მცენარეები ძალიან მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ბუნებაში, რადგან მათ შეუძლიათ ფოტოსინთეზი. ეს არის პროცესი, რომლის დროსაც მცენარე იღებს საკვებ ნივთიერებებს ნახშირორჟანგიდან, წყლისა და მზის ენერგიისგან თავისთვის და გამოყოფს ჟანგბადს ატმოსფეროში. მაშასადამე, მცენარეების დამსახურებაა, რომ ცხოველები და ჩვენ შეგვიძლია ვიარსებოთ დედამიწაზე.
მცენარეთა კლასიფიკაცია
მთელი მცენარეთა სამეფო დაყოფილია ათ ნაწილად:
- ყავისფერი წყალმცენარეები.
- მწვანე წყალმცენარეები.
- ლურჯ-მწვანე წყალმცენარეები.
- წითელი წყალმცენარეები.
- Mossy.
- გვიმრები.
- ცხენისკუდები.
- ლიკოპტერიდები.
- ანგიოსპერმი.
- Gymnosperms.
ამ მცენარეთა შორის, სტრუქტურის სირთულიდან გამომდინარე, შეიძლება გამოიყოს ორი ჯგუფი:
- ქვედა;
- უზენაესი.
ქვედაში შედის წყალმცენარეების ყველა განყოფილება, რადგან მათ არ აქვთ ქსოვილის დიფერენციაცია. სხეულს არ აქვს ორგანოები. მას თალუსი ჰქვია.
მაღალი მცენარეები გამრავლების მეთოდის მიხედვით შეიძლება დაიყოს:
- სპორა;
- თესლი.
სპორებში შედის გვიმრები, ლიკოფსიდები, ბრიოფიტები, ცხენის კუდები.
გიმნოსპერმები და ანგიოსპერმები კლასიფიცირდება როგორც სათესლე.
გიმნოსპერმებზე უფრო დეტალურად ვისაუბრებთ ამ სტატიაში.
გიმნოსპერმების კლასიფიკაცია
შემდეგი ტაქსონი, რომელიც გამოირჩევა სამეფოს ყველა დეპარტამენტში "მცენარეები" არის კლასი. გიმნოსპერმები იყოფა ოთხ კლასად:
- Gnetovye.
- გინგგო.
- Cycadaceae.
- წიწვოვანი.
თითოეული კლასის წარმომადგენლებსა და თავისებურებებზე მოგვიანებით ვისაუბრებთ. ახლა კი განიხილება ყველა ტანვარჯიშის საერთო თვისებები, მათი ფიზიოლოგია და ბიოლოგია.
Gymnosperms: მცენარეთა სტრუქტურა
ეს განყოფილება მიეკუთვნება უმაღლეს მცენარეებს. ეს ნიშნავს, რომ მათი სხეული შედგება ორგანოებისგან, რომლებიც აგებულია სხვადასხვა ტიპის ქსოვილისგან.
გიმნოსპერმის ორგანოები
ორგანოების მდებარეობიდან გამომდინარე, ისინი შეიძლება დაიყოს მიწისქვეშა და მიწისქვეშა. მათი ფუნქციებისა და აგებულებიდან გამომდინარე, შეიძლება განვასხვავოთ ვეგეტატიური და გენერაციული ორგანოები.
ვეგეტატიური ორგანოები: სტრუქტურა და ფუნქციები
ორგანოების ეს ჯგუფი მოიცავს მიწისქვეშა ფესვთა სისტემას და მიწის ყლორტს.
ფესვთა სისტემა შედგება მრავალი ფესვისაგან, რომელთა შორის შეიძლება გამოიყოს ერთი ძირითადი და მრავალი გვერდითი ფესვი. გარდა ამისა, მცენარეს შეიძლება ჰქონდეს დამატებითი ფესვები.
root აქვს შემდეგი ფუნქციები:
- მცენარის დამაგრება ნიადაგში.
- წყლის შეწოვა გახსნილი მიკრო-და მაკრონუტრიენტები.
- მასში გახსნილი წყლისა და მინერალების ტრანსპორტირება მიწისქვეშა ორგანოებში.
- ზოგჯერ - საკვები ნივთიერებების შენახვა.
გაქცევა ასევე ორგანოთა სისტემაა. შედგება ღეროსგან, ფოთლებისა და კვირტისგან.
გაქცევის ორგანოების ფუნქციები:
- ღერო: დამხმარე და სატრანსპორტო ფუნქციები, რომელიც უზრუნველყოფს კავშირს ფესვებსა და ფოთლებს შორის.
- ფოთლები: ფოტოსინთეზი, სუნთქვა, გაზის გაცვლა, ტემპერატურის რეგულირება.
- კვირტები: მათგან წარმოიქმნება ახალი ყლორტები.
გიმნოსპერმებსა და ანგიოსპერმებს აქვთ იგივე ვეგეტატიური ორგანოები, მაგრამ მათი გენერაციული ორგანოები განსხვავებულია.
გიმნოსპერმის გენერაციული ორგანოები
გენერაციული ორგანოებია, რომლებიც უზრუნველყოფენ ორგანიზმის გამრავლებას. ანგიოსპერმებში ის ყვავილია. მაგრამ "გიმნოსპერმის" განყოფილების მცენარეებს უმეტესწილად აქვთ ისეთი გენერაციული ორგანოები, როგორიცაა გირჩები. ყველაზე ნათელი მაგალითია ნაძვი და ფიჭვის გირჩები.
კონუსის სტრუქტურა
ის არის მოდიფიცირებული გასროლა, დაფარული სასწორებით. არსებობს მამრობითი და მდედრი კონუსები, რომლებშიც წარმოიქმნება, შესაბამისად, მამრობითი და მდედრობითი სქესის უჯრედები (გამეტები).
მამაკაცი და მდედრი ფიჭვის გირჩები, როგორც მაგალითი, შეგიძლიათ იხილოთ ქვემოთ მოცემულ ფოტოში.
არსებობენ გიმნოსპერმების წარმომადგენლები, რომლებშიც მამრობითი და მდედრი მცენარეები ერთსა და იმავე მცენარეზეა. მათ მარტოხელებს უწოდებენ. ასევე არსებობს ორწახნაგოვანი გიმნოსპერმები. მათ აქვთ მამრობითი და მდედრი გირჩები სხვადასხვა სახეობებზე.თუმცა "გიმნოსპერმების" განყოფილების მცენარეები ძირითადად ერთფეროვანია.
მდედრი გირჩების სასწორზე არის ორი კვერცხუჯრედი, რომლებზედაც წარმოიქმნება ქალის გამეტები - კვერცხები.
მამრობითი გირჩების სასწორზე არის მტვრის ტომრები. ისინი ქმნიან მტვერს, რომელიც შეიცავს სპერმას - მამრობითი სქესის უჯრედებს.
როდესაც უკვე განვიხილეთ გიმნოსპერმების სტრუქტურა, მოდით ვისაუბროთ მათ გამრავლებაზე.
როგორ იზრდება ფიჭვი გირჩიდან
გიმნოსპერმების გამრავლება ხდება თესლის დახმარებით. ისინი, განსხვავებით აყვავებული მცენარეების თესლებისაგან, არ არიან გარშემორტყმული ნაყოფით.
გიმნოსპერმების გამრავლება იწყება იმით, რომ მცენარეებში გარკვეულ პერიოდში კვირტებიდან წარმოიქმნება მოდიფიცირებული ყლორტები - მამრობითი და მდედრი გირჩები. შემდგომ მათზე წარმოიქმნება მტვერი და კვერცხები.
მდედრი გირჩების დამტვერვა ხდება ქარის დახმარებით.
განაყოფიერების შემდეგ თესლი ვითარდება კვერცხუჯრედებიდან, რომლებიც განლაგებულია ქალის გირჩების ქერცლებზე. მათგან კი ყალიბდებიან ტანვარჯიშის ახალი წარმომადგენლები.
რა ქსოვილებისგან შედგება ორგანოები?
"გიმნოსპერმის" განყოფილების მცენარეები, ისევე როგორც ყველა უმაღლესი მცენარე, შედგება სხვადასხვა ქსოვილისგან.
არსებობს მცენარეთა ქსოვილების ასეთი ტიპები:
- ინტეგუმენტები. ეს ქსოვილები ასრულებენ დამცავ ფუნქციას. ისინი იყოფა ეპიდერმისად, კორპად და ქერქად. ეპიდერმისი მოიცავს მცენარის ყველა ნაწილს. მას აქვს სტომატი გაზის გაცვლისთვის. ის ასევე შეიძლება დაიფაროს ცვილის დამატებითი დამცავი ფენით. საცობი იქმნებაღერო, ფესვები, ტოტები და კვირტის ქერცლები. ქერქი არის მთლიანი ქსოვილი, რომელიც შედგება მკვდარი უჯრედებისგან ხისტი გარსებით. იგი შედგება გიმნოსპერმის ქერქისგან.
- მექანიკური. ეს ქსოვილი აძლიერებს ღეროს. იგი იყოფა კოლენქიმად და სკლერენქიმად. პირველი წარმოდგენილია ცოცხალი უჯრედებით სქელი გარსებით. მეორეს მხრივ, სკლერენქიმა შედგება მკვდარი უჯრედებისგან გამაგრებული გარსებით. მექანიკური ბოჭკოები არის გამტარი ქსოვილების ნაწილი, რომელიც შეიცავს გიმნოსპერმის ღეროებს.
- მთავარი ქსოვილი. ეს არის ის, ვინც ქმნის ყველა ორგანოს საფუძველს. ძირითადი ქსოვილის ყველაზე მნიშვნელოვანი ტიპია ასიმილაცია. ის ქმნის ფოთლების საფუძველს. ამ ქსოვილის უჯრედები შეიცავს დიდი რაოდენობით ქლოროპლასტს. სწორედ აქ ხდება ფოტოსინთეზი. ასევე გიმნოსპერმის ორგანოებში არის ისეთი ტიპის ძირითადი ქსოვილი, როგორიცაა საცავი. ის აგროვებს საკვებ ნივთიერებებს, ფისებს და ა.შ.
- გამტარი ქსოვილი. იყოფა ქსილემად და ფლოემად. ქსილემს ასევე უწოდებენ ხეს, ხოლო ფლოემს ასევე ბასტი. ისინი გვხვდება მცენარის ტოტებში და ტოტებში. გიმნოსპერმების ქსილემა შედგება გემებისგან. ის უზრუნველყოფს წყლის ტრანსპორტირებას მასში გახსნილი ნივთიერებებით ფესვებიდან ფოთლებამდე. გიმნოსპერმების ფლოემი წარმოდგენილია საცრის მილებით. ბასტი შექმნილია ნივთიერებების გადასატანად ფოთლებიდან ფესვებამდე.
- საგანმანათლებლო ქსოვილები. მათგან წარმოიქმნება ყველა სხვა გიმნოსპერმის ქსოვილი, საიდანაც შემდეგ შენდება ყველა ორგანო. ისინი იყოფა აპიკალურ, ლატერალურ და შუალედებად. Apical განლაგებულია გასროლის თავზე, ასევე ფესვის წვერზე. ლატერალურ საგანმანათლებლო ქსოვილებს ასევე უწოდებენ კამბიუმს. ისმდებარეობს ხის ღეროში ხესა და ბასტს შორის. ინტერსტიციული საგანმანათლებლო ქსოვილები განლაგებულია კვანძების ძირში. ასევე არსებობს ჭრილობის აღმზრდელობითი ქსოვილები, რომლებიც წარმოიქმნება დაზიანების ადგილზე.
