procese fiziologice importante din plantă: formarea clorofilei, fotosinteza, respirația.
Avantaje evolutive
Gimnospermele există pe Pământ mult mai mult decât angiospermele. Dar, în ciuda acestui fapt, nu au atins diversitatea speciilor și formelor caracteristice plantelor cu flori mai tinere. Cum diferă angiospermele de gimnosperme? Ce avantaje le-au permis să ocupe o poziție dominantă în lumea vegetală a planetei? Există mai multe puncte care au determinat acest lucru și anume:
- Aspectul unei flori atractive pentru insecte a crescut șansele plantei de polenizare;
- varietate de opțiuni de polenizare;
- ovarul protejează ovulul de posibile daune;
- fertilizarea dublă permite germenului seminței să primească suficientă nutriție pentru dezvoltarea acesteia;
- fructul suculent păstrează sămânța înăuntru;
- modalități în creștere de distribuire a semințelor;
- diversitatea formelor de viață (arbori, ierburi, arbuști) vă permite să populați mai multe nișe ecologice;
- sistemul conductiv este întărit de vasele de sânge, care activează multe procese fiziologice necesare ale organismului vegetal.
Diferențe principale. Rezumat
Deci, care este diferența dintre gimnosperme și angiosperme? Pe scurt, principalele diferențe dintre reprezentanții ambelor grupuri sunt prezentate în tabel.
| Semn | Gimnosperme | Angiosperme |
| Origine | Era paleozoică | Era mezozoică |
| Vârsta istorică | Aproximativ 370 Ma | 125-150 Ma |
| Diversitatea speciilor | Aproximativ 1000 de tipuri | Aproximativ 300 de mii de specii |
| Diversitatea formelor de viață | În principal copaci și arbuști | Copaci, arbuști, ierburi |
| Poziția semințelor | Deschis, neprotejat | Situat în interiorul fructului |
| Polenizare | Suflat de vânt | Vânt, insecte, păsări, autopolenizare |
| Fertilizare | Simple | Dublu |
| Prezența fătului | Nu | Da |
| Mișcarea apei în țesuturi | De traheide (curent ascendent lent) | Prin vase (curent ascendent amplificat) |
Adaptările evoluate evolutiv, cum ar fi protecția semințelor, fertilizarea dublă, polenizarea cu insecte și sistemele vasculare îmbunătățite au permis angiospermelor să domine flora planetei.
