الملامح العامة للنباتات العليا. النباتات العليا - التعريف والخصائص والعلامات

الخصائص العامة. تشمل النباتات العليا الطحالب ، الحزازيات ، ذيل الحصان ، السرخس ، عاريات البذور ، كاسيات البذور (المزهرة). على عكس النباتات السفلية ، تمتلك النباتات العليا أنسجة وأعضاء متمايزة جيدًا. كل ذكور وإناث أعلى الأعضاء التناسليةمتعدد الخلايا. ينقسم تطور الجنين في النباتات العليا إلى فترات جنينية وما بعد الجنينية.
النباتات العليا ، وفقًا لميزة مهمة جدًا - بنية الأعضاء التناسلية الأنثوية - تنقسم إلى مجموعتين كبيرتين: أركيغونيال و pistillate. يشمل أولها ، على سبيل المثال ، أقسام الطحالب ، Lycopsids ، ذيل الحصان ، السرخس ، عاريات البذور وتوحد أكثر من 50 ألف نوع. جميع ممثلي هذه المجموعة لديهم عضو تناسلي أنثوي - archegonium. المجموعة الثانية - pistillates ، ممثلة بقسم واحد - كاسيات البذور ، أو Tsvetkovy (حوالي 250 ألف نوع) ، العضو التناسلي الأنثوي هو المدقة.
أنسجة النباتات العليا. الأنسجة عبارة عن مجموعة من الخلايا المتشابهة في الخصائص المورفولوجية والفسيولوجية وتؤدي وظائف معينة. في عملية التطور ، تشكلت أفضل الأنسجة في النباتات المزهرة.
أقمشة تعليميةتمثلها خلايا شابة سريعة الانقسام. موضعية في الكلى ومنطقة تكاثر الجذور. أنها توفر نمو أعضاء النبات في الطول والسمك ، وتكوين الأنسجة.
أنسجة غلافية(الجلد ، الفلين ، القشرة) تتشكل إما عن طريق الخلايا الحية المكتظة بكثافة (الجلد) التي تغطي الأوراق والسيقان الخضراء وجميع أجزاء الزهرة ، أو عن طريق عدة طبقات من الخلايا الميتة التي تغطي السيقان السميكة وجذوع الأشجار. حماية الأعضاء.
الأنسجة الموصلة تشكل الأوعية وأنابيب الغربال وحزم الأوعية الدموية الليفية. السفن عبارة عن أنابيب مجوفة ذات جدران خشبية. أنها تشكل نسيج الخشب الذي يمتد على طول عروق الجذر والساق والأوراق. توفير تدفق تصاعدي للمياه والمعادن. تشكل أنابيب الغربال صفًا رأسيًا من الخلايا الحية ذات أقسام عرضية تشبه الغربال. يتم تشكيل اللحاء - لحاء يقع على طول عروق الجذر والساق والأوراق. نقل المواد العضوية من الأوراق إلى الأعضاء والأنسجة الأخرى. تشكل الحزم الوعائية الليفية الموصلة خيوط منفصلة (أعشاب) أو مجموعة مستمرة (أشكال خشبية).
أقمشة ميكانيكية (الألياف) تتكون من خلايا طويلة وميتة وميتة تقع حول حزم الأوعية الدموية الليفية. هم بمثابة العمود الفقري للنبات.
الأقمشة الرئيسية تنقسم إلى الاستيعاب والتخزين. يتم تمثيل أنسجة الاستيعاب بالخلايا التي تشكل النسيج العمودي والإسفنجي للورقة. إنهم يشكلون لب الورقة والساق ، ويقومون بعملية التمثيل الضوئي وتبادل الغازات. تتكون أنسجة التخزين من خلايا مليئة بالنشا والبروتين وقطرات الزيت وما إلى ذلك.
ل الأنسجة مطرحالأوعية اللبنية ، أو الأوعية اللبنية ، التي تفرز خلاياها عصير حليبي.

النباتات السفلية (Tallobionta) هي مجموعة من التقسيمات المستقلة التي تختلف عن بعضها البعض في مجموعة معقدة من الخصائص والخصائص الحيوية والأصل ، وتتميز في نفس الوقت بوجود سمات مشتركة تسمح بدمج هذه الأقسام في فئة واحدة - النباتات السفلية.

السمة المميزةممثلو النباتات السفلية هو عدم تقطيع أجسامهم إلى الجذور والسيقان والأوراق ، وهو ما يميز النباتات ذات الأوراق العالية. يُطلق على جسم النباتات السفلية ، غير المقسمة إلى أعضاء منفصلة ، ثاليوس ، أو ثالوس ، لذلك غالبًا ما يُطلق على النباتات السفلية اسم ثالوس أو ثالوس. Thallus أحادي الخلية ومتعدد الخلايا ، وله حجم مختلف (من بضعة ميكرومتر إلى 30 مترًا ، كما هو الحال ، على سبيل المثال ، في الطحالب البنية). النباتات السفلية لديها تمايز خلايا غير مكتمل النمو ، فهي تفتقر إلى حزم الأوعية الدموية. العضو التناسلي الأنثوي هو oogonium ، وعادة ما يكون أحادي الخلية.

وفقًا لطريقة التغذية ، ينقسم ممثلو النباتات السفلية إلى مجموعتين مختلفتين بشكل حاد: نباتات غيرية التغذية وذاتية التغذية. لا يحتوي بعض ممثلي النباتات السفلية (معظم البكتيريا وقوالب الوحل والفطريات) على الكلوروفيل ، وبالتالي فهم غير قادرين على التمثيل الضوئي ؛ تتغذى هذه النباتات على المواد العضوية الجاهزة - غير المتجانسة. الممثلون المتبقون للنباتات السفلية لديهم الكلوروفيل ، وبالتالي ، فهم قادرون على التمثيل الضوئي ، أي أنهم يتغذون تلقائيًا (الطحالب والأشنات).

يتميز معظم ممثلي النباتات المنخفضة أيضًا بتوزيع جغرافي واسع في مجموعة متنوعة من الظروف.

تختلف النباتات العليا (Embryobionta) عن تلك السفلية في التركيب المعقد للجسم ، والذي ينقسم إلى جذع وورقة وفي الغالبية العظمى جذر. السمة المميزة للنباتات العليا هي أيضًا طريقة حياة أرضية. عادة ما تكون هذه نباتات برية ، تتطور في الهواء. في عملية التطور الطويل ، طورت النباتات العليا العديد من التكيفات المختلفة لطريقة الحياة الأرضية ؛ بالتزامن مع تمايز الأعضاء ، أصبح الهيكل التشريحي أيضًا أكثر تعقيدًا. لذلك ، تسمى النباتات العليا الورقية ، أو النتوءات.

هناك العديد من النظريات حول أصل النباتات العليا. في الوقت الحاضر ، يُعتقد أن النباتات العليا كانت ذات أصل أحادي النمط ، أي أنها تنحدر من سلف واحد مشترك. كان سلف النباتات العليا هذا عبارة عن طحالب ، لكن أي منها لم يتم تحديده بعد بدقة. من المرجح أن تكون النباتات العليا قد نشأت من أشكال منقرضة من الطحالب البنية.

تم تنفيذ ظهور النباتات على الأرض تدريجياً. كان للنباتات البرية الأولى أيضًا هيكل ثاليوس. تدريجيًا ، أصبحت أشكال الثور أكثر تعقيدًا ، واكتسبت تقطيعًا في الجسم وشكلت أشكالًا من جذع الأوراق.

كان "غزو" الأرض حدثًا عظيمًا في حياة النباتات. الفائزون هم تلك النباتات التي تكيفت مع ظروف الموائل الجديدة بسبب تطور الأعضاء المتخصصة: 1) الأوراق ، والتي يتم بمساعدة عملية التمثيل الضوئي ؛ 2) السيقان التي تتشكل عليها الأوراق والتي يتم من خلالها الربط بين الأوراق والجذور في حركة العناصر الغذائية ؛ 3) الجذور الموجودة في التربة التي ثبتت فيها والتي امتصت منها العناصر الغذائية ؛ 4) الأعضاء التناسلية - البذور ، في النباتات العليا الأكثر تنظيماً ، وكذلك الزهور والفواكه (في كاسيات البذور).

وجود أشكال مائية في النباتات المزهرة الموجودة (طحلب البط ، زنبق الماء ، إلخ). هي ظاهرة ثانوية.

ممثلو النباتات العليا هم كائنات متعددة الخلايا. لديهم مجموعة متنوعة من الأنسجة المتخصصة ، بما في ذلك نظام التوصيل المحدد جيدًا ، والأنسجة الميكانيكية والغلافية ، والتي تطورت وتحسنت مع تطور النباتات العليا.

أصبحت العملية الجنسية أكثر تعقيدًا ، وظهرت الأعضاء التناسلية متعددة الخلايا - archegonia ، حيث تتطور خلية البويضة ، و antheridia (يتم تكوين العديد من الحيوانات المنوية فيها).

يحتوي Archegonium على شكل يشبه القارورة ، ويسمى الجزء السفلي المتمدد البطن ، وتتطور البيضة فيه ؛ يسمى الجزء الضيق العلوي العنق. بحلول وقت الإخصاب ، يكون عنق الأرغونيوم مخاطيًا من الداخل ، مما يساهم في تغلغل الحيوانات المنوية في البويضة. لذلك ، في معظم النباتات ، تحمي الأركونيوم البويضة. Antheridium هو عضو بيضاوي الشكل مع فتحة لخروج الحيوانات المنوية الناضجة.

في عملية التطور ، كان هناك انخفاض تدريجي في الأعضاء التناسلية في النباتات العليا ، وباعتبارها كاسيات البذور الأكثر تنظيماً ، لم يعد لديها antheridia أو archegonia.

تدريجيًا ، كانت هناك تغييرات كبيرة في بنية الأمشاج الذكرية. يتم استبدال الحيوانات المنوية المتحركة ذات الأسواط ، والتي هي متأصلة في النباتات العالية السفلية والأبواغ ، في نباتات أعلى مثالية (عاريات البذور وكاسيات البذور) بواسطة الحيوانات المنوية التي لا تحتوي على سوط. فقدت الحيوانات المنوية القدرة على الحركة في الماء. وإذا كان في النباتات العليا القديمة ، مثل الطحالب ، والطحالب ، وذيل الحصان والسراخس ، لا يزال هناك اعتماد للعملية الجنسية على البيئة المائية ، ثم بالنسبة للنباتات الأكثر تنظيماً (الغالبية العظمى من عاريات البذور وجميع كاسيات البذور) الاستقلال التام للتكاثر الجنسي عن الماء السائل بالتنقيط هو سمة مميزة. في هذه المجموعات من النباتات ، تنتقل الأمشاج الذكرية - الحيوانات المنوية - إلى البويضة بمساعدة أنبوب حبوب اللقاح.

في النباتات العليا ، يتم التعبير عن التغيير الإيقاعي للجيل بشكل جيد: الجنسي (المشيجي) واللاجنسي (الطور البوغي).

بالنسبة لمعظم النباتات العليا ، يتميز تناوب الأجيال بهيمنة الطور البوغي على الطور المشيجي. تعتبر الطحالب فقط استثناء ، لأن المشيجية الخاصة بها تصل إلى تطور أكبر ، في حين أن الطور البوغي ، على العكس من ذلك ، يتم تقليله بشكل كبير.

تتميز النباتات العليا عالية التنظيم بوجود عضو جديد - بذرة مع جنين ، والتي ظهرت كنتيجة للتطور التاريخي.

تعتبر النباتات الأرضية الأولى نباتات psilophytes المنقرضة ، والتي كان لها نظام موصل وأنسجة غلافية وكانت بالفعل متكيفة بشكل كافٍ مع نمط الحياة الأرضية.

يتم تمثيل النباتات العليا من خلال مجموعة متنوعة ضخمة وتحتل مكانة مهيمنة على الأرض. يوجد أكثر من 300 ألف نوع من النباتات العليا ، ينتمي أكبرها إلى قسم كاسيات البذور (المزهرة).

يتم تقسيم جميع النباتات العليا وفقًا لطبيعة التكاثر بشكل مشروط إلى مجموعتين كبيرتين: نباتات الأبواغ الأعلى ونباتات البذور. تشتمل النباتات البوغية الأعلى على 5 أقسام: 1) الطحالب. 2) تشبه psilophyte. 3) ليكوبسفورم. 4) ذيل الحصان. 5) السرخس.

السمة المميزة المميزة لنباتات البذور هي وجود بذرة غائبة في النباتات التي تم اعتبارها سابقًا. تتكاثر نباتات البذور وتنتشر بشكل أساسي عن طريق البذور ، وهذا هو الفرق الرئيسي بينها وبين نباتات الأبواغ الأعلى ، والتي تتكاثر عن طريق الأبواغ.

من وجهة نظر التطور التدريجيتشكل البذور في النباتات تكيفًا تدريجيًا في النضال من أجل الوجود مقارنة بالتكاثر عن طريق الأبواغ. البوغ هو خلية واحدة ، والبذرة ، على عكس البوغ ، هي تكوين متعدد الخلايا. تحمل البذرة الجنين الذي في مهده جميع أعضاء النبات: الجذر والساق والأوراق. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تزويد الجنين بالمواد الغذائية التي يحتاجها أثناء الإنبات وخلال المرة الأولى لوجود الشتلات. وهكذا ، فإن ظهور البذور في النباتات ساهم في استقرارها في أماكن أكثر جفافاً.

لا ترتبط عملية الإخصاب في نباتات البذور البيئة المائية: فقدت الأمشاج الذكرية (الحيوانات المنوية) حركتها وتم نقلها إلى الأمشاج الأنثوية (البويضة) بواسطة أنبوب حبوب اللقاح ، والتي كانت ميزة كبيرة لنباتات البذور في نضالها من أجل "غزو" الأرض. مع ظهور البذور في نباتات البذور ، كان هناك انخفاض أكبر في التكاثر الجنسي (المشيجية) ، وعلى العكس من ذلك ، كان الجيل اللاجنسي (الطور البوغي) أكثر تطورًا. غالبًا ما يصل الطور البوغي - النبات نفسه - في نباتات البذور إلى أحجام كبيرة - صنوبر ، وشجرة بلوط ، وما إلى ذلك ، في حين أن الطور المشيجي عبارة عن تكوين صغير مجهريًا.

تجمع هذه المجموعة من النباتات قسمين من النباتات العليا: عاريات البذور وكاسيات البذور ، والتي تختلف اختلافًا كبيرًا عن بعضها البعض في كل من الخصائص المورفولوجية والخصائص الفسيولوجية.

تشمل الأنواع الأعلى جميع النباتات الأرضية المورقة التي تتكاثر عن طريق الأبواغ أو البذور. يتكون الغطاء النباتي الحديث للأرض من نباتات أعلى ، السمة البيولوجية المشتركة لها هي التغذية الذاتية التغذية. في عملية التطور التكيفي طويل المدى للنباتات ذاتية التغذية في الموائل الجوية-الأرضية ، تطور الهيكل العام للنباتات العليا ، والذي يتم التعبير عنه في تقسيمها المورفولوجي إلى ساق ورقية و نظام الجذروفي التركيب التشريحي المعقد لأعضائهم. في النباتات العليا التي تكيفت مع الحياة على الأرض ، توجد أعضاء خاصة لامتصاص المحاليل المعدنية من الركيزة - جذور الجذور (في الطور المشيجي) أو الشعيرات الجذرية (في الطور البوغي). الاستيعاب نشبعمن الهواء تتم بواسطة الأوراق التي تتكون أساسًا من الخلايا الحاملة للكلوروفيل. تم تشكيل البروتوستيلي الخاص بالجذع الأساسي والجذر من النسيج الموصّل الذي يربط بين أهم جهازين طرفيين - شعر الجذر والخلية الخضراء للورقة ، ومن النسيج الداعم الذي يضمن الوضع المستقر للنبات في التربة وفي الهواء. يوفر الجذع ، من خلال تفرعه وترتيب الأوراق ، أفضل وضع للأوراق في الفضاء ، مما يحقق الاستخدام الأكثر اكتمالاً للطاقة الضوئية ، وتفرع الجذر - تأثير وضع سطح شفط ضخم لشعر الجذر في حجم صغير نسبيًا من تربة. ورثت النباتات العليا الأولية من أسلافهم من الطحالب أعلى شكلالعملية الجنسية - oogamy ودورة تطوير ذات مرحلتين ، تتميز بالتناوب بين جيلين مترابطين: المشيج ، الذي يحمل الأعضاء التناسلية مع الأمشاج ، والطور البوغي ، الذي يحمل sporangia مع الأبواغ. من البيضة الملقحة ، يتطور الطور البوغي فقط ، ومن البوغ ، يتطور الطور المشيجي. في المراحل المبكرة ، ظهر اتجاهان لتطور النباتات العليا: 1) يلعب الطور المشيجي دورًا مهيمنًا في حياة الكائن الحي ، 2) النبات "البالغ" السائد هو الطور البوغي. تنقسم النباتات العليا الحديثة إلى الأنواع التالية: 1) الطحالب ، 2) السرخس ، 3) عاريات البذور ، 4) كاسيات البذور ، أو المزهرة.

أهم الفروق بين النباتات العليا والدنيا

تربط النظرية الأكثر شيوعًا لأصل النباتات العليا بالطحالب الخضراء. ويفسر ذلك حقيقة أن كلا من الطحالب والنباتات العليا تتميز بالسمات التالية: الصباغ الضوئي الرئيسي هو الكلوروفيل أ ؛ الكربوهيدرات التخزينية الرئيسية هي النشا ، والتي تترسب في البلاستيدات الخضراء ، وليس في السيتوبلازم ، كما هو الحال في حقيقيات النوى الأخرى ؛ السليلوز عنصر أساسي في جدار الخلية ؛ وجود البيرينويدات في مصفوفة البلاستيدات الخضراء (ليس في جميع النباتات العليا) ؛ تشكيل phragmoplast وجدار الخلية انقسام الخلية(ليس في جميع النباتات العليا). بالنسبة لمعظم الطحالب والنباتات العليا ، فإن تناوب الأجيال هو خاصية مميزة: نبات بوغي ثنائي الصيغة الصبغية ونمط مشيجي أحادي الصيغة الصبغية.

الاختلافات الرئيسية بين النباتات العليا والسفلى:

الموطن: المناطق السفلية بها ماء ، والأعلى منها أرض جافة في الغالب.

تطور الأنسجة المختلفة في النباتات العليا - موصلة ، ميكانيكية ، غلافية.

الوجود في النباتات العليا الأعضاء الخضرية- الجذر والأوراق والساق - تقسيم الوظائف بين أجزاء مختلفة من الجسم: الجذور - التثبيت والتغذية المعدنية المائية ، الأوراق - التركيب الضوئي ، الساق - نقل المواد (التيارات الصاعدة والهابطة).

تحتوي النباتات العليا على نسيج غلافي - البشرة ، التي تؤدي وظائف الحماية.

تعزيز الاستقرار الميكانيكي لجذع النباتات العليا بسبب جدار الخلية السميك المشبع باللجنين (يعطي صلابة للعمود الفقري السليلوز للخلية).

الأعضاء التناسلية: في معظم النباتات السفلية - أحادية الخلية ، في النباتات العليا - متعددة الخلايا. تحمي جدران الخلايا للنباتات العليا بشكل أكثر موثوقية الأمشاج والجراثيم النامية من الجفاف.

ظهرت نباتات أعلى على اليابسة في العصر السيلوري على شكل نباتات أنفية بدائية في التركيب. بمجرد وصولها إلى بيئة هوائية جديدة ، تكيفت وحيد القرن تدريجيًا مع بيئة غير عادية وعلى مدى ملايين السنين أعطت مجموعة كبيرة ومتنوعة من النباتات الأرضية ذات الأحجام المختلفة وتعقيد البنية.

كان أحد الأحداث الرئيسية في المرحلة المبكرة من ظهور النبات على الأراضي الجافة هو ظهور الأبواغ ذات الأصداف الصلبة التي تسمح لها بتحمل الظروف القاحلة. يمكن أن تنتشر جراثيم النباتات العليا عن طريق الرياح.

النباتات العليا لها الأقمشة المختلفة(موصلة ، ميكانيكية ، غلافية) وأعضاء نباتية (جذعية ، جذور ، أوراق). يضمن نظام التوصيل حركة الماء والمواد العضوية في ظروف الأرض. يتكون نظام التوصيل للنباتات العليا من نسيج الخشب واللحاء. تتمتع النباتات العليا بالحماية من الجفاف في شكل نسيج غشائي - البشرة وبشرة أو فلين غير قابل للذوبان في الماء تتشكل أثناء سماكة ثانوية. أعطى سماكة جدار الخلية وتشريبه باللجنين (يعطي صلابة العمود الفقري السليلوز لغشاء الخلية) استقرارًا ميكانيكيًا أعلى للنباتات.

تحتوي النباتات العليا (جميعها تقريبًا) على أعضاء متعددة الخلايا للتكاثر الجنسي. تتشكل الأعضاء التناسلية للنباتات العليا على أجيال مختلفة: على الطور المشيجي (antheridia و archegonia) وعلى الطور البوغي (sporangia).

يعتبر تناوب الأجيال سمة مميزة لجميع نباتات الأرض العليا. خلال دورة الحياة (أي الدورة من الزيجوت لجيل واحد إلى الزيجوت للجيل التالي) ، يتم استبدال نوع واحد من الكائنات الحية بنوع آخر.

يُطلق على الجيل أحادي الصيغة الصبغية اسم gametophyte ، لأنه قادر على التكاثر الجنسي ويشكل الأمشاج في الأعضاء متعددة الخلايا للتكاثر الجنسي - antheridia (تتشكل الأمشاج المتنقلة الذكرية - الحيوانات المنوية) والأركونيا (يتم تكوين أمشاج أنثى غير متحركة - بيضة). عندما تنضج الخلية ، ينفتح Archegonium في الجزء العلوي ويحدث الإخصاب (اندماج حيوان منوي واحد مع البويضة). نتيجة لذلك ، يتم تكوين زيجوت ثنائي الصبغة ، ينمو منه جيل من البوغات ثنائية الصبغيات. الطور البوغي قادر على التكاثر اللاجنسي بتكوين جراثيم أحادية العدد. هذا الأخير يؤدي إلى ظهور جيل جديد من المشيمة.

يسود أحد هذين الجيلين دائمًا على الآخر ، ويمثل معظم دورة الحياة. في دورة حياة الطحالب ، يسود الطور المشيجي ، في دورة هولو وكاسيات البذور ، الطور البوغي.

3. تطور gametangia ودورات حياة النباتات العليا. يعمل بواسطة V. Hofmeister. الأهمية البيولوجية والتطورية لمغاير الأبواغ
من المحتمل أن النباتات العليا ورثت دورة حياتها - تناوب الطور البوغي والطور المشيجي - من أسلافها الطحالب. كما هو معروف ، تُظهر الطحالب علاقات مختلفة جدًا بين مرحلتي ثنائية الصبغية وأحادية الصيغة الصبغية من دورة الحياة. ولكن في سلف الطحالب للنباتات العليا ، ربما كانت المرحلة ثنائية الصبغيات أكثر تطورًا من المرحلة أحادية الصيغة الصبغية. في هذا الصدد ، من الأهمية بمكان حقيقة أنه من بين أقدم النباتات العليا وأكثرها بدائية من مجموعة نباتات الأنف المنقرضة ، تم الحفاظ على الطور البوغي فقط بشكل موثوق في الحالة الأحفورية. على الأرجح يمكن تفسير ذلك من خلال حقيقة أن المشيجات كانت أكثر رقة وأقل تطورًا. وينطبق هذا أيضًا على الغالبية العظمى من النباتات الحية. الاستثناءات الوحيدة هي الطحالب ، حيث يسود الطور المشيجي على الطور البوغي.

استمر تطور دورة حياة النباتات العليا إلى قسمين اتجاهين متعاكسين. في نبات الطحالب ، تم توجيهه نحو زيادة استقلالية الطور المشيجي وانقسامه المورفولوجي التدريجي ، وفقدان استقلالية النبات البوغي وتبسيطه المورفولوجي. أصبح الطور المشيجي مرحلة مستقلة وذاتية التغذية تمامًا من دورة حياة الطحالب ، بينما تم تقليل الطور البوغي إلى مستوى عضو في الطور المشيجي. في جميع النباتات العليا الأخرى ، أصبح الطور البوغي مرحلة مستقلة من دورة الحياة ، وتناقصت الطور المشيجي فيها تدريجياً وتبسيطها أثناء التطور. يرتبط الحد الأقصى من الطور المشيجي بتقسيم الجنسين. حدث تصغير وتبسيط المشيجيات أحادية الجنس بوتيرة متسارعة للغاية. فقدت Gametophytes الكلوروفيل بسرعة كبيرة ، وتم تنفيذ التطور بشكل متزايد على حساب العناصر الغذائية التي تراكمت بواسطة البوغ.

لوحظ أكبر انخفاض في المشيمة في نباتات البذور. من اللافت للنظر أنه من بين النباتات الدنيا والعليا ، فإن جميع الكائنات الحية الكبيرة والمعقدة هي نبات بوغي (عشب البحر ، الفوق ، lepidodendrons ، sigillaria ، كالاميت ، سرخس الأشجار ، عاريات البذور ، كاسيات البذور الخشبية).

وهكذا ، في كل مكان حولنا ، سواء في الحقل أو في الحديقة ، في الغابة ، في السهوب أو في المرج ، نرى فقط أو بشكل حصري فقط البوغات. وفقط بصعوبة وبعد بحث طويل ، سنجد مشيجيات صغيرة من السرخس وطحالب ذيل الحصان على تربة رطبة. علاوة على ذلك ، فإن الطور المشيجي للعديد من طحالب النادي هي تحت الأرض وبالتالي من الصعب للغاية اكتشافها. ولا يمكن ملاحظة سوى الحشائش الكبدية والطحالب من خلال المشيجيات الخاصة بها ، والتي تتطور عليها أنواع نباتية بوثية مبسطة أضعف بكثير ، وعادة ما تنتهي ببوغ واحد قمي. ولا يمكن اعتبار الطور المشيجي لأي من النباتات المزهرة العديدة ، وكذلك النباتات المشيمية من الصنوبريات أو عاريات البذور الأخرى ، إلا تحت المجهر.

يعمل بواسطة V. Hofmeister.

تلقى Hofmeister أهم النتائج في مجال مورفولوجيا النبات المقارنة. وصف تطور البويضة وكيس الجنين (1849) ، عمليتي إخصاب وتطور الجنين في كثير من كاسيات البذور. في عام 1851 ، تم نشر عمله دراسات مقارنة للنمو والتطور والإثمار في النباتات العضلية العليا وتكوين البذور في الأشجار الصنوبرية ، نتيجة لأبحاث هوفمايستر حول علم الأجنة المقارن للنباتات الأثرية (من الطحالب إلى السرخس والصنوبريات). في ذلك ، أبلغ عن اكتشافه - وجود تناوب الأجيال في هذه النباتات ، اللاجنسي والجنس ، وإنشاء روابط عائلية بين نباتات البذرة. كانت هذه الأعمال ، التي نُفِّذت قبل ظهور تعاليم تشارلز داروين بعشر سنوات ، ذات أهمية كبيرة لتطور الداروينية. هوفميستر هو مؤلف عدد من الأعمال في فسيولوجيا النبات ، مكرسة بشكل أساسي لدراسة عمليات تناول المياه والمغذيات من خلال الجذور.

الأهمية البيولوجية والتطورية لمغاير الأبواغ

Heterosporia - تكوين بوغ غير متجانس مقاسات مختلفةفي بعض النباتات العليا (على سبيل المثال ، السرخس المائي ، Selaginella ، إلخ). تنتج الأبواغ الكبيرة - الضخمة ، أو الكبيرة - نباتات إناث (نمو) أثناء الإنبات ، صغيرة - مجهرية - ذكور. في كاسيات البذور ، تنبت ميكروسبور (بقعة غبار) ، تعطي نموًا للذكور - أنبوب حبوب اللقاح مع نواة نباتية واثنين من الحيوانات المنوية ؛ ينبت الغشاء الضخم ، الذي يتشكل في البويضة ، في النتوء الأنثوي - كيس الجنين.

بيولوجي معنى:

- الرغبة في التفريق بين الجنسين ، أي. ثنائي المسكن:

- الانقسام الزمني: البروتاندريا (الطحالب) - تم تطويره لأول مرة على الطور المشيجي. ذكر ثم أنثى. أرضية. الأمشاج.

- بروتوجيني

- عدم التجانس الفسيولوجي.

أدت الأهمية التطورية للأبواغ المغايرة إلى ظهور البذرة ، وهذا سمح للبذرة. راست. يفقد تماما الاعتماد على العوامل الخارجية. البيئة والهيمنة. في العالم.

اقرأ أيضا:

الفرق بين النباتات العليا والطحالب.

النباتات العليا هي سكان البيئة الأرضية والجوية ، والتي تختلف اختلافًا جوهريًا عن الماء.

تختلف البيئة الأرضية والجوية اختلافًا حادًا عن الماء تكوين الغاز. تختلف هذه الوسائط أيضًا عن بعضها البعض من حيث الرطوبة ودرجة الحرارة والكثافة والجاذبية النوعية والقدرة على تغيير القوة والتركيب الطيفي لأشعة الشمس. تسببت الظروف البيئية لبيئة الأرض والجو في حدوث تغييرات في البنية المورفولوجية والتشريحية للأعضاء النباتية والتكاثرية للنباتات العليا خلال عملية تطور طويلة. أدى ذلك إلى تطوير تكيفات في النباتات العليا لنمط حياة أرضي.

نباتات أعلى ، نباتات جرثومية (Embryobionta ، Embryophyta ، من Embryon اليوناني - جنين و phyton - نبات) ، coppice ، جذع أوراق (Cormophyta ، من اليونانية Kormos - ساق ، نبات نباتي) ، نباتات Talom (Telomophyta ، Telomobionta ، thalom - يختلف العضو الأسطواني المحوري فوق سطح الأرض للنباتات العليا القديمة و phyta-plant) عن النباتات السفلية (Thallophyta ، من اليونانية thallos - ثالوس ، ثالوس و phyton - نبات). النباتات العليا عبارة عن كائنات متعددة الخلايا معقدة ومتباينة تتكيف مع الحياة في البيئة الأرضية (باستثناء بعض الأشكال الثانوية الواضحة) مع التناوب الصحيح لجيلين - الجنسي (الطور المشيجي) واللاجنسي (الطور البوغي). أعضاء النباتات العليا لها بنية تشريحية معقدة. يتم تمثيل نظام التوصيل الخاص بالنباتات الأرضية الأولى بخلايا القصبات الخاصة وعناصر اللحاء ، وفي مجموعات لاحقة بواسطة الأوعية والأنابيب الشبيهة بالغربال. يتم تجميع العناصر الموصلة في مجموعات منتظمة - الحزم الليفية الوعائية. النباتات العليا لها اسطوانة مركزية. في البداية ، تكون الأسطوانة المركزية بسيطة - pratastela (من اليونانية Protos - بسيطة ، لوحة - عمود ، عمود). ثم تنشأ المزيد من اللوحات المعقدة: أكتيناستيلا (من اليونانية. Actis - beam) ، plectastel (من اليونانية. Plectos - منسوجة ، ملتوية) ، siphonastel (من اليونانية. Siphon - Tube) ، Artrastela (من lat. Arthrus - مجزأة) ، dyktyyastela (من اليونانية diktyon - network) ، eustela (من اليونانية eu - real) ، ataktastela (من atactos اليوناني - الفوضوي) - عناصر الأسطوانة المركزية للميريستيل على المقطع العرضي للساق تقع بالتساوي في الجزء الرئيسي منها حمة. يظهر مخطط التطور الملحوظ للوحات في الشكل 1.

تمتلك النباتات العليا جهازًا عضليًا هيكليًا معقدًا. في ظل ظروف الحياة الأرضية ، تنشأ أنسجة ميكانيكية عالية التطور في النباتات العليا. الأعضاء الجنسية للنباتات العليا - يتم تقليل gametangia و sparangia Multicellular (أو gametangia). في النباتات العليا المثالية ، يطلق عليهم anteridyav (ذكر) و archigoniav (أنثى). تتطور البيضة الملقحة للنباتات العليا إلى جنين حرشفية نموذجي. من المحتمل أن تكون الأعضاء التناسلية للنباتات العليا قد نشأت من الحشوات متعددة الغرف من نوع الطحالب الخضراء الحديثة الكبريتية. السمة المميزة للنباتات العليا هي تناوب الأجيال في دورة التطوير - المشيمة (الجنسية) والسبارافيت (اللاجنسي) والتغيير المقابل في المراحل النووية (أحادي الصيغة الصبغية وثنائية الصبغيات). يحدث الانتقال من المرحلة النووية أحادية الصيغة الصبغية إلى المرحلة ثنائية الصبغيات عندما يتم تخصيب البويضة بواسطة الحيوانات المنوية أو الحيوانات المنوية. يحدث الانتقال من المرحلة النووية ثنائية الصبغيات إلى الطور أحادي الصبغية أثناء تكوين الأبواغ من النسيج الجاريني - الأقواس بواسطة الانقسام الاختزالي من انخفاض في عدد الكروموسومات. يظهر رسم تخطيطي لدورة الحياة العامة لنبات بوغ الأوعية الدموية في الشكل 2.

أصل النباتات العليا. من المحتمل أن أسلاف النباتات العليا كانت نوعًا من الأعشاب البحرية ، والتي ، فيما يتعلق بالانتقال إلى الأرض ، إلى بيئة جديدة ، تم تطوير تكيفات خاصة لإمدادات المياه ، وحماية gametangia من الجفاف ولضمان العملية الجنسية. يتم التعبير أيضًا عن رأي حول أصل النباتات العليا من الطحالب الخضراء الحرشفية ذات الذالوم غير المتجانسة من نوع hetaphorans الحديث مع gametangia متعددة الغرف. كان لهذه الطحالب تناوب متماثل للأجيال في دورة التنمية. يرتبط أصل النباتات العليا أيضًا بمجموعة من الطحالب العقدية ، بالقرب من Kaleahetaev أو الكورال. البقايا الأحفورية الدقيقة للنباتات العليا (rhinite ، harney ، harneyaphyton ، sporaganites ، psilafite ، إلخ) معروفة من Silurian (منذ 435-400 مليون سنة). منذ لحظة هبوطها ، تطورت النباتات العليا في اتجاهين رئيسيين وشكلت فرعين تطوريين كبيرين - أحادي الصيغة الصبغية وثنائية الصبغيات. يمثل الفرع أحادي الصيغة الصبغية لتطور النباتات العليا قسم الطحالب (Bryophyta). في دورة تطوير الطحالب ، تسود المشيمة ، التوليد الجنسي (النبات نفسه) ، بينما يتم تقليل الطحالب وتقديمها إلى العصافير في شكل صندوق على ساق. انطلق تطور الطحالب من أشكال الثالوم إلى الأشكال الفاتحة. يتم تمثيل الفرع التطوري الثاني للنباتات العليا مع غلبة sparaphyte في دورة التطوير من خلال بقية أقسام النباتات العليا. تبين أن Sparafit في الظروف الأرضية أكثر تكيفًا وحيوية. حققت هذه المجموعة من النباتات العليا مع غلبة sparaphyte في دورة التنمية أكبر نجاح في قهر الأرض. يصل Sparaphyte إلى أحجام كبيرة ، وله بنية داخلية وخارجية معقدة ، وعلى العكس من ذلك ، فإن المشيمة من هذه المجموعة من النباتات العليا قد عانت من الانخفاض.

في النباتات العليا الأكثر بدائية - ذيل الحصان ، والطحالب ، و paparacepodobnye وغيرها ، تعتمد بعض مراحل التطور على الماء ، والتي بدونها تكون الحركة النشطة للحيوانات المنوية مستحيلة. الرطوبة الكبيرة في الركيزة ، الغلاف الجوي ضروري لوجود المشيجيات. في نباتات البذور ، باعتبارها أكثر النباتات تنظيماً ، تم التعبير عن التكيف مع طريقة الحياة الأرضية في استقلالية عملية التكاثر الجنسية عن وسط سائل. يوضح الشكل 3 مخطط التغيرات التطورية في النباتات في اتجاه زيادة حجم اللاجنسي (2 ن) وتقليل الأجيال (ن) الجنسية.

ذهب تدريجيا لتحسين النباتات العليا ، وتكييفها مع مجموعة متنوعة من الظروف البيئية للحياة على الأرض. يوجد حاليًا أكثر من 300 ألف نوع من النباتات العليا. يسيطرون على الأرض ، ويسكنونها من مناطق القطب الشمالي إلى خط الاستواء ، من المناطق المدارية الرطبة إلى الصحاري الجافة. تشكل النباتات العليا أنواعًا مختلفة من النباتات - الغابات والمروج والمستنقعات وملء الخزانات. يصل العديد منهم إلى أحجام ضخمة (سيكويا - حتى 110 م وأكثر) ؛ البعض الآخر صغير ، بضعة مليمترات (الطحالب ، بعض الفستق ، الطحالب). على الرغم من التنوع الكبير في المظهر ، تحتفظ النباتات العليا بوحدة معينة في الهيكل. تنقسم النباتات العليا إلى 9 أقسام: ryniaphytes ، zosterafilafites ، bryophytes ، dera-western ، psilotopadobny ، ذيل الحصان ، paparacepodobny ، عاريات البذور و كاسيات البذور (المزهرة). ترتبط بسهولة نسبيًا مع بعضها البعض ، مما يشير إلى وحدة أصلهم.

وصف النباتات العليا. أصلهم وخصائصهم

مكان النباتات العليا في عالم عضوي

يقسم العلم الحديث للعالم العضوي الكائنات الحية إلى مملكتين: الكائنات قبل النووية (Procariota) والكائنات النووية (Eucariota).يتم تمثيل المملكة الخارقة للكائنات قبل النووية بمملكة واحدة - البنادق (ميشوتا)مع مملكتين فرعيتين: البكتيريا (Bacteriobionta)و السيانوثيا، أو الطحالب الخضراء المزرقة (Cyanobionta).

تضم المملكة العظمى للكائنات النووية ثلاث ممالك: الحيوانات (Animalia) ، الفطر (Mycetalia, الفطريات، أو ميكوتا)والنباتات ( فيجيتابيليا، أو النبات).

تنقسم مملكة الحيوان إلى مملكتين فرعيتين: البروتوزوا (البروتوزوا) والحيوانات متعددة الخلايا (ميتازوا).

تنقسم المملكة الفطرية إلى مملكتين فرعيتين: الفطر السفلي (Myxobionta)و الفطر العالي (ميكوبيونتا).

تضم المملكة النباتية ثلاث ممالك فرعية: القرمزي (Rhodobionta) ، الطحالب الحقيقية (Phycobionta)و النباتات العليا (Embryobionta).

وبالتالي ، فإن موضوع تصنيف النباتات العليا هو النباتات العليا التي تشكل جزءًا من المملكة الفرعية للنباتات العليا ، مملكة النباتات ، المملكة العظمى للكائنات النووية.

الخصائص العامة للنباتات العليا واختلافها عن الطحالب

النباتات العليا هي سكان البيئة الأرضية والجوية ، والتي تختلف اختلافًا جوهريًا عن البيئة المائية.

خلايا النباتات العليا:

أ ، ب - الخلايا الإنشائية ؛ ج - الخلية الحاملة للنشا من حمة التخزين ؛ د - خلية البشرة. ه - خلية ثنائية النواة للطبقة الإفرازية لعش حبوب اللقاح ؛ ه - خلية نسيج استيعاب الورقة مع البلاستيدات الخضراء ؛ ز - قطعة من أنبوب الغربال بخلية مصاحبة ؛ ح - خلية حجرية و- جزء من السفينة.

النباتات الأعلى هي نباتات مورقة ، والعديد منها له جذور. وفقا لهذه العلامات في اللاتينية يطلق عليهم كورموفيتا(من الكورم اليوناني - الجذع ، الجذع ، الفيتون - النبات) على عكس الطحالب - ثالوفيتا(من اليونانية ثالوس - ثالوس ، ثالوس ، فيتون - نبات).

أعضاء النباتات العليا لها هيكل معقد. يتم تمثيل نظام التوصيل الخاص بهم بخلايا خاصة - القصبات الهوائية ، وكذلك الأوعية ، وأنابيب الغربال. يتم تجميع العناصر الموصلة في مجموعات منتظمة - الحزم الليفية الوعائية. النباتات العليا لها اسطوانة مركزية - شاهدة.

في البداية ، تكون الأسطوانة المركزية بسيطة - أولية (من البروتوس اليوناني - بسيط ، لوحة - عمود ، عمود). ثم تظهر نصوص أكثر تعقيدًا: الأكتينوستيلي (من اليونانية actis - الشعاع) ، plectostele (من اليونانية plectos - تويست ، تويست) ، siphonostela (من السيفون اليوناني - الأنبوب) ، Artrostele (من اليونانية arthrus - مفصلية) ، ديكتوستيلي (من اليونانية diktyon - الشبكة) ، eustela (من اليونانية eu - real) ، ataktostele (من اليونانية ataktos - غير منظم).

النباتات العليا لها نظام معقدالأنسجة الغشائية (البشرة ، محيط الأدمة ، القشرة) ، يظهر جهاز معقد في الفم. في ظل ظروف الحياة الأرضية والجوية ، تظهر أنسجة ميكانيكية عالية التطور في النباتات العليا.

من المحتمل أن تكون الأعضاء التناسلية للنباتات العليا - antheridia متعددة الخلايا (ذكور) و archegonia (أنثى) - نشأت من الذبابة المشيمية متعددة الخلايا في الطحالب مثل الدكتاتو والعقرب الخارجي (من الطحالب البنية).

السمة المميزة للنباتات العليا هي تناوب الأجيال في دورة التطوير - الطور المشيجي (الجنسي) isporophyte (اللاجنسي) والتغيير المقابل في favs النووية (أحادي الصيغة الصبغية وثنائية الصبغيات). يحدث الانتقال من المرحلة النووية أحادية الصيغة الصبغية إلى المرحلة ثنائية الصبغيات عندما يتم تخصيب البويضة بواسطة حيوان منوي أو حيوان منوي. على العكس من ذلك ، يحدث الانتقال من المرحلة النووية ثنائية الصبغيات إلى الحالة أحادية الصيغة الصبغية عندما تتشكل الأبواغ من الأنسجة البوغية - archesporium بواسطة الانقسام الاختزالي مع انخفاض في عدد الكروموسومات.

أصل النباتات العليا

يتم تمثيل الفرع أحادي الصيغة الصبغية لتطور النباتات العليا بالتقسيم المطحلب ( بريوفيتا)

في أشكال أبسط (نباتات البوغ) ، لا يزال الطور المشيجي له وجود مستقل ويتم تمثيله بنمو ذاتي التغذية أو تكافلي ( ليكوبوديوفيتا, إكويستوفيتا, بوليبوديوفيتا)، وفي الممثلين المغايرين لهذه الأقسام ، يتم تبسيطها وتقليلها بشكل كبير. في نباتات البذور الأكثر تنظيمًا ، فقد الطور المشيجي طريقته المستقلة في الحياة وتطور على نبات بوغي ، بينما في كاسيات البذور (المزهرة) يتم تقليله إلى عدد قليل من الخلايا.

ربما تطورت النباتات العليا من نوع من الطحالب. يتضح هذا من خلال حقيقة أنه في التاريخ الجيولوجي لعالم النبات ، سبقت الطحالب النباتات العليا. تشهد الحقائق التالية لصالح هذا الافتراض: تشابه أقدم مجموعة منقرضة من النباتات العليا - نباتات الأنف - مع الطحالب ، وهي طبيعة متشابهة جدًا لتفرعها ؛ تشابه في تناوب أجيال من النباتات العليا والعديد من الطحالب ؛ وجود الأسواط والقدرة على السباحة بشكل مستقل في الخلايا الجرثومية الذكرية للعديد من النباتات العليا ؛ التشابه في هيكل ووظيفة البلاستيدات الخضراء.

من المفترض أن النباتات العليا نشأت على الأرجح من الطحالب الخضراء أو المياه العذبة أو قليلة الملوحة. كان لديهم gametangia متعدد الخلايا ، تناوب متماثل للأجيال في دورة التنمية.

كانت النباتات الأرضية الأولى التي تم العثور عليها في الحالة الأحفورية هي نباتات الأنف (وحيد القرن ، والقرن ، والقرنوفيتون ، والسبوروجونيت ، والنبتة السيلوفيتية ، وما إلى ذلك).

بعد الوصول إلى الأرض ، تطورت النباتات العليا في اتجاهين رئيسيين وشكلت فرعين تطوريين كبيرين - أحادي الصيغة الصبغية وثنائية الصبغيات.

يمثل الفرع أحادي الصيغة الصبغية لتطور النباتات العليا قسم الطحالب. (بريوفيتا). في دورة تطور الطحالب ، يسود الطور المشيجي ، التوليد الجنسي (النبات نفسه) ، في حين يتم تقليل الطور البوغي ، الجيل اللاجنسي ، ويتم تمثيله بواسطة sporogon على شكل صندوق على ساق. ذهب تطور الطحالب في اتجاه زيادة استقلالية الطور المشيجي وانقسامه المورفولوجي التدريجي ، وفقدان استقلالية الطور البوغي وترويضه المورفولوجي. أصبح الطور المشيجي مرحلة مستقلة وذاتية التغذية تمامًا من دورة حياة الطحالب ، بينما تم تقليل الطور البوغي إلى مستوى عضو في الطور المشيجي.

تبين أن الطحالب ، كممثلين للفرع أحادي الصبغة لتطور النباتات العليا ، أقل قابلية للحياة وتكيفًا مع ظروف الحياة على الأرض. يرتبط توزيعها بوجود ماء سائل حر ، وهو أمر ضروري ليس فقط لعمليات النمو ، ولكن أيضًا للعملية الجنسية. وهذا ما يفسر حصرها البيئي في الأماكن التي توجد بها رطوبة ثابتة أو دورية.

يتم تمثيل الفرع التطوري الثاني للنباتات العليا من قبل جميع النباتات العليا الأخرى.

تبين أن الطور البوغي في ظل الظروف الأرضية أكثر قابلية للحياة وتكيفًا مع الظروف البيئية المختلفة. احتلت هذه المجموعة من النباتات الأرض بنجاح أكبر. غالبًا ما يكون للنبات البوغي حجم كبير وبنية داخلية وخارجية معقدة. على العكس من ذلك ، خضع الطور المشيجي للتبسيط والتقليل.

في أشكال أبسط (نباتات البوغ) ، لا يزال الطور المشيجي له وجود مستقل ويتم تمثيله بنمو ذاتي التغذية أو تكافلي. (Lycopodiophyta ، Equisetophyta ، Polypodiophyta)، وفي الممثلين المغايرين لهذه الأقسام ، يتم تبسيطها وتقليلها بشكل كبير.

في نباتات البذور الأكثر تنظيمًا ، فقد الطور المشيجي طريقته المستقلة في الحياة وتطور على نبات بوغي ، بينما في كاسيات البذور (المزهرة) يتم تقليله إلى عدد قليل من الخلايا.

في ظل الظروف الجديدة ، كان هناك تعقيد تدريجي للنباتات الأرضية مع غلبة النبات البوغي في دورة التطوير. لقد أدت إلى ظهور عدد من المجموعات المستقلة (أقسام) من النباتات التي تتكيف مع ظروف الحياة المتنوعة على الأرض.

حاليًا ، يبلغ عدد النباتات الأعلى أكثر من 300000 نوع. يسيطرون على الأرض ، ويسكنونها من مناطق القطب الشمالي إلى خط الاستواء ، من المناطق المدارية الرطبة إلى الصحاري الجافة. أنها تشكل أنواعًا مختلفة من النباتات - الغابات والمروج والمستنقعات وملء الخزانات. يصل العديد منهم إلى أحجام هائلة (سيكوياديندرون - 132 مترًا بمقاس 35 مترًا ، أوكالبتوس عملاق - 152 مترًا (Flindt ، 1992) ، وولفيا عديمة الجذور - 0.1-0.15 سم (دليل نباتات بيلاروسيا ، 1999).

على الرغم من التنوع الهائل في المظهر و الهيكل الداخليتحتفظ جميع النباتات العليا بوحدة معينة في الهيكل. تنقسم النباتات العليا إلى 9 أقسام. ومع ذلك ، فمن السهل نسبيًا ربطها ببعضها البعض ، مما يشير إلى وحدة أصل النباتات العليا.

تاريخ النشر: 2015/02/17 ؛ عدد القراءة: 2096 | انتهاك حقوق النشر الصفحة

studopedia.org - Studopedia.Org - 2014-2018. (0.001 ثانية) ...

الخصائص العامة للمملكة الفرعية للنباتات العليا. حدد الأقسام الرئيسية باللغة الروسية. واللات. لغة. وصف الأصل والميزات التقدمية الرئيسية.

يشمل الأقسام الحالية التالية: الطحالب ( بريوفيتا) ، ليكوبسويد ( ليكوبوديوفيتا) ، psilotoid ( Psilotophyta)، ذيل الحصان ( إكويستوفيتا) ، السرخس ( بوليبوديوفيتا).

ظهرت نباتات البوغ في نهاية العصر السيلوري ، منذ أكثر من 400 مليون سنة. كان الممثلون الأوائل للجراثيم صغار الحجم ولديهم بنية بسيطة ، ولكن في النباتات البدائية ، لوحظ التمايز في الأعضاء الأولية. يتوافق تحسين الأعضاء مع مضاعفات الهيكل الداخلي والتكوين. في دورة الحياة ، هناك تناوب في طرق التكاثر الجنسية واللاجنسية وتناوب الأجيال المرتبطة بذلك. يتم تمثيل الجيل اللاجنسي نيت بوغي ثنائي الصيغة الصبغية، جنسي - مشيج أحادي العدد.

على ال نبت بوغيشكلت سبورانجياوالتي ، نتيجة للانقسام الانتصافي ، تتشكل جراثيم أحادية العدد. هذه تكوينات صغيرة أحادية الخلية خالية من الأسواط. تسمى النباتات التي تكون فيها جميع الجراثيم متشابهة بوغ على قدم المساواة.في المجموعات الأكثر تنظيماً ، يوجد نوعان من الأبواغ: الشركات الصغيرة(تشكلت في microsporangia) ، ضخمة (تشكلت في megasporangia). هذه نباتات غير متجانسة. أثناء الإنبات ، تتشكل الجراثيم مشيج.

تتكون دورة الحياة الكاملة (من البيضة الملقحة إلى البيضة الملقحة) من مشيج(الفترة من البوغ إلى الزيجوت) و نبت بوغي(الفترة من الزيجوت إلى تكوين البوغ). في طحالب النادي وذيل الحصان والسراخسهذه المراحل ، كما كانت ، كائنات منفصلة فسيولوجية مستقلة. الطحالبالطور المشيجي هو مرحلة مستقلة من دورة الحياة ، وينتقل الطور البوغي إلى عضوه الأصلي - سبوروجون(يعيش الطور البوغي في الطور المشيجي).

على ال مشيجتتطور أجهزة التكاثر الجنسي: أركونياو antheridia. في أركونيا، على غرار القارورة ، يتشكل البيض ، وفي الكيس antheridia- الحيوانات المنوية. في النباتات المتساوية الأبواغ ، تكون المشيجات ثنائية الجنس ؛ في النباتات غير المتجانسة ، تكون ثنائية الجنس. يحدث الإخصاب فقط في وجود الماء. عندما يتم دمج الأمشاج ، يتم تكوين خلية جديدة - زيجوت مع مجموعة مزدوجة من الكروموسومات (2 ن).

الطحالب. أعط وصفًا عامًا (التصنيف باللغتين الروسية واللاتينية ، الجيل السائد ، السمات الهيكلية للنبات المشيجي والطور البوغي ، الموائل ، دور في تكوين الغطاء النباتي).

حدد الممثلين (بالروسية واللاتينية) ، القيمة.

يهيمن الطور المشيجي على دورة الحياة. لا يوجد الطور البوغي من تلقاء نفسه ، فهو يتطور ويوجد دائمًا في الطور المشيجي. الطور البوغي هو صندوق يتطور فيه sporangium ، على ساق يربطها بالنمط المشيجي. تتكاثر الطحالب عن طريق الأبواغ ، ويمكنها أيضًا التكاثر نباتيًا - أقسام منفصلةالجسم. ينقسم القسم إلى ثلاثة أقسام صف دراسي: Anthocerotes وطحلب الكبد والطحالب الورقية. مشيجأخضر غامق ثالوس، متفرعة بشكل ثنائي. فوق وتحت الثور مغطى ببشرة ، مع العديد من الثغور. يتم توصيل القبة بالركيزة جذور. الثالي ثنائي المسكن ، تتطور أعضاء التكاثر الجنسي على دعامات عمودية خاصة للفروع. تمتلك الذكور المشيمية حوامل ثمانية فصوص ، على الجانب العلوي منها antheridia. على المشيجات الأنثوية ، تقف مع أقراص نجمية ، على الجانب السفلي من الأشعة ، توجد العلامات النجمية (الرقبة لأسفل) أركونيا.في وجود الماء ، تتحرك خلايا الحيوانات المنوية ، وتدخل الأركونيوم وتندمج مع البويضة. بعد الإخصاب ، تتطور البيضة الملقحة سبوروجون.داخل الصندوق ، نتيجة للانقسام الاختزالي ، تتشكل الجراثيم. في ظل ظروف مواتية ، تنبت الجراثيم ، والتي تتطور منها البروتونيما على شكل خيط صغير ، من الخلية القمية التي يتطور منها المارشانتيا.

نادي الطحالب. أعط وصفًا عامًا (التصنيف باللغتين الروسية واللاتينية ، الجيل السائد ، السمات الهيكلية للنبات المشيجي والطور البوغي ، الموائل ، دور في تكوين الغطاء النباتي). حدد الممثلين (بالروسية واللاتينية) ، القيمة.

البراعم الزاحفة للنادي على شكل مضرب يصل ارتفاعها إلى 25 سم وطولها أكثر من 3 أمتار. السيقان مغطاة بأوراق صغيرة خطية مرتبة حلزونيا. في نهاية الصيف ، عادة ما تتشكل سنيبلات حاملة للأبواغ على البراعم الجانبية. كل شوكة تتكون من محور ورقيق صغير سبوروفيل- الأوراق المعدلة ، والتي تكون في قاعدتها سبورانجيا على شكل الكلى. في sporangia بعد انقسام الخلايا الاختزال نسيج بوغيمن نفس الحجم ، يرتدون قشرة صفراء سميكة ، أحادية العدد النزاعات.تنبت بعد فترة خمول في 3-8 سنوات في نمو ثنائي الميول الجنسية ، والذي يمثل الجيل الجنسي ويعيش رميفي التربة على شكل عقدة. تمتد الجذور من السطح السفلي. من خلالهم ، تنمو الخيوط الفطرية في النمو ، وتتشكل الفطريات. في التعايش مع الفطريات ، التي توفر التغذية ، تعيش النبتة ، خالية من الكلوروفيل وغير قادرة على التمثيل الضوئي. تكون النموات معمرة ، وتتطور ببطء شديد ، فقط بعد 6-15 سنة من تشكل الأركونيا والأنثريديا عليها. يحدث الإخصاب في وجود الماء. بعد إخصاب البويضة بواسطة حيوان منوي ذو أسطوانة مزدوجة ، يتم تكوين زيجوت ، والذي ، بدون فترة خمول ، ينبت إلى جنين يتطور إلى نبات بالغ. في الطب الرسمي ، تم استخدام جراثيم البعوض كمسحوق للأطفال ورشات للحبوب. تستخدم براعم الأغنام لعلاج المرضى الذين يعانون من إدمان الكحول المزمن.

ذيل الحصان. أعط وصفًا عامًا (التصنيف باللغتين الروسية واللاتينية ، الجيل السائد ، السمات الهيكلية للنبات المشيجي والطور البوغي ، الموائل ، دور في تكوين الغطاء النباتي). حدد الممثلين (بالروسية واللاتينية) ، القيمة.

في جميع أنواع ذيل الحصان ، السيقان لها هيكل مفصلي مع تناوب واضح للعقد والعقد الداخلي. يتم تقليص الأوراق إلى مقاييس وترتيبها في شكل زهور عند العقد. في ذيل الحصان(Equisetum arvense)تعمل الفروع الجانبية للجذمور كمكان لترسيب المواد الاحتياطية ، وكذلك أعضاء التكاثر الخضري. في الربيع ، تتشكل السنيبلات على سيقان عادية أو خاصة ، تتكون من محور يحمل هياكل خاصة تشبه الدروع السداسية ( sporangiophores). الأخير يتحمل 6-8 sporangia. داخل sporangia ، تتشكل الأبواغ ، ترتدي قشرة سميكة ، ومجهزة بنواتج شبيهة بالشريط استرطابي - الدونات.شكرا ل الدوناتتتشبث الأبواغ ببعضها البعض في كتل ورقائق.

تبدو الزوائد مثل صفيحة خضراء صغيرة طويلة الفصوص بها جذور جذرية على السطح السفلي. يكون نمو الذكور أصغر من نمو الإناث وتحمل الأنثريديا على طول حواف الفصوص ذات الحيوانات المنوية المتعددة التروية. تتطور Archegonia على النمو الأنثوي في الجزء الأوسط. يحدث الإخصاب في وجود الماء. يتطور الزيجوت إلى نبات جديد ، البوغ.

براعم نباتية من ذيل الحصان (إي. آرفينس)في الطب الرسمي يتم استخدامها: كمدر للبول للوذمة بسبب قصور القلب. مع أمراض المثانة والمسالك البولية. كعامل مرقئ لنزيف الرحم. مع بعض أشكال مرض السل.

السرخس. أعط وصفًا عامًا (التصنيف باللغتين الروسية واللاتينية ، الجيل السائد ، السمات الهيكلية للنبات المشيجي والطور البوغي ، الموائل ، دور في تكوين الغطاء النباتي). حدد الممثلين (بالروسية واللاتينية) ، القيمة.

تنحرف الجذور العرضية والأوراق الكبيرة عن الجذمور ( السعف) ، ولها أصل جذعي وقمة نمو طويلة الأجل. من بين السراخس الموجودة حاليًا ، هناك كلاهما متساويوبالتالي غير متجانس.في منتصف الصيف ، تظهر مجموعات من sporangia على شكل ثآليل بنية اللون على الجانب السفلي من الأوراق الخضراء ( سوري). يتم تغطية العديد من السراخس من الأعلى بنوع من الحجاب - عن طريق الاستقراء.تتشكل Sporangia على ثمرة خاصة من ورقة ( المشيمة).عندما تنضج الأبواغ ، يتم حملها بواسطة تيار الهواء وتنبت في ظل ظروف مواتية ، وتشكل صفيحة خضراء متعددة الخلايا على شكل قلب ( برعم)،تعلق على التربة بواسطة جذور. النمو هو جيل جنسي من السرخس (المشيجية). على الجانب السفلي من النمو ، تتشكل antheridia (مع الحيوانات المنوية) و archegonia (مع البيض). في وجود الماء ، تدخل الحيوانات المنوية الأركونيوم وتخصب البيض. يتطور الجنين من الزيجوت ، الذي يحتوي على جميع الأعضاء الرئيسية (الجذر والساق والأوراق والعضو الخاص - الساق التي تربطه بالنمو) من الجذور ذكر السرخس(دريوبتريس فيليكس ماس) ،الحصول على مستخلص سميك ، وهو مضاد فعال للديدان (الديدان الشريطية).

أعط وصفًا عامًا لنباتات البذور (التصنيف باللغتين الروسية واللاتينية ، الاختلافات الرئيسية من نباتات الأبواغ الأعلى). صف بنية البويضة والبذرة. حدد الفروق بين البذرة والبوغ ، الأهمية التطورية للبذرة.

بواسطة مظهر خارجيفي التركيب والخصائص البيولوجية ، النباتات العليا متنوعة للغاية. النباتات الحية الأعلى هي الطحالب ، الحزازيات ، ذيل الحصان ، السرخس ، عاريات البذور ونباتات كاسيات البذور (المزهرة). الرقم الإجماليتتجاوز أنواعها 285 ألفًا.

على عكس "النباتات السفلية" ، تتميز النباتات العليا بعدد من ميزات المؤسسة العليا. ينقسم أجسامهم إلى أعضاء: الجذع والجذر (باستثناء الطحالب). تشمل هذه الأعضاء العديد من الأنسجة المختلفة.

تحتوي النباتات العليا على نظام توصيل متطور جيدًا ، يمثله نسيج الخشب (القصبات أو الأوعية) واللحاء (أنابيب الغربال مع الخلايا المصاحبة لها). جنبًا إلى جنب مع نظام التوصيل ، يوجد نظام معقد من الأنسجة الغشائية ، وهو جهاز ثغري معقد ؛ تطور قويحصلت على ميكانيكي.

السمة المميزة للنباتات العليا هي التغيير الصحيح للأجيال (الطور المشيجي والطور البوغي) في دورة تطورها. يتم استبدال الطور المشيجي ، الجيل الجنسي الذي تتشكل عليه الأنثريديا والأركونيا ، بالجيل اللاجنسي من البوغ ، حيث تتشكل الأبواغ مع الأبواغ. دائمًا ما يكون الطور المشيجي أحادي الصيغة الصبغية ، أما الطور البوغي فهو ثنائي الصبغيات.

في الطحالب ، يهيمن الطور المشيجي على دورة الحياة ، بينما يحتل الطور البوغي موقعًا ثانويًا ويعيش على الطور المشيجي. تتميز طحالب النادي وذيل الحصان والسراخس بالاستقلال البيولوجي لكل من الطور البوغي والطور المشيجي ، ولكن الطور البوغي يسود في دورة الحياة ، ويتم تقليل الطور المشيجي بدرجات متفاوتة. في النباتات العليا الأكثر تنظيماً (عاريات البذور ، كاسيات البذور) ، لوحظ أكبر انخفاض في الطور المشيجي.

اقسام المصانع العليا

تنقسم النباتات العليا عادةً إلى 9 أقسام ، اثنان منها متحدتان فقط بأشكال منقرضة - نباتات الأنف ، نباتات زوستيروفيلوفيت ؛ يتم تمثيل سبعة أقسام بالنباتات الحية - تشبه الطحالب ، ليكوبسيد ، تشبه psilot ، ذيل الحصان ، مثل السرخس ، عاريات البذور و.

قسم Rhyniophyta (Rhyniophyta)

انقرضت Rhiniophytes (psilophytes) في العصر الديفوني الأوسط. كان لهذه النباتات العليا الأولى هيكل بسيط للغاية. تم تكاثرها عن طريق الجراثيم ، وكان لها تيلومات متفرعة ثنائية التفرع مع سبورانجيا قمي. لم يكن هناك تمايز في الجذور والسيقان والأوراق.

يُعتقد أن نباتات الأنف هي المجموعة السلفية الأصلية التي ينحدر منها الطحلب والليكوبسيد وذيل الحصان والسرخس.

قسم زوستيروفيلوفيتا (زوستيروفيلوفيتا)

يشمل هذا التقسيم مجموعة صغيرة من النباتات التي كانت موجودة في العصر الديفوني المبكر والوسطى. كان لديهم الكثير من القواسم المشتركة مع نباتات الأنف. ربما عاشت نباتات هذه المجموعة في الماء. مثل نباتات الأنف ، لم يكن لديهم أوراق ، وكانت براعمهم فوق الأرض متفرعة بشكل ثنائي. تم وضع Sporangia من zosterophyllophytes ، والتي لها شكل كروي أو على شكل حبة الفول ، بشكل جانبي على سيقان قصيرة ، وهو ما يختلف عن نباتات الأنف.

تقسيم الطحالب (بريوفيتا)

الطحالب دائمة الخضرة ، ذاتية التغذية ، معظمها نباتات معمرة. يبلغ تعدادها حوالي 25000 نوع وهي معروفة من الكربوني. يبدو أن هذه المجموعة من النباتات العليا نشأت من الطحالب الخضراء القديمة.

يكون جسم الطحالب إما ثُلَوْسًا (ثالوس) مضغوطًا على الركيزة ، أو ساقًا بأوراق ؛ لا جذور ، فقط جذور. هذه نباتات صغيرة ، تتراوح أحجامها من 1 مم إلى عدة عشرات من السنتيمترات. الطحالب لديها تنظيم داخلي بسيط نسبيًا. يوجد في أجسامهم نسيج استيعاب ، ولكن يتم التعبير عن الأنسجة الموصلة والميكانيكية والتخزينية والغذائية بشكل ضعيف مقارنة بالنباتات العليا الأخرى.

على عكس جميع التقسيمات الأخرى للنباتات العليا ، يتم تمثيل الجسم الخضري للطحلب بواسطة المشيجية ، التي تهيمن على دورة حياتها ، بينما يحتل الطحلب البوغي موقعًا ثانويًا ، يتطور على المشيمة.

على المشيمة من الطحالب ، تتطور الأعضاء التناسلية - ذكر (anteridia) وأنثى (archegonia). تشكلت في الأنثيريديوم رقم ضخمالحيوانات المنوية ثنائية التبطن. كل أركونيوم ينتج بيضة واحدة. في الرطب (أثناء المطر) ، تنتقل الحيوانات المنوية إلى البويضة الموجودة داخل الأركونيوم. يندمج أحدهم معها ، وينتج عنها الإخصاب. من البويضة الملقحة (البيضة الملقحة) ، ينمو الطور البوغي ، أي جيل لاجنسي ، يمثله صندوق يجلس على ساق. تتشكل الجراثيم في الصندوق.

عندما تنبت البوغ ، تظهر بروتونية - خيط رفيع متفرّع (أقل في كثير من الأحيان صفيحة). تتشكل براعم عديدة على البروتونيما ، مما يؤدي إلى نشوء مشيجيات - براعم ورقية أو ثالي على شكل صفيحة.

الطحالب المشيمية قادرة على ذلك التكاثر الخضري، ودورة تطورها لفترة طويلة يمكن أن تحدث دون تكوين نبت بوغي.

تجمع الطحالب بين 3 فئات: الأنثوسيرات, الكبدو الطحالب المورقة.

في فئة Anthocerota(Antocerotae) هناك حوالي 300 نوع. توجد بشكل رئيسي في المناطق الاستوائية والمعتدلة الدافئة. العالم. في بلدنا ، تم العثور على جنس Antoceros فقط ، ويمثله 3-4 أنواع.

المشيجية من Anthocerotes هي ثالوس (ثالوس). في الأنواع من جنس Anthoceros ، يكون الثعلب على شكل وردية ، وقطره 1-3 سم ، وغالبًا ما يكون على شكل أوراق الشجر ، والأخضر الداكن ، ومجاور بشدة للتربة. كبسولات (سبوروجوني) عديدة ، منحنية قليلاً ، ذات شعر خشن. يعطون طحالب الأنثوسيروت مظهرًا غريبًا.

في فئة ليفروورتس(Heraticae) هناك أكثر من 6 آلاف نوع. تنتشر حشيشة الكبد. على عكس الطحالب الأخرى ، يكون البروتونيما في معظم أنواع الكبد ضعيف النمو وقصير العمر. يحتوي الطور المشيجي على ثعبان أو شكل نبات مورق. يتنوع هيكل الطور المشيجي في طحالب الكبد بشكل كبير ، بينما يكون الطور البوغي من نفس النوع.

كمثال ، يمكننا النظر في ممثل فئة Marchantia الفرعية (Marchantiidae) - marchantia الشائعة (Marchantia polymorpha). هذا هو واحد من أكثر الأعشاب الكبدية شيوعًا في نباتاتنا (في المستنقعات والغابات في مواقع الحرائق). يتم تمثيل جسد المارشانتيا بواسطة ثالوس على شكل صفيحة خضراء داكنة.

مارشانتيا - نبات ثنائي المسكن. في بعض العينات تتشكل أركونيا ، في البعض الآخر - antheridia. تتطور Archegonia على حامل خاص ، يشبه الجزء العلوي منه نجمًا متعدد الحزم. يشبه موقف الذكور مع antheridia قرصًا مسطحًا.

في الفئة الفرعية Jungermanniidae (Jungermanniidae) يوجد نباتات نباتية ورقية. معظم Jungermannii لديها براعم ظهري بطني راقد. يتنوع الشكل والتعلق بالساق ، ويتراوح شكل الصندوق من كروي إلى أسطواني ، وعادة ما يفتح بأربعة صمامات.

ل فئة الطحالب المورقة(Musci) تشمل 3 فئات فرعية: Sphagnum و andreevy و bry mosses ؛ من بين هؤلاء ، نعتبر فئتين فرعيتين: Sphagnum و Brie.

يتم تمثيل الفئة الفرعية من طحالب الطحالب (Sphagnidae) بواسطة عائلة واحدة من الطحالب (Sphagnaceae) مع جنس واحد Sphagnum (Sphagnum). هناك 42 نوعا في بلادنا. تنتشر طحالب الطحالب في المناطق المعتدلة والباردة في نصف الكرة الشمالي ، وتشكل غطاءًا مستمرًا في المستنقعات والغابات الرطبة.

ينبع الطحالب منتصبة ، مع فروع مورقة معنقدة. في الجزء العلوي ، يتم تقصير الفروع وتجميعها في رأس كثيف إلى حد ما.

الأوراق ذات طبقة واحدة ، لها نوعان من الخلايا - حاملة للكلوروفيل والمائية (الهيالين). الخلايا الحاملة للكلوروفيل ضيقة ، على شكل دودة ، وتحتوي على البلاستيدات الخضراء. وهي تقع بين طبقات المياه الجوفية العريضة ، عديمة اللون ، والخالية من المحتوى الخلوي. نظرًا لوجود العديد من طبقات المياه الجوفية ، يمكن للطحالب أن تمتص كميات كبيرة من الماء بسرعة (حوالي 40 ضعف وزنها الجاف).

تتشكل Antheridia و archegonia في الجزء العلوي من السيقان. بعد إخصاب البويضة ، تنمو جراب من الأركونيوم.

يتم تمثيل الفئة الفرعية Brie ، أو الطحالب الخضراء (Bryidae) في بلدك بنحو ألفي نوع. غالبًا ما تكون الطحالب الخضراء نباتات معمرة يتراوح ارتفاعها من 1 مم إلى 50 سم ، ويكون لونها عادةً أخضر. تنتشر على نطاق واسع وتشكل غطاءًا مستمرًا في المستنقعات والغابات الصنوبرية والمروج والجبال في التندرا.

تتميز الطحالب الخضراء ببروتونيما متطورة ، غالبًا ما تكون خيطية ، متفرعة. وفقًا لتركيب الأعضاء الخضرية ، فإن الطحالب الخضراء شديدة التنوع.

على سبيل المثال ، يعكس طحلب كتان الوقواق (Polytrichum commune) ، والذي يعكس أهم سمات نباتات هذه الفئة الفرعية ، المنتشر في الغابات الصنوبرية الرطبة وعلى طول حواف المستنقعات. ساق هذا الطحالب منتصبة ، غير متفرعة ، يصل ارتفاعها إلى 30-40 سم ، وهي مغطاة بكثافة بأوراق لانسولات خطية.

Kukushkin الكتان نبات ثنائي المسكن. في الجزء العلوي من سيقان بعض النباتات تتشكل أركونيا ، على البعض الآخر - antheridia. بعد الإخصاب ، تتكون جراب من البيضة الملقحة ، جالسًا على ساق. تنضج الجراثيم في الصندوق. تنبت البوغ على التربة الرطبة ، مما يؤدي إلى بروتونيما خيطية. تتشكل البراعم على البروتونيما ، وتنمو منها الأوراق.

قيمة الطحالب في الطبيعة عظيمة. ينمو ممثلو الطحالب في كل مكان تقريبًا. الاستثناء هو المياه المالحة ، الموائل ذات الركيزة المتحركة ؛ الطحالب البحرية غير معروفة. تكثر الطحالب في المستنقعات والغابات. غالبًا ما يسيطرون على الغطاء الأرضي للغابات الصنوبرية (غابات التنوب ، غابات الصنوبر ، إلخ). الطحالب وفيرة في التندرا ، في أعالي الجبال. تسمى منطقة التندرا والمرتفعات الرطبة بحق مملكة الطحالب والأشنات.

إن خاصية الطحالب لامتصاص الماء بسرعة والاحتفاظ به بقوة تتسبب في جفت العشب الطحلب من الأسفل ، مما يؤدي إلى ضعف تحللها. يمكن أن يساهم غطاء الطحلب في تشبع المناطق بالمياه. طحالب الطحالب لها خصائص المضادات الحيوية وتستخدم في الطب. بالمشاركة في تشكيل الغطاء الطحلبى على المستنقعات المرتفعة ، فإنهم يشكلون الخث. يستخدم الخث الطحالب على نطاق واسع كوقود وفي زراعة.

تشكل العديد من الطحالب الخضراء سجادة صلبة في مستنقعات الأراضي المنخفضة ، حيث تشكل رواسب من الخث الغني بالمغذيات في الأراضي المنخفضة. يستخدم الخث في الأراضي المنخفضة على نطاق واسع في الزراعة كسماد. الطحالب أيضا لها معنى سلبي. تنمو في سجادة كثيفة مستمرة ، مما يجعل من الصعب تهوية التربة ، مما يجعلها تصبح حمضية. هذا يؤثر سلبًا على حياة العديد من النباتات. دور حشيشة الكبد في الغطاء النباتي بشكل عام أقل بكثير من دور الطحالب والطحالب الخضراء.

قسم Lycopodiophyta (Lycopodiophyta)

Lycopsids هي واحدة من أقدم مجموعات النباتات. كانت أول ليكوبسيدات نباتات عشبية. في العصر الكربوني ، ظهرت الأنواع الشبيهة بالأشجار ، لكنها ماتت ، وشكلت بقاياها رواسب من الفحم. انقرضت الآن معظم Lycosidae. نجا فقط عدد قليل من طحالب النادي و selaginella.

جميع الممثلين المعاصرين للليكوبسيدات هم نباتات عشبية معمرة ، وعادة ما تكون دائمة الخضرة. بعضها يشبه الطحالب الخضراء. أوراق الليكوبسيدات صغيرة نسبيًا ، وهو أمر نموذجي لهذه المجموعة من النباتات. التفرع ثنائي التفرع (متشعب) هو أيضا سمة من سمات lycopsids. في الجزء العلوي من سيقان العديد من الليكوبسيدات ، تتشكل السنيبلات (ستروبيلي) حيث تنضج الأبواغ.

من بين الليكوبسيدات ، توجد نباتات بوغية وغير متجانسة. في متساوي الأبواغ ، لا يمكن تمييز الجراثيم شكليًا ؛ خلال إنباتهم ، تتشكل مشيجات ثنائية الجنس ؛ في الأبواغ غير المتجانسة ، تؤدي الأبواغ الصغيرة إلى ظهور طور مشيجي ذكر يحمل antheridia ، بينما تؤدي الأبواغ الكبيرة إلى نشوء طيور مشيجية أنثى تحمل archegonia. في antheridia ، تتشكل الحيوانات المنوية ثنائية أو متعددة الجلد ، في archegonia - البيض. بعد الإخصاب ، ينمو جيل جديد من الزيجوت الناتج - البوغ.

يضم قسم Lycopsid فئتين: Lycopsids و Half-moss. من فئة Plaunovs ، ضع في اعتبارك ترتيب Plaunovs ومن فئة Polushnikovs ، ترتيب Selaginellas ، الذي يعيش ممثلوه في الوقت الحاضر.

اطلب Lycopsidae(Lycopodiales) يتميز بالتكاثر المنتظم. تمثلها عائلة واحدة - Lycopodiaceae. تشمل هذه العائلة جنس Lycopodium ، الذي يضم حوالي 400 نوع. يوجد في بلدنا 14 نوعًا من طحالب النادي.

العديد من النوادي صغيرة نباتات عشبية. أوراقهم صغيرة نسبيًا. يمتد الوريد المتوسط ​​على طول الورقة ، ويتكون من القصبات الهوائية وخلايا متني.

ضع في اعتبارك أحد أنواع الطحالب - النادي على شكل مضرب (Lycopodium clavatum). هذا النوع منتشر على نطاق واسع ، يوجد في الغابات الصنوبرية (غالبًا الصنوبر) في التربة الفقيرة. Clubmoss هو نبات عشبي دائم الخضرة مع ساق زاحف يصل طوله إلى 1-3 أمتار.على هذا الجذع ، تتشكل براعم مرتفعة عن الأرض يصل ارتفاعها إلى 20 سم ، وتنتهي في السنيبلات الحاملة للأبواغ. جميع البراعم مغطاة بكثافة بأوراق صغيرة. تحتوي السنيبلات على أبواق على شكل الكلى ، حيث يتم تكوين عدد كبير من الجراثيم الصفراء الصغيرة المتطابقة.

تسقط الأبواغ بعد النضج على الأرض. عندما تنبت ، تتشكل شتلة (مشيجية). إن فرط نمو طحلب النادي معمر ، وله مظهر عقدة صغيرة (قطرها 2-5 مم) مع جذور. إنه عديم اللون وخال من الكلوروفيل ولا يمكن أن يتغذى بمفرده. يبدأ تطوره فقط بعد اختراق جسم خيوط الفطريات (الفطريات الفطرية الداخلية).

تتشكل Antheridia و archegonia على السطح العلوي للنمو ، في أعماق أنسجتها. يحدث الإخصاب في وجود الماء. من البويضة المخصبة ، يتطور الجنين الذي ينمو إلى نبات دائم الخضرة - نبات بوغي.

في طحالب النادي ، هناك تغيير واضح في الأجيال. يسود الطور البوغي في دورة التطوير. يحدث الانقسام الاختزالي في sporangium أثناء تكوين الجراثيم.

تحتوي سيقان وأوراق طحالب النادي على قلويدات تستخدم في الطب. تستخدم الجراثيم كمسحوق للمساحيق وكذلك لرش الحبوب. لحماية مخزون طحالب النادي ، من الضروري قطع السنيبلات الحاملة للأبواغ بعناية فقط عند حصاد الجراثيم.

اطلب سيلاجينيلا(Selaginellales) ، الذي ينتمي إلى فئة Polushnikovye ، يتميز بعدم التجانس. ويمثلها عائلة واحدة Selaginellaceae (Selaginellaceae). يوجد في جنس Selaginella (Selaginella) ما يقرب من 700 نوع ، تنمو بشكل رئيسي في المناطق الاستوائية وشبه الاستوائية. هناك 8 أنواع من هذا الجنس في بلدنا. السيلاجينيلا متنوعة جدا في المظهر. معظمها صغير ، وعادة ما يكون نباتات عشبية زاحفة. الأوراق بسيطة ، كاملة ، صغيرة ، يصل طولها إلى 5 مم. التكاثر اللاجنسي عن طريق الجراثيم هو الطريقة الرئيسية لتكاثر السيلاجينيلا.

دعونا نلقي نظرة فاحصة Selaginella selagiformis(سيلاجينيلا سيلاجينويدس). يحتوي هذا النبات على سيقان زاحفة قصيرة مغطاة بأوراق بيضاوية ممدودة. في الجزء العلوي من اللقطة ، تتشكل السنيبلات الحاملة للأبواغ. الفرق الرئيسي بين طحالب السيلاجينيلا والطحالب هو أنه في نفس السنيكلت يوجد نوعان من البوغ. بعضها أكبر (megasporangia) وتحتوي على 4 جراثيم كبيرة (megasporangia). sporangia الأخرى هي أصغر (microsporangia) وتحتوي على العديد من الميكروسبورات.

أثناء الإنبات ، تشكل المسام الدقيقة نموًا ذكريًا منخفضًا للغاية ، يتطور عليه أحد الأنثيريديوم. ينمو نمو الأنثى من الحفرة الضخمة ، حيث تتطور بعض الأركونيا. تحدث حركة الحيوانات المنوية في الماء بعد المطر أو الندى. تنمو البويضة الملقحة في النهاية لتصبح نباتًا بالغًا.

وهكذا ، يتم تكوين نوعين من الجراثيم في السلاجينيلا - الميكروسبوريس والشركات الضخمة - ويتطور النمو ثنائي الجنس. يتم تقليل البراعم ، وخاصة الذكور منها ، بشدة ، وهو الاتجاه الرئيسي في تطور النباتات العليا. يظهر هذا جيدًا في أقسام أخرى من المصانع العليا. السلاجينيلا قليلة الاستخدام من قبل البشر.

انقسام Psilotoid (Psilotophyta)

يضم قسم Psilotoid 12 نوعًا. ويشمل جنسين: psilot (Psilotum) و tmesipteris (Tmesipteris). يتم توزيع ممثلي هذه الأجناس خارج بلدنا في المناطق الاستوائية وشبه الاستوائية. إنها ببساطة مرتبة وتشبه نباتات الأنف. في هيكلها ، تم الحفاظ على السمات البدائية للغاية ، والتي تشهد على أصلها القديم جدًا.

البوغ من psilot ليس له جذور أو أوراق. وهو يتألف من جزء هوائي متفرع ثنائي التفرع مع نتوءات متقشرة صغيرة ونظام متفرع من الجذور مع العديد من الجذور.

Psylot هو نبات متساوي. يتم إنتاج الأبواغ في sporangia الموجودة في نهايات الفروع الجانبية القصيرة. ينمو الطور المشيجي تحت الأرض من البوغ ، على سطحه توجد الأنثيريديا والأركونيا. الحيوانات المنوية هي منفوخات متعددة وتتطلب الماء للوصول إلى البويضة.

يشبه Tmesipteris psilot ، ويختلف عنه في الزوائد الكبيرة الشبيهة بالأوراق.

قسم ذيل الحصان (Equisetophyta)

تتميز ذيل الحصان بالتقسيم إلى عقد داخلية محددة بوضوح وعقد بأوراق مخروطية.

حاليًا ، يتم تمثيل ذيل الحصان على الأرض بواسطة فئة واحدة من Equisetopsida ، بما في ذلك ترتيب واحد من Equisetales وعائلة Equisetales واحدة. في هذه العائلة ، يوجد جنس واحد فقط - ذيل الحصان (Equisetum) ، والذي يضم حوالي 30 نوعًا ، 17 منها توجد في نباتاتنا (في المستنقعات ، والغابات ، والمروج ، والأراضي الصالحة للزراعة ، إلخ).

وصل ذيل الحصان إلى أعظم تطور له في العصر الكربوني. ثم تم تمثيل العديد منهم بأشجار كبيرة. انقرضت أشكال الأشجار اللاحقة. أدت رفات الموتى إلى ترسبات الفحم. كما مات العديد من الأشكال العشبية.

ذيل الحصان الحديث عبارة عن أعشاب جذرية معمرة يصل ارتفاعها إلى عدة عشرات من السنتيمترات. في العقد الجذعية توجد زهور من الفروع. تنمو الأوراق الصغيرة المتقشرة جنبًا إلى جنب مع الأغماد في أنبوب ، ويتم تنفيذ وظيفة التمثيل الضوئي بواسطة البراعم الخضراء. تنتهي بعض البراعم في spikelet (strobilus) الحاملة للأبواغ تتكون من sporangia. ذيل الحصان الحديث نباتات متساوية.

يتم تمثيل التوليد الجنسي (المشيجية) في ذيل الحصان الحديث من خلال نمو ثنائي الجنس أو ثنائي الجنس ، قصير العمر ، صغير جدًا ، أخضر يبلغ حجمه بضعة ملليمترات. أنها تشكل antheridia و archegonia. في antheridium ، تتطور الحيوانات المنوية متعددة السطور ، وفي الأركونيوم ، تتطور البويضات. يحدث الإخصاب في وجود الماء السائل بالتنقيط ، ينمو جيل جديد لاجنسي من الزيجوت - البوغ.

يمكن اعتبار بنية ذيل الحصان ودورة حياتها باستخدام مثال ذيل الحصان (Equisetum arvense). هذا نبات جذري معمر ينمو في الحقول والمروج والأوراق. من جذمور في أوائل الربيعتظهر براعم قصيرة مستقيمة ذات لون بني وردي ، تظهر في الجزء العلوي منها spikelet الحاملة للأبواغ. على محور السنيكلت توجد sporophylls ، والتي تبدو وكأنها دروع سداسية. تحتوي sporophylls على sporangia ، والتي تحتوي على الأبواغ.

ظاهريا ، جميع الخلافات هي نفسها. لكل منها ملحقان على شكل شرائط ضيقة تسمى إلاتر. من الناحية الشكلية ، فإن الجراثيم هي نفسها ، ولكنها تختلف من الناحية الفسيولوجية. بعضها ، ينبت ، يعطي نموًا للذكور ، والبعض الآخر - أنثى.

النمو الذكري عبارة عن صفيحة خضراء صغيرة ، مقطعة إلى فصوص وترتبط بالتربة عن طريق جذور الجذور. في نهايات الفصوص ، تتطور antheridia ، وتحتوي على حيوانات منوية متعددة الجلد. نمو الإناث أكبر ، وهو يحمل أركونيا. يحدث الإخصاب في وجود الرطوبة. يتطور البيضة الملقحة إلى نبت بوغي دائم. تقوم الكلاب من جذور ذيل الحصان بتطوير براعم نباتية خضراء خالية من السنيبلات.

الأنواع الأخرى من ذيل الحصان لديها نوع واحد فقط من تبادل لاطلاق النار. إنها تحمل الأبواغ والاستيعاب في نفس الوقت. قيمة عمليةذيل الحصان صغير.

تقسيم السرخس (Polypodiophyta)

السرخس نباتات قديمة. انقرض معظمهم الآن. اليوم ، يفوق عدد السراخس عدد المجموعات الأخرى للنباتات الوعائية الحديثة الحاملة للأبواغ من حيث عدد الأنواع ؛ أكثر من 12 ألف نوع معروف. يوجد حوالي 100 نوع من هذه المجموعة في نباتاتنا.

ممثلو هذا القسم متنوعون للغاية في المظهر ، اشكال الحياة، الظروف المعيشية. كثير منهم عشبي المعمرة، هناك أيضًا أشجار. يصل ارتفاع سرخس الأشجار الاستوائية إلى 25 مترًا ، ويصل قطر الجذع إلى 50 سم ، ومن بين الأنواع العشبية ، توجد نباتات صغيرة جدًا يبلغ حجمها بضعة مليمترات.

على عكس الليكوبسيدات وذيل الحصان ، تتميز السراخس بأنها "كبيرة الأوراق". "أوراق" السرخس هي من أصل جذعي وتسمى "سعف". تم تأكيد أصلهم من خلال النمو القمي.

يتراوح حجم السرخس واي من بضعة مليمترات إلى 30 سم ، ويتنوع شكلها وهيكلها. تجمع سعف العديد من السراخس بين وظائف التمثيل الضوئي والتكوير. في بعض الأنواع (على سبيل المثال ، النعامة) هناك نوعان من واي - التمثيل الضوئي وحامل الأبواغ. غالبًا ما تكون شفرات واي ريشية الشكل ، وغالبًا ما يتم تشريحها بشكل متكرر.

تحتوي معظم سرخس الغابات في المناطق المعتدلة على جذور سمين ، والتي تشكل وريدات جديدة من واي كل عام ، والتي عادة ما تسود على الساق في السرخس من حيث الكتلة والحجم.

جميع السرخس تقريبًا ، باستثناء النباتات المائية ، نباتات متساوية. غالبًا ما توجد sporangia على السطح السفلي من واي ويتم جمعها في مجموعات - سوري. تؤدي أبواغ السرخس إلى نمو مزدوجي الجنس (gametophytes) يحمل antheridia و archegonia. من أجل الإخصاب ، يعد وجود الماء السائل المنقط ضروريًا ، حيث يمكن أن تتحرك الحيوانات المنوية متعددة السلالات.

يتطور الطور البوغي من بويضة مخصبة. مع نمو الطور البوغي ، يصبح مستقلاً ويموت الطور المشيجي.

قسم السرخس مقسم إلى 7 فصول. من بين هؤلاء ، يتم تمثيل 4 فئات حصريًا بواسطة أشكال أحفورية ، والتي تختلف في مظهرها عن السراخس النموذجية.

دعونا نلقي نظرة فاحصة على السرخس الذكر (Dryopteris filix-mas) ، والذي يعتبر ، وفقًا للخطة العامة للهيكل ودورة التطوير ، نموذجيًا للسراخس. إنه يشكل جذمورًا سميكًا زاحفًا ، تظهر في نهايته وردة من "الأوراق" الكبيرة ذات الريش المزدوج سنويًا. الأوراق الصغيرة على شكل حلزون في النهاية ، تنمو في الأعلى (مثل الساق). تمتد الجذور العرضية من الجذور.

تتشكل حوريات مدورة على السطح السفلي من السعف في الصيف. داخل sporangium ، تتشكل جراثيم متطابقة. الدرع الذكري هو سرخس متساوي الأصابع. مرة واحدة ، تنبت البوغ ، ويتكون البرعم. وهي عبارة عن صفيحة خضراء على شكل قلب يبلغ حجمها حوالي 1 سم ، وتتشكل Archegonia و antheridia على السطح السفلي للنمو. في antheridia ، تتطور الحيوانات المنوية متعددة الأسطح الملتوية حلزونيًا. يحدث الإخصاب في وجود الماء. من البويضة المخصبة ، تنمو البوغة الكبيرة المعمرة تدريجيًا.

سرخس الماء نباتات غير متجانسة. هذه مجموعة صغيرة. ومن الأمثلة على ذلك سالفينيا العائمة (سالفينيا ناتانس) ، التي تنتمي إلى رتبة سالفينيا (سالفينياليس). هذا نبات عائم صغير.

تتطور الطور المشيجي الذكري والأنثوي من المايكاسورات الدقيقة والمتناهية الصغر ، والتي تتشكل في الكائنات الحية الدقيقة والميكاسبرانجيا الكبيرة. يتم تقليل الطور المشيجي الذكري الذي ينمو من المسام الصغير بشكل كبير.

يتطور الطور المشيجي الأنثوي داخل الكتلة العميقة وهو متعدد الخلايا. بعد الإخصاب ، يتطور الطور البوغي الدائم. تحدث عملية إنبات البوغ والتخصيب وتطور البوغ في الماء.

الأهمية العملية للسراخس صغيرة. تؤكل الأوراق الصغيرة لبعض الأعشاب ، وكذلك لب سرخس الأشجار. بعض السرخس نباتات طبية.

في السراخس وذيل الحصان والطحالب ، لا يمكن التكاثر الجنسي إلا بوجود الماء وقت الإخصاب.

أخذ التطور الإضافي للنباتات العليا مسار ضمان استقلالية التكاثر الجنسي عن وجود الماء.

تم تحقيق هذا الاحتمال في نباتات البذور. هنا يستمر الاتجاه العام للتطور التطوري لخط الطور البوغي - التطور التدريجي للطور البوغي وزيادة تقليل الطور المشيجي. يصل النبات البوغي إلى هيكله الأكثر تعقيدًا في كاسيات البذور.

من بين النباتات العليا ، هناك قسمان فقط يتميزان بوجود بذرة: عاريات البذور وكاسيات البذور. حددت البذرة هيمنة نباتات البذور على الغطاء النباتي الحديث ، حيث أن جنين الطور البوغي بداخله بالفعل ويحتوي على إمدادات كبيرة من العناصر الغذائية.

نباتات البذور غير متجانسة. إنهم ينتجون الميكروسبورات ، التي تؤدي إلى ظهور الطور المشيجي الذكوري ، والشباب الضخم ، مما يؤدي إلى ظهور الطور المشيجي الأنثوي.

تتطور النباتات العملاقة من نباتات البذور في تكوينات خاصة - البويضات (البويضات) ، والتي يتم تعديلها megasporangia. يبقى الميجاسبور مغلقًا بشكل دائم داخل العملاق الضخم. في megasporangium ، يتم تطوير الطور المشيجي الأنثوي ، وعملية الإخصاب وتطور الجنين. كل هذا يضمن استقلالية الإخصاب عن الماء السائل المنقط.

في عملية التطور ، تتحول البويضة إلى بذرة. تحتوي البذرة على جنين - نبت بوغي صغير ، بدائي ، صغير جدًا. لها جذر وكلية وأوراق جنينية (الفلقات). يضمن الإمداد الكافي من العناصر الغذائية في البذرة المراحل الأولى من نمو الجنين. وبالتالي ، فإن البذور توفر تشتت نباتي أكثر موثوقية من الجراثيم.

عاريات البذور التقسيم (Pinophyta ، أو عاريات البذور)

عاريات البذور دائمة الخضرة ونادرًا ما تكون أشجار أو شجيرات متساقطة الأوراق ونادرًا ما تكون ليانا. تختلف أوراق عاريات البذور اختلافًا كبيرًا في الشكل والحجم والسمات المورفولوجية والتشريحية. لذلك ، في الشكل ، تكون الأوراق متقشرة ، على شكل إبرة ، ريشية الشكل ، مزدوجة الريش ، إلخ.

عاريات البذور هي نباتات غير متجانسة. تتشكل الميكروسبورات في ميكروسبورانجيا الموجودة على ميكروسبوروفيلز ، وتتكون الشركات العملاقة - في مجموعات سبورانجيا الضخمة على الطبقات الضخمة. الصغرى والميكروبوفيل الملتصقة بالمحور عبارة عن نبتة بوغية قصيرة (ستروبيلوس ، أو مخروط). يتنوع هيكل الستروبيلي في عاريات البذور.

يشمل قسم عاريات البذور 6 فصول منقرضة تمامًا. تنتمي عاريات البذور الحية حاليًا ، والتي يبلغ عددها حوالي 700 نوع ، إلى فئات Cycads (Cycadopsida) و Gnetovs (Gnetopsida) و Ginkgos (Ginkgoopsida) والصنوبريات (Pinoposida).

صنف سرخس البذوروصلت إلى أكبر تطور لها في العصر الكربوني. ماتت هذه النباتات تمامًا في العصر الترياسي. كانت تمثلهم الأشجار والنباتات الزاحفة. تشبه أشكالها الشجرية سرخس الأشجار الحديث. على عكس السرخس الحديث ، يتم تكاثرها من خلال البذور.

سرخس البذور لها أوراق كبيرة ، ومعظمها من ريشي. اختلفت الأوراق المتشابهة بشكل حاد عن البوغ (sporophylls). كان الأخير من نوعين: microsporophylls و megasporophylls.

المجموعات البدائية من عاريات البذور ، والتي تتميز بالستروبيلي الحقيقي ، أو المخاريط (البينيتيت ، السيكاسيات) ، نشأت من سرخس البذور.

فئة بينيتيت- نباتات منقرضة تمامًا. تم تمثيلهم بشكل رئيسي بأشكال تشبه الأشجار. كان لدى العديد منهم جذوع رفيعة طويلة تعلوها أوراق ريشية كبيرة في الأعلى.

كان لدى العديد من البينيتيت ستروبيلي ثنائي الجنس ، يشبه في هيكله زهرة كاسيات البذور الحديثة. Microsporophylls في بأعداد كبيرةتقع على طول محيط ستروبيلوس ، ومضخمة الحجم مخفضة - في وسط ستروبيلوس. كان لكل ميجا سبوروفيل بويضة واحدة. في بذور Bennettiaceae ، كان هناك جنين يملأ البذرة بأكملها.

البينيتيت متشابهة في المظهر مع السيكاسيات ، ويعتقد أن الفئتين قد انحدرت من سرخس البذور.

فئة السيكاسيات- مجموعة من النباتات كانت منتشرة في السابق. تضم هذه الفئة حاليًا حوالي 120 نوعًا من 10 أجناس موجودة في المناطق الاستوائية وشبه الاستوائية من العالم. السيكاسيات نباتات شبيهة بالأشجار تشبه أشجار النخيل. أوراقها كبيرة ، صلبة ، دائمة الخضرة. في معظم السيكاسيات ، يتم جمع sporophylls في ستروبيلي (مخاريط) ، والتي تتشكل في نهاية الجذع بين الأوراق. السيكاسيات نباتات ثنائية المسكن. تتشكل الستروبيلي من الذكور والإناث على أفراد مختلفين.

واحد من ممثلين نموذجيينفئة - تدلى السيكاد (Cycas revoluta) ، منتشر في شرق آسيا. هذه شجرة ذات جذع عمودي يصل ارتفاعه إلى 3 أمتار ، ويوجد في الجزء العلوي من الجذع تاج من أوراق شجر الريش يصل طوله إلى مترين ، وفي عينات الذكور ، تتشكل شرائط ذكور يبلغ طولها 50-70 سم.

تتسرب المجهرية من microsporangia ويتم نقلها بواسطة متر إلى البويضة ، حيث يتطور نمو الذكور بشكل أكبر.

توجد Megasporophylls في جميع أنواع جنس Cycad في عدد صغير في الجزء العلوي من الساق ، بالتناوب مع الأوراق النباتية. Megasporophylls pinnate ، أصغر من الأوراق الخضرية ، صفراء أو حمراء. في الجزء السفلي من megasporophyll ، على فروعها ، توجد megasporangia (البويضات). فهي كبيرة يصل طولها إلى 5-6 سم.

يوجد في وسط البويضة نسيج متعدد الخلايا - السويداء (نمو أنثوي معدل) ، في الجزء العلوي منه يتكون اثنان من أركونيا مع بيض كبير. يتم الإخصاب عن طريق الحيوانات المنوية المتحركة التي تحتوي على العديد من الأسواط. تتطور البويضة الملقحة إلى جنين. يحتوي على جميع الأجزاء المتأصلة في النبات البالغ: الأوراق الأولى (الفلقات) والساق البدائي (الفلقة الفرعية) ، ويمر إلى الجذر.

وهكذا ، في السيكاسيات ، يتم تقليل التوليد الجنسي بشكل كبير. يتم تقليل الطور المشيجي الذكري إلى ثلاث خلايا ، اثنتان منها عبارة عن أنثيريديوم. الطور المشيجي الأنثوي هو تكوين صغير يقع داخل macrosporangium على الطور البوغي. فقدت الطور المشيجي الأنثوي القدرة على الوجود بشكل مستقل.

ل فئة Gnetovyeممثلو ثلاثة أجناس: الإيفيدرا (الإيفيدرا) ، ويلويتشيا (ويلويتشيا) وجنيتوم (جنيتوم).

يتميز الفصل بالسمات المشتركة التالية: وجود تكوينات شبيهة بالحيوان حول microsporophylls و megasporophylls ؛ المتفرعة ثنائية الطور لمجموعات الستروبيلي ؛ أجنة ثنائية الفلقة وجود السفن في نسيج الخشب الثانوي ؛ عدم وجود ممرات الراتنج.

في جنس Ephedra ، هناك 40 نوعًا تنمو في المناطق القاحلة والصحراوية من العالم. معظم الأنواع منخفضة ، وشجيرات متفرعة بشدة تشبه ذيل الحصان.

الإيفيدرا - نباتات ثنائية المسكن ، نادرًا ما تكون أحادية المسكن. في عينات الذكور ، تتشكل الميكروستروبيل ، في العينات الأنثوية ، الميغاستروبيلز. في الجزء العلوي من megastrobilus توجد البويضة أو البويضة (megasporangium). ينمو الجنين من بويضة مخصبة ، وتتطور البذرة ، المحاطة بغطاء خارجي أحمر اللون ، من بويضة.

يوجد في جنس Velvichia نوع واحد - Velvichia المذهل (Welwitschia mirabilis) ، الذي يعيش في صحاري جنوب غرب إفريقيا. لها جذر طويل إلى حد ما ، وجذع قصير وسميك. في الجزء العلوي ، هناك ورقتان متقابلتان تشبهان الشريط يصل طولهما إلى 2-3 أمتار تمتد من الساق ، مستلقية على الأرض وتنمو طوال الحياة. Velvichia نبات ثنائي المسكن. تنشأ الميكروبيلي والميكروبيلي ، التي تشكل مجموعات متفرعة معقدة ، مباشرة فوق قواعد الأوراق ، كما لو كانت في محاورها. يحيط بالجنين الناضج السويداء وله فلقتان ، ونبتتان ، وجذر أساسي ، وساق.

يحتوي جنس Gnetum على حوالي 30 نوعًا. تنمو في الغابات الاستوائية المطيرة. هذه هي الأشجار الصغيرة والشجيرات والكروم. لديهم أوراق عريضة مصنوعة من الجلد مرتبة بشكل معاكس. النباتات ثنائية المسكن. الميكروستروبيلي عبارة عن مركب على شكل قطة. توجد البويضات (megasporangia) على محور megastrobil ، الذي يشبه كاتكين ممدود. بعد الإخصاب ، يتطور الجنين الذي يحتوي على فلقتين. تتحول البويضات إلى بذور وردية زاهية.

الممثل الوحيد الحديث فئة الجنكة هينبات قديم قديم - الجنكة بيلوبا (جينرجو بيلوبا). إنها شجرة نفضية ، يصل ارتفاعها إلى أكثر من 30 مترًا ويبلغ قطر جذعها أكثر من 3 أمتار ، وتتسم أوراق الجنكة بالعنق ، وهي عبارة عن صفيحة على شكل مروحة ، وعادة ما تكون ثنائية الفصوص في الجزء العلوي. الجنكة نبات ثنائي المسكن. الميكروستروبيلي هي على شكل قطة. تتطور البويضات (عادة اثنتان) على البويضات الضخمة. داخل كل بويضة ، يتم تشكيل اثنين من أركونيا. الحيوانات المنوية متحركة. واحد منهم يخصب البويضة. من البويضة تتشكل بذرة تشبه في بنيتها ثمرة البرقوق. الطبقة الخارجية من القشرة التي تغطي البذرة غنية بالعصير ، تحتها قشرة حجرية صلبة وطبقة رقيقة داخلية. يتكون الجنين من جذر وساق ونبتتين.

فئة الصنوبرياتيشمل فئتين فرعيتين: كوردايت (كورديتاليس) وصنوبرية (صنوبرية). نباتات الكوردايت هي نباتات منقرضة منذ فترة طويلة. لقد وصلوا إلى أعظم تطور لهم في العصر الكربوني. كانت Cordaites عبارة عن أشجار كبيرة ذات ساق متفرعة أحادية الساق وتاج مرتفع. بين الأوراق على الفروع كانت هناك أعضاء تناسلية - مجموعات معقدة من الشرائط على شكل كاتكين.

الصنوبريات هي الفئة الفرعية الأكثر اتساعًا وتمثيلًا بين جميع عاريات البذور. من حيث أهميتها في الطبيعة وفي حياة الإنسان ، تحتل هذه المجموعة المرتبة الثانية بعد النباتات المزهرة. حاليًا ، تحتوي الصنوبريات على حوالي 610 نوعًا تنتمي إلى 56 جنسًا و 7 عائلات. تشكل الغابات في مساحات شاسعة من شمال أوراسيا وأمريكا الشمالية ، وتوجد في المناطق المعتدلة في نصف الكرة الجنوبي. في العصور القديمة ، تجاوزت الصنوبريات جميع المجموعات الحية لنباتات البذور ؛ وهي معروفة منذ العصر الكربوني.

التركيب التشريحي للسيقان الصنوبرية رتيب إلى حد ما. يتكون الخشب من 90-95٪ من القصبات الهوائية. يحتوي لحاء وخشب العديد من الأنواع الصنوبرية على العديد من قنوات الراتنج الأفقية والعمودية.

ستروبيلي الصنوبرية ثنائية المسكن حصريًا. النباتات أحادية المسكن ، ونادرًا ما تكون ثنائية المسكن. يختلف شكل وحجم الستروبيلي اختلافًا كبيرًا.

يمكن رؤية السمات الرئيسية لدورة حياة الصنوبريات في مثال الصنوبر الاسكتلندي (Pinus sylvestris). هذه شجرة نحيلة يصل ارتفاعها إلى 40 مترًا ، وفي نهايات أغصان الصنوبر توجد براعم تؤدي إلى ظهور براعم جديدة كل عام.

في الربيع ، عند قاعدة بعض البراعم الصغيرة ، تتشكل مجموعات من مخاريط الذكور الصفراء المخضرة - ستروبيلي -. على محور المخروط الذكري توجد microsporophylls ، على السطح السفلي لكل منها يوجد نوعان من microsporangia (أكياس حبوب اللقاح). تتشكل Microspores داخل microsporangia بعد قسم التخفيض. يبدأ المسام الصغير في الإنبات داخل microsporangium ويتحول في النهاية إلى حبوب لقاح تحتوي على خليتين: نباتية ومولدة (يتطور اثنان من الأمشاج ، الحيوانات المنوية ، من الأخيرة). حبوب اللقاح (حبوب اللقاح) تترك microsporangium (anther). لقاح الصنوبر الناضج قشرتان: خارجي - خارجي ، داخلي - أمعاء. يشكل exine كيسين هوائيين يسهلان نقل حبوب اللقاح بواسطة الرياح.