ასე რომ, ჩვენ გადავხედეთ გიმნოსპერმების სტრუქტურას. ახლა გადავიდეთ მათ წარმომადგენლებზე.
Gymnosperms: მაგალითები
როდესაც უკვე ვიცით როგორ არის მოწყობილი ამ განყოფილების მცენარეები, გადავხედოთ მათ მრავალფეროვნებას. შემდეგი, აღწერილი იქნება სხვადასხვა კლასის წარმომადგენლები, რომლებიც შედიან "გიმნოსპერმების" განყოფილებაში.
Gnetovye კლასი
"Gnetovye" კლასის "Gymnosperms" განყოფილების მცენარეები იყოფა სამ ოჯახად
- ველვიჩიების ოჯახი.
- Gnetovye ოჯახი.
- "ეფედრას" ოჯახი.
მოდით შევხედოთ მცენარეთა ამ სამი ჯგუფის ყველაზე კაშკაშა წარმომადგენლებს.
ასე რომ, ველვიჩია საოცარია.
ეს არის ველვიჩის ოჯახის ერთადერთი წარმომადგენელი. გიმნოსპერმების ეს წარმომადგენელი იზრდება ნამიბის უდაბნოში, ისევე როგორც სამხრეთ-დასავლეთ აფრიკის სხვა უდაბნოებში. მცენარეს აქვს მოკლე, მაგრამ სქელი ღერო. მისი სიმაღლე 0,5 მ-მდეა, დიამეტრი კი 1,2 მ-ს აღწევს, ვინაიდან ეს სახეობა უდაბნოში ცხოვრობს, მას აქვს გრძელი ძირითადი ფესვი, რომელიც 3 მ სიღრმეზე მიდის. ველვიჩიას ღეროდან ამოსული ფოთლები ნამდვილი სასწაულია. დედამიწის ყველა სხვა მცენარის ფოთლებისგან განსხვავებით, ისინი არასოდეს ცვივა. ისინი მუდმივადიზრდება ძირში, მაგრამ პერიოდულად კვდება ბოლოებში. მუდმივად განახლებული ამ გზით, ეს ფოთლები ცოცხლობენ იმდენ ხანს, როგორც თავად ველვიჩია (ცნობილია ეგზემპლარები, რომლებიც ცხოვრობენ 2 ათას წელზე მეტი ხნის განმავლობაში).
გნეტოვის ოჯახი შეიცავს დაახლოებით 40 სახეობას. ეს არის ძირითადად ბუჩქები, ლიანები, ნაკლებად ხშირად - ხეები. ისინი იზრდებიან აზიის, ოკეანიის, ცენტრალური აფრიკის ტროპიკულ ტყეებში. მათი გარეგნობით, gnetovye უფრო მოგვაგონებს ანგიოსპერმებს. ამ ოჯახის წარმომადგენელთა მაგალითებია მელინჯო, ფართოფოთლოვანი გნეტუმი, ნეკნიანი გნეტუმი და სხვ.
წიწვოვანი ოჯახი მოიცავს 67 სახეობის მცენარეს. სიცოცხლის ფორმის მიხედვით, ეს არის ბუჩქები და ნახევრად ბუჩქები. ისინი იზრდებიან აზიაში, ხმელთაშუა ზღვასა და სამხრეთ ამერიკაში. ამ ოჯახის წევრებს ქერცლიანი ფოთლები აქვთ. წიწვოვანთა მაგალითებია ამერიკული ეფედრა, ცხენის კუდის ეფედრა, კონუსიანი ეფედრა, მწვანე ეფედრა და ა.შ.
გინგგო კლასი
ამ ჯგუფში შედის ერთი ოჯახი. გინკო ბილობა ამ ოჯახის ერთადერთი წევრია. ეს არის მაღალი ხე (30 მეტრამდე) დიდი გულშემატკივართა ფორმის ფოთლებით. ეს არის რელიქტური მცენარე, რომელიც დედამიწაზე 125 მილიონი წლის წინ გამოჩნდა! გინგოს ექსტრაქტები ხშირად გამოიყენება მედიცინაში სისხლძარღვთა დაავადებების, მათ შორის ათეროსკლეროზის სამკურნალოდ.
