მცენარეთა სამყაროში ყველაზე სრულყოფილი და მრავალრიცხოვანი ჯგუფია ანგიოსპერმების ან აყვავებული მცენარეების განყოფილება. ეს მოიცავს ყველა მცენარეს, რომელიც აღჭურვილია თესლის გამრავლების ორგანოთ - ყვავილით. საერთო ჯამში, პლანეტაზე 350 ათასზე მეტი სხვადასხვა მცენარეული სახეობაა და მათგან ¾ ეკუთვნის ანგიოსპერმებს. მათ შეუძლიათ ადვილად გაიზარდონ წყალში, მშრალ უდაბნოებში და დაფარონ სტეპების მიწები ფერადი ხალიჩით. ეს სტატია განიხილავს ანგიოსპერმების სასიცოცხლო ციკლს, რომლებიც შესანიშნავად მოერგნენ სხვადასხვა გარემო პირობებს და განაწილებულნი არიან ყინულოვანი არქტიკიდან ანტარქტიდამდე.
განმარტება
ანგიოსპერმები ან აყვავებული მცენარეები არის მცენარეები, რომელთა თესლის გამრავლების ორგანო ყვავილია. ეს მოიცავს მცენარეებს, ყვავილებს, ბუჩქებს და ხეებს. ყვავილებს უვითარდებათ მამრობითი და მდედრი გამეტები.(რეპროდუქციული უჯრედები). თესლი განლაგებულია საკვერცხის შიგნით, ნაყოფებში, აქედან მოდის სახელწოდება - ანგიოსპერმი. ყვავილები განსხვავდება ფორმის, ზომის, სტრუქტურისა და ფერის მიხედვით. ზოგიერთ მცენარეში მათ ქარი აბინძურებს, ზოგში კი მწერები. მზარდი სეზონი ასევე განსხვავებულია ყველასთვის - რამდენიმე კვირიდან (ეფემერისთვის) ასობით წლამდე (მუხისთვის). ყველა ანგიოსპერმას აქვს სხვადასