ОТДЕЛ ПОКРЫТОСЕМЕННЫЕ,
ИЛИ ЦВЕТКОВЫЕ - ANGIOSPERMAE
ИЛИ MAGNOLIOPHYTA
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
ПОКРЫТОСЕМЕННЫХ
Покрытосеменные — самая совершенная и многочисленная группа высших
растений: насчитывает более 500 семейств и не менее 250 тыс. видов, превосходя
по численности все остальные группы растений вместе взятые. Эти растения
наиболее приспособлены к современным условиям жизни и распространены в самых
различных местообитаниях во всех климатических зонах и на всех континентах.
Огромные потенциальные возможности покрытосеменных связаны с общими
прогрессивными изменениями всей их морфологической структуры. Важнейшим
изменением следует считать появление цветка — уникального образования,
совместившего структуру и функции органа полового и бесполого размножения.
Существеннейшая часть
цветка — пестик. Возникает в
результате срастания свободных краев одного или нескольких плодолистиков
(мегаспорофиллов), на которых некогда ранее открыто «лежали» семязачатки.
Пестик представляет своего рода замкнутый сосуд, заключивший в себя
семязачатки. Отсюда и происходит название Angiospermae (от греч. ангилос
— сосуд; сперма — семя). В нижней
части пестика образуется полая камера — завязь,
внутри которой находятся семязачатки. Завязь пестика предохраняет семязачатки
от высыхания, перепада температур и поедания животными. В верхней части пестика
сформировалось рыльце — важная деталь
цветка, способствующая улавливанию и удержанию пыльцы. После процесса
оплодотворения завязь превращается в плод,
внутри которого из семязачатков образуются семена.
Таким образом, у покрытосеменных семена заключены в особый орган — плод, тогда
как у голосеменных они лежат на мегаспоро-филлах открыто (голо).
Важнейшие функции плода —
защита семян и их распространение. Прочие группы растений не имеют органа,
гомологичного плоду.
У
покрытосеменных происходит максимальная редукция женского гаметофита. Он
представлен восемью клетками зародышевого мешка. Полностью исчезли архегонии, и
весь процесс оплодотворения сделался независимым от присутствия капельножидкой
среды. Сам процесс оплодотворения у покрытосеменных также необычен и получил название
двойного оплодотворения.
Биологический смысл этого уникального явления состоит в том, что образуется
триплоидный, а значит, и более жизнеспособный эндосперм, в отличие от
гаплоидного эндосперма голосеменных. В то же время у голосеменных эндосперм
возникает раньше зародыша, а у покрытосеменных — одновременно с зародышем, и
если оплодотворения по каким-либо причинам не произошло и зародыш не возник, то
не образуется и эндосперм. Тем самым экономятся энергетические ресурсы
растения.
Таблица 1. Сравнительная
характеристика голосеменных и покрытосеменных растений
|
Голосеменные |
Покрытосеменные |
|
1. Семязачаток лежит открыто на семенной чешуе
(мегаспорофилле) |
1. Семязачаток находится под покровом мегаспоролистиков |
|
2. Женским гаметофитом является эндосперм с двумя
архегониями |
2. Женским гаметофитом является зародышевый мешок с
восемью ядрами |
|
3. Развитие семязачатка и образование семени
происходит очень медленно — около 18 месяцев |
3. Развитие семязачатка и образование семени
происходят сравнительно быстро, особенно у трав — за один вегетационный
период (3—4 недели) |
|
4. Оплодотворение одинарное, в результате
формируется зародыш, который развивается за счет первичного эндосперма |
4. Двойное оплодотворение, в результате формируется
диплоидный зародыш, который развивается за счет триплоидного вторичного эндосперма |
Изменения
произошли и в структуре вегетативных органов. Существенно преобразилась
проводящая система. Основными проводящими элементами ксилемы становятся сосуды
взамен трахе-ид у голосеменных, что значительно ускорило движение восходящего
тока.
Во флоэме появляются
ситовидные трубки с клетками-спутницами, пришедшие на смену ситовидным клеткам
прочих отделов высших растений. При развитии побегообразования стало
преобладать симподиальное ветвление, появились изменения в жилковании листьев и
др. (табл. 1)
Прогрессивные эволюционные
изменения в основных сферах в конечном итоге сделали покрытосеменных
«победителями в борьбе за существование» (по выражению известного ботаника М.
И. Голенкина).

Комментарии
Отправить комментарий