تسمى Megastrobili المخاريط الأنثوية. يتم جمعها 1-3 في نهايات البراعم الصغيرة. كل مخروط هو محور يمتد منه نوعان من المقاييس في جميع الاتجاهات: قاحل (غطاء) وبذور. على كل مقياس بذرة مع في داخلتتكون بويضتان. في وسط البويضة ، تتطور السويداء أو النبتة (المشيجية الأنثوية). يتكون من فجوة كبيرة ، وتحتوي خلاياه على مجموعة أحادية الصبغيات من الكروموسومات. في الجزء العلوي من السويداء ، يتم وضع اثنين من الأركونيا مع بيض كبير.

بعد عملية التلقيح ، تبدأ عملية الإخصاب. الفترة بين التلقيح والتلقيح تدوم حوالي عام. ينمو أنبوب حبوب اللقاح الطويل من حبوب اللقاح ، متقدمًا نحو الأركونيوم. يسافر اثنان من الحيوانات المنوية عبر أنبوب حبوب اللقاح باتجاه البويضة. يتكسر طرف أنبوب حبوب اللقاح ، الذي يصل إلى البويضة ، ويطلق الحيوانات المنوية. يندمج أحد الحيوانات المنوية مع البويضة ويموت الآخر. نتيجة للإخصاب ، يتم تكوين زيجوت ثنائي الصبغة ، وينشأ عنه جنين.

يتكون الجنين الناضج من قلادة وجذر أساسي وساق ونباتات. تعليق التعليم - أحد السمات المميزةكل الصنوبريات. بالتوازي مع تطور الجنين ، يتحول غلاف البويضة إلى غلاف بذرة. تتحول البويضة بأكملها إلى بذرة. بعد أن تنضج البذور ، تتباعد قشور الأقماع وتنسكب البذور. البذرة الناضجة لها جناح شفاف.

تشتمل الفئة الفرعية الصنوبرية على سبعة أوامر ، انقرض اثنان منها. يوجد حاليًا ما يلي: Araucariaceae و Nogoplodnikovye و Pine و Cypress و Yew. الطلبات الثلاثة الأخيرة هي الأكثر شيوعًا.

اطلب الصنوبر(Pinales) يمثله عائلة واحدة - الصنوبر (الصنوبر). يوجد 11 جنسًا وحوالي 260 نوعًا في هذه العائلة. أكبر الأجناس هي الصنوبر (Pinus) ، التنوب (Picea) ، التنوب (Abies) و Larch (Larix).

الأكبر في هذه العائلة هو جنس الصنوبر ، والذي يضم حوالي 100 نوع. ينتشر الصنوبر الاسكتلندي على نطاق واسع في بلدنا ، حيث يتم جمع إبرته في أزواج. في الجزء الآسيوي من البلاد ، ينتشر الصنوبر السيبيري (ما يسمى "أرز سيبيريا") على نطاق واسع ، حيث يتم جمع الإبر في مجموعات من خمسة. يوفر الصنوبر السيبيري خشبًا ثمينًا وبذورًا صالحة للأكل - الصنوبر.

يشمل جنس شجرة التنوب حوالي 50 نوعًا تعيش في نصف الكرة الشمالي. هذه أشجار طويلة ونحيلة. بالنسبة للتنوب ، فهي مميزة شكل هرميالتيجان. الإبر رباعي السطوح ، مدببة في النهاية. في بلدنا ، هناك نوعان أكثر شيوعًا: شجرة التنوب الأوروبية (Picea abies) والتنوب السيبيري (Picea obovata).

يحتوي جنس التنوب على 40 نوعًا تعيش في نصف الكرة الشمالي. هذه كبيرة أشجار طويلة. تشبه ظاهريًا شجرة التنوب ، لكن إبرها مسطحة وناعمة مع وجود خطين من الثغور على الجانب السفلي. التنوب السيبيري (Abies sibirica) منتشر في روسيا. ينمو بشكل رئيسي في المناطق الجنوبية من غرب سيبيريا وفي الشمال الشرقي من الجزء الأوروبي من البلاد.

يمثل جنس Larch 15 نوعًا تعيش في نصف الكرة الشمالي. هذه أشجار كبيرة مستقيمة الساق تسقط إبرها لفصل الشتاء. إبر اللارك ناعمة ومسطحة. تقع في عناقيد على براعم قصيرة ومنفردة على براعم ممدودة. الصنوبر السيبيري (Larix sibirica) واللارك Dahurian (Larix dahurica) هي الأكثر شيوعًا في بلدنا.

اطلب السرو(Cupressales) يمثله عائلتان. تضم عائلة Taxodiaceae حاليًا 10 أجناس و 14 نوعًا. تاكسوديوم الحديثة - أشجار كبيرةونادرًا ما تكون الشجيرات. من بينها ، يجب ذكر السيكوياديندرون (Sequojadendron giganteum) ، أو "شجرة الماموث" - وهي واحدة من أكبر النباتات وأطولها عمراً في العالم. ومن المثير للاهتمام أيضًا أن التصنيف المكون من صفين ، أو "سرو المستنقعات" (Taxodium distichum). ينمو على طول ضفاف الأنهار وفي مستنقعات جنوب شرق أمريكا الشمالية. في هذه الشجرة ، تشكل الجذور الأفقية نواتج عمودية على شكل مخروطي أو زجاجة - جذور تنفسية يصل ارتفاعها إلى 0.5 متر.

تضم عائلة السرو (Cupressaceae) 19 جنسًا وحوالي 130 نوعًا ، موزعة على نطاق واسع في نصفي الكرة الجنوبي والشمالي. السرو - شجيرات وأشجار دائمة الخضرة. أوراقها متقشرة أو على شكل إبرة ، صغيرة ، مرتبة بشكل معاكس أو في دوامات من ثلاثة ، ونادراً ما تكون أربعة.

عدد غير قليل من الأنواع تحتوي على أجناس السرو والعرعر (20 و 55 نوعًا على التوالي). أنواع السرو هي أشجار أحادية الخضرة ذات تاج هرمي أو منتشر ، وغالبًا ما تكون شجيرات. في الثقافة ، السرو الهرمي دائم الخضرة هو أفضل شهرة. يتم تمثيل جنس العرعر بأشجار أو شجيرات صغيرة دائمة الخضرة ، تزحف أحيانًا. الأوراق على شكل إبرة أو متقشرة. في العرعر ، بعد الإخصاب ، تصبح قشور الميجاسوروفيل سمينًا ، وتنمو معًا ، وتشكل ما يسمى "المخروط". العرعر منتشر على نطاق واسع. إنها محبة للضوء ومقاومة للجفاف ومقاومة للصقيع ومتساهلة مع ظروف التربة.

ترتيب الطقسوس(Taxales) يشمل الأشجار والشجيرات دائمة الخضرة من عائلتين ، 6 أجناس و 26 نوعًا. أشهر جنس هو Tiss ، ويمثله 8 أنواع. في بلدنا ، الطقسوس الأكثر شيوعًا هو التوت ، أو الشائع (Taxus baccata) ، والذي يحتوي على إبر مسطحة. هذه الشجرة بها خشب صلب وثقيل ، يكاد يكون غير قابل للتدمير. البذور محاطة بسقف سمين أحمر فاتح ، مما يجعلها تبدو مثل التوت. الطقسوس التوت - معظم شجرة الظلمن جميع الصنوبريات.

هل يعلم الجميع أي النباتات تسمى أعلى؟ هذا النوع له خصائصه الخاصة. حتى الآن ، تشمل النباتات العليا:

• نادي الطحالب.
• السرخس.
• ذيل الحصان.
• عاريات البذور.
• كاسيات البذور.

هناك أكثر من 285 نوعًا من هذه النباتات. تتميز منظمة أعلى من ذلك بكثير. تحتوي أجسادهم على برعم وجذر (باستثناء الطحالب).

الخصائص

تعيش النباتات العليا على الأرض. يختلف مكان الإقامة هذا عن البيئة المائية.

خصائص النباتات العليا:

• يتكون الجسم من أنسجة وأعضاء.
• بمساعدة الأعضاء الخضرية ، يتم تنفيذ وظائف التغذية والتمثيل الغذائي.
• تتكاثر عاريات البذور وكاسيات البذور باستخدام البذور.

معظم النباتات العليا لها جذور وسيقان وأوراق. أعضائهم معقدة. يحتوي هذا النوع على خلايا (القصيبات) ، وأوعية ، وتشكل أنسجتها الغشائية نظامًا معقدًا.

السمة الرئيسية للنباتات العليا هي أنها تنتقل من الطور أحادي العدد إلى الطور الثنائي ، والعكس صحيح.

أصل النباتات العليا

تشير جميع علامات النباتات العليا إلى أنها قد تكون تطورت من الطحالب. الممثلون المنقرضون الذين ينتمون إلى أعلى مجموعة لديهم تشابه كبير جدًا مع الطحالب. لديهم تناوب مماثل للأجيال والعديد من الخصائص الأخرى.

هناك نظرية أن النباتات العليا ظهرت أو من المياه العذبة. نشأت الأنوف أولاً. عندما انتقلت النباتات إلى الأرض ، بدأت في التطور بسرعة. لم تكن الطحالب قادرة على البقاء ، لأنها تحتاج إلى الماء على شكل قطرات لتوجد. وبسبب هذا ، فإنها تظهر في الأماكن التي ترتفع فيها نسبة الرطوبة.

حتى الآن ، انتشرت النباتات في جميع أنحاء الكوكب. يمكن رؤيتها في الصحراء والمناطق الاستوائية وفي المناطق الباردة. أنها تشكل الغابات والمستنقعات والمروج.

على الرغم من حقيقة أنه عند التفكير في النباتات التي تسمى أعلى ، يمكن للمرء تسمية آلاف الخيارات ، ولكن لا يزال من الممكن دمجها في بعض المجموعات.

الطحالب

عند معرفة النباتات التي تسمى أعلى ، يجب ألا ننسى الطحالب. في الطبيعة ، هناك حوالي 10000 نوع من أنواعهم. ظاهريا هذا نبات صغير لا يتجاوز طوله 5 سم.

الطحالب لا تتفتح ، ليس لديها جذر ، نظام توصيل. يحدث التكاثر بمساعدة الجراثيم. يهيمن الطور المشيجي أحادي الصيغة الصبغية على دورة حياة الطحلب. هذا نبات يعيش لعدة سنوات ، وقد يكون له نواتج تشبه الجذور. لكن الطحالب البوغية لا تعيش طويلا ، إنها تجف ، لها ساق فقط ، صندوق حيث تنضج الأبواغ. هيكل هؤلاء الممثلين للحياة البرية بسيط ، فهم لا يعرفون كيف يتجذرون.

تلعب الطحالب دورًا كهذا في الطبيعة:

• أنها تخلق التكاثر الحيوي الخاص.
• يمتص غطاء الطحلب المواد المشعة ويحتفظ بها.
• تنظيم التوازن المائي للمناظر الطبيعية نظرًا لامتصاصها للماء.
• إنها تحمي التربة من التآكل ، مما يسمح لك بنقل تدفق المياه بالتساوي.
• تستخدم بعض أنواع الطحالب للأدوية.
• بمساعدة ، يتم تشكيل الجفت.

نباتات الليسية

بالإضافة إلى الطحالب ، هناك نباتات أخرى أعلى. قد تكون الأمثلة مختلفة ، لكنها كلها متشابهة إلى حد ما مع بعضها البعض. على سبيل المثال ، تشبه الطحالب الطحالب ، لكن تطورها أكثر تقدمًا ، لأنها من الأنواع الوعائية. تتكون من سيقان مغطاة بأوراق صغيرة. لديهم جذور وأنسجة وعائية تحدث التغذية من خلالها. من خلال وجود هذه المكونات ، فإن طحالب النادي تشبه إلى حد بعيد السراخس.

في المناطق الاستوائية ، يتم عزل طحالب النادي المشاشية. يتدلىون من الأشجار ، مما يعطي مظهرًا هامشيًا. هذه النباتات لها نفس الجراثيم.

تم سرد بعض نباتات النادي في الكتاب الأحمر.

نباتات psilotoid

يعيش هذا النوع من النبات لأكثر من عام. وهذا يشمل جنسين من ممثلي المناطق المدارية. لديهم سيقان منتصبة تشبه جذمور. لكن ليس لديهم جذور حقيقية. يقع نظام التوصيل في الجذع ، ويتكون من اللحاء ، والخشب. لكن الماء لا يدخل الزوائد الشبيهة بالأوراق للنباتات.

يحدث التمثيل الضوئي في السيقان ، وتتكون الأبواغ على الفروع ، وتحولها إلى فروع أسطوانية.

السرخس

ما هي النباتات التي تسمى أعلى لا يزال؟ وتشمل هذه السراخس التي هي جزء من قسم الأوعية الدموية. هم عشبيون وخشبيون.

يشمل تكوين جسم السرخس:

• بتلات الازهار.
• لوحات ورقة.
• الجذور والبراعم.

كانت تسمى أوراق السرخس السعف. عادة ما يكون الجذع قصيرًا ، ويتم تطويره ، وتنمو السعف من براعم الجذمور. يصلون إلى أحجام كبيرة ، وأداء التبويض ، والتمثيل الضوئي.

يتناوب الطور البوغي والطور المشيجي في دورة الحياة. هناك بعض النظريات التي تقول أن السراخس تطورت من طحالب النادي. على الرغم من وجود علماء يعتقدون أن العديد من النباتات العليا ظهرت من نباتات الصدفية.

العديد من أنواع السرخس غذاء للحيوانات ، وبعضها سام. على الرغم من ذلك ، تستخدم هذه النباتات في الطب.

ذيل الحصان

تنتمي ذيل الحصان أيضًا إلى النباتات العليا. وهي تتكون من شرائح وعقد تميزها عن غيرها من النباتات من الأنواع الأعلى. يشبه ممثلو ذيل الحصان بعض الصنوبريات والطحالب.

هذا نوع من ممثل الحياة البرية. لديهم خصائص نباتية مشابهة للحبوب. يمكن أن يصل طول السيقان إلى عدة سنتيمترات ، وأحيانًا يصل طوله إلى عدة أمتار.

عاريات البذور

يتم عزل عاريات البذور أيضًا من النباتات العليا. لا يوجد سوى عدد قليل من الأصناف اليوم. على الرغم من ذلك ، جادل العديد من العلماء بأن كاسيات البذور نشأت من عاريات البذور. يتضح هذا من خلال العثور على بقايا نباتية مختلفة. تم إجراء دراسات الحمض النووي ، وبعد ذلك استنتج بعض العلماء نظريات مفادها أن هذا النوع ينتمي إلى مجموعة أحادية النمط. كما أنها مقسمة إلى العديد من الفئات والأقسام.

كاسيات البذور

تسمى هذه النباتات أيضًا بالنباتات المزهرة. تعتبر من أعلى رتبة. إنهم يختلفون عن الممثلين الآخرين في وجود زهرة تعمل على التكاثر. لديهم ميزة - الإخصاب المزدوج.

تجذب الزهرة عوامل التلقيح. تنمو جدران المبيض وتتغير وتتحول إلى جنين. يحدث هذا إذا حدث الإخصاب.

لذلك ، هناك نباتات عليا مختلفة. يمكن سرد أمثلة منها لفترة طويلة ، لكن تم تفكيكها جميعًا في مجموعات معينة.