პლუტოსი, ცხენის კუდები, გვიმრები წარმოადგენს პირველი ხმელეთის მცენარეების ჯგუფს. იმისდა მიუხედავად, რომ ისინი წარმოიშვა 400 მილიონ წელზე მეტი ხნის წინ, ეს მცენარეები ფართოდ გავრცელდა თანამედროვე პერიოდში. კლუბური ხავსების, ცხენის კუდების და გვიმრების სტრუქტურა, მათი სასიცოცხლო აქტივობის თავისებურებები და ბიოლოგიური მნიშვნელობა განხილული იქნება ჩვენს სტატიაში.
მცენარეების გაშენება ხმელეთზე
არსებობს თეორია, რომ ყველა ცოცხალი ორგანიზმი, მცენარეების ჩათვლით, წარმოიშვა წყლის გარემოში. მათგან პირველი იყო წყალმცენარეები. დროთა განმავლობაში გარემო პირობები საგრძნობლად შეიცვალა და წყალმცენარეებს მოუწიათ ადაპტირება გვალვის ხანგრძლივ პერიოდებზე. შედეგად, მათ წარმოიშვა პირველი მიწის მცენარეები. სკოლის ბოტანიკის კურსშიც კი გვიმრები, ცხენის კუდები, კლუბის ხავსები (მე-6 კლასი) მიწის მკვიდრებად ითვლება.
პირველი ხმელეთის მცენარეების გადაშენებული ჯგუფი რინოფიტების განყოფილების წარმომადგენლები არიან. მათი დაბალი ყლორტები ფოთლებს მოკლებული იყო დადატოტვილი ჩანგალი. რინოფიტებს კი ფესვების ნაცვლად ჰქონდათ რიზოიდები, რომელთა დახმარებით ისინი ამაგრებდნენ სუბსტრატს.
პლუტოსი, ცხენის კუდები, გვიმრები - უფრო მაღალი სპორული მცენარეები
თანამედროვე სპორულ მცენარეებს უფრო რთული და სრულყოფილი სტრუქტურა აქვთ. კლუბური ხავსები, ცხენის კუდები, გვიმრები, ისევე როგორც ამ სისტემატური ჯგუფის ყველა წარმომადგენელი, იქმნება ნამდვილი ქსოვილებით. მათი გარეგნობის წყალობით ხმელეთზე მცენარეების გაჩენა შესაძლებელი გახდა. ქსოვილები ქმნიან ორგანოებს: ფესვი და გასროლა. ეს არის მათი მთავარი განსხვავება ქვედა მცენარეებისგან, რომლებიც შედგება არასპეციალიზებული უჯრედებისგან.
ამ ორგანიზმების გამრავლება ხდება ასექსუალური გამრავლების უჯრედების - სპორების დახმარებით. მიწაში მოხვედრის შემდეგ ისინი აღმოცენდებიან.
სიცოცხლის ციკლის კონცეფცია
ყველა უფრო მაღალ სპორულ მცენარეს აქვს რთული სასიცოცხლო ციკლი. ეს არის პერიოდი განვითარების ორ იდენტურ ფაზას შორის. სწორედ ის უზრუნველყოფს გარკვეული ბიოლოგიური სახეობის სიცოცხლის უწყვეტობას. სპორული მცენარეების სასიცოცხლო ციკლში ხდება თაობების მონაცვლეობა - სექსუალური და ასექსუალური. ზოგჯერ ისინი ერთმანეთისგან განსხვავდებიან გარეგნულად.
მცენარე, რომელიც აწარმოებს სპორებს, არის ასექსუალური თაობა. ჭარბობს ხავსებში. სქესობრივი თაობის ინდივიდი იზრდება სპორიდან - გამეტოფიტიდან. მთავარი განსხვავება კლუბის ხავსებს, ცხენის კუდებსა და გვიმრებს შორის მდგომარეობს მის უპირატესობაში.
მოდით უფრო დეტალურად განვიხილოთ უმაღლესი სპორული მცენარეების თითოეული განყოფილება.
ლიკოფსიდების განყოფილება
ეს მარადმწვანეაბალახოვანი მცენარეები, რომლებიც იზრდება ნესტიან ადგილებში. უმეტეს შემთხვევაში, ისინი მრავალწლიანია. საკლუბო ხავსებს აქვთ მცოცავი ღეროები, რომლებიც ტოტებიანია. მათზე სპირალურად მიმაგრებულია პატარა ფოთლები.
ფესვთა სისტემა წარმოიქმნება დამატებითი ფესვებით, რომლებიც ვრცელდება პირდაპირ ღეროებიდან. ყლორტების მწვერვალების მიდამოში არის ქერცლები, რომლებიც მოდიფიცირებული ფოთლებია. ეს არის უსქესო გამრავლების ორგანოები - სპორანგიები.
ცხენის კუდის სტრუქტურის თავისებურებები
ცხენისკუდის თანამედროვე სახეობები ასევე მრავალწლოვანი ბალახოვანი მცენარეებია. მათი დამახასიათებელი თვისებაა გასროლის მკაფიო დაყოფა კვანძებად, რომლებზეც დაკბილული ფოთლებია მიმაგრებული. ბაზაზე, ისინი ერთად იზრდებიან, ქმნიან ერთგვარ საშოს. საგანმანათლებლო ქსოვილის უჯრედები განლაგებულია კვანძებში, რის გამოც ხდება ცხენის კუდების ინტერკალარული ზრდა სიმაღლეში. ცხენის კუდის მიწისქვეშა ორგანოა რიზომა, რომელიც ასევე იყოფა კვანძებად. ფოტოსინთეზის ფუნქციას ამ მცენარეებში ასრულებს ნეკნებიანი ღერო. იგი შეიცავს ბევრ ღრუს, რომელიც სავსეა წყლით და ჟანგბადით.