კლასი Cycads
ესენიც გიმნოსპერმებია. ამ კლასის მცენარეების მაგალითები: Rumfa cycad, drooping cycad, Tuara cycad და ა.შ. ისინი ყველა ერთსა და იმავე ოჯახს მიეკუთვნება - "ციკადები".
ისინი იზრდებიან აზიაში, ინდონეზიაში, ავსტრალიაში,ოკეანია, მადაგასკარი.
ეს მცენარეები პალმის ხეებს ჰგავს. მათი სიმაღლე 2-დან 15 მეტრამდეა. ღერო ჩვეულებრივ სქელი და მოკლეა სისქესთან შედარებით. ასე რომ, დავარდნილ ციკადში მისი დიამეტრი 100 სმ-ს აღწევს, სიმაღლე კი 300 სმ-ს.
კლასი "წიწვოვანი"
ეს, ალბათ, ტანვარჯიშის ყველაზე ცნობილი კლასია. ის ასევე ყველაზე მრავალრიცხოვანია.
ეს კლასი შედგება ერთი შეკვეთისგან - "ფიჭვი". ადრე დედამიწაზე წიწვოვანი კლასის კიდევ სამი რიგი იყო, მაგრამ მათი წარმომადგენლები გადაშენდნენ.
ზემოხსენებული რიგი შედგება შვიდი ოჯახისაგან:
- Capitaceous yew.
- Yew.
- სკიადოპიტი.
- პოდოკარფსი.
- Araucariaceae.
- ფიჭვი.
- კვიპაროსი.
იუტების ოჯახში 20 წარმომადგენელია. ეს არის მარადმწვანე ბუჩქები და ხეები. ნემსები განლაგებულია სპირალურად. ისინი განსხვავდებიან იებისაგან იმით, რომ მათი გირჩები უფრო დიდხანს მწიფდება და ასევე აქვთ უფრო დიდი თესლი.
იუტების ოჯახი მოიცავს დაახლოებით 30 სახეობის ბუჩქებსა და ხეებს. ამ ოჯახის ყველა მცენარე ორწახნაგოვანია. ამ ოჯახის წარმომადგენელთა მაგალითებია წყნარი ოკეანის, ფლორიდის, კანადური, ევროპული იები და სხვ.
Sciadopitisaceae ოჯახი მოიცავს მარადმწვანე ხეებს, რომლებიც ხშირად გამოიყენება როგორც დეკორატიული ხეები.
წარმომადგენლების მაგალითებიპოდოკარპების ოჯახებს შეიძლება ეწოდოს დაკრიდიუმი, ფილოკლადუსი, პოდოკარპი და ა.შ. ისინი იზრდებიან ნოტიო ადგილებში: ახალ ზელანდიასა და ახალ კალედონიაში.
Araucariaceae ოჯახი აერთიანებს დაახლოებით 40 სახეობას. ამ ოჯახის წარმომადგენლები დედამიწაზე უკვე იურული და ცარცული პერიოდის განმავლობაში არსებობდნენ. მაგალითებია სამხრეთ აგათისი, აგათის დამმარა, ბრაზილიური არაუკარია, ჩილეს არაუკარია, კეთილშობილი ვოლემია და ა.შ.
ფიჭვის ოჯახი მოიცავს ისეთ ცნობილ ხეებს, როგორიცაა ნაძვი, ფიჭვი, კედარი, ცაცხვი, ჰემლოკი, ნაძვი და ა.შ. ამ ოჯახის ყველა მცენარე იზრდება ჩრდილოეთ ნახევარსფეროში ზომიერი კლიმატის პირობებში. ამ ოჯახის გიმნოსპერმებს ხშირად იყენებენ ადამიანები მედიცინაში და სხვა ინდუსტრიებში მათი ფისების და ეთერზეთების გამო.