ცხენის კუდის სპოროფიტი არის მწვანე ყლორტი, რომელიც ჰგავს პატარა ახალგაზრდა ფიჭვს. გამეტოფიტი კი ცალკე არსებობს და მწვანე ფირფიტას ჰგავს. ამ განყოფილების ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული სახეობა - საველე ცხენის კუდი - აქვს ორი სახის გასროლა. პირველს ასევე გაზაფხულს უწოდებენ, მას არ ძალუძს ფოტოსინთეზის ჩატარება და ატარებს სპორის შემცველ სპიკელეტებს. ზაფხული, მწვანე, - მცენარეული.
გვიმრების ზოგადი მახასიათებლები
რა განსხვავებაა გვიმრებსა და ცხენის კუდებსა და კლუბის ხავსებს შორის? პასუხი აშკარაა. ეს განყოფილება ყველაზე მრავალრიცხოვანი და მრავალფეროვანია და მის თანამედროვე წარმომადგენლებს უფრო რთული სტრუქტურა აქვთ ცხენის კუდებთან და საკლუბო ხავსებთან შედარებით. ამ დროისთვის მზარდი 10 ათასი სახეობიდან არის ბალახები, ბუჩქები და ხეები.
იზოსპორული გვიმრების ჯგუფი წარმოდგენილია წყლის ბინადრებით - ეს არის მცურავი სალვინია და ოთხფოთლოვანი მარსილია. ისინი თავისუფლად ცურავდნენ წყლის ობიექტების ზედაპირზე მცირე დენით. ტროპიკებში გავრცელებულია აზოლას წყლის გვიმრა, რომელიც ქმნის სიმბიოზს ციანობაქტერიებთან, რომლებსაც შეუძლიათ ატმოსფერული აზოტის შთანთქმა.
სპორული გვიმრები იზრდება ტენიან და დაჩრდილულ ტყეებში. მათი ტიპიური წარმომადგენლები არიან ჩვეულებრივი ბრაკენი, მამრობითი ბოლეტუსი, მდედრი კოჩედიჟნიკი და სხვა სახეობები.
ასეთ მცენარეებზეა გასაოცარი ლეგენდა, რომ ივან კუპალას ღამეს აღმოჩენილი გვიმრის ყვავილი საოცარი საჩუქრით დაჯილდოვდება - ყველა ცოცხალი არსების ენის გაგებას ისწავლის. თუმცა, ბიოლოგიური თვალსაზრისით, ეს შეუძლებელია. უფრო მაღალი სპორული მცენარეები, მათ შორის გვიმრები, არ ქმნიან ყვავილებსა და ნაყოფებს.
როგორ იყენებს ადამიანი ცხენის კუდებს, ხავსებს და გვიმრებს
მაღალი სპორული მცენარეები დიდი ხანია იკავებენ თავიანთ ნიშას ბუნებასა და ადამიანის ცხოვრებაში. გვიმრები მცენარეთა დიდი რაოდენობის ნაწილია, რომლებიც გამოიყენება ლანდშაფტის დეკორაციის შესაქმნელად და სამკურნალო მცენარეებად. მაგრამ ყველაზე მეტადამ მცენარეების მნიშვნელოვანი როლი ბუნებაში მდგომარეობს ღირებული მინერალის - ქვანახშირის წარმოქმნაში.
ძველ დროში ყველა სპორები გიგანტური ხეები იყო. კვდება, მათი ღეროები, ჟანგბადის ნაკლებობისა და დედამიწის ფენების მაღალი წნევის პირობებში, ნახშირად გადაიქცა.
როგორ იყენებს ადამიანი ცხენის კუდებს, კლუბის ხავსებს და გვიმრებს, მარტივად შეიძლება წარმოიდგინოთ მედიცინის მაგალითის გამოყენებით. ყველა მათგანი ღირებული სამკურნალო მცენარეა. მაგალითად, ცხენის კუდს აქვს ჰემოსტატიკური და შარდმდენი მოქმედება. ლიკოფსიდის განყოფილების ერთ-ერთი წარმომადგენელი - ჩვეულებრივი ვერძი - გამოიყენება ალკოჰოლიზმის წინააღმდეგ საბრძოლველად.
ამ მცენარეების სპორები დიდი ხანია გამოიყენება ფეიერვერკების დასამზადებლად. ფარმაცევტული ინდუსტრია ასევე იყენებს კლუბის ხავსს აბების მოსასხურებლად და ბავშვის ფხვნილის დასამზადებლად.
უმაღლესი სპორული მცენარეების ძირითადი ღირებულება კვლავ ქვანახშირის ფორმირებაშია. ეს ძვირფასი მინერალი დიდი ხანია იყო ენერგიის მნიშვნელოვანი წყარო, ვინაიდან მისი წვის შედეგად გამოიყოფა დიდი რაოდენობით სითბო. ამ ნედლეულზეა დაფუძნებული მრავალი ქვეყნის ელექტროენერგეტიკული ინდუსტრია.
ამგვარად, კლუბური ხავსები, ცხენის კუდები, გვიმრები არის უმაღლესი სპორული მცენარეების ჯგუფი, რომელიც ფართოდ არის წარმოდგენილი ნამარხი და უძველესი სახეობებით. ისინი არიან პირველი მიწის მიგრანტები, რაც შესაძლებელი გახდა უფრო პროგრესული სტრუქტურული მახასიათებლების გამოჩენის გამო: ქსოვილები და ორგანოები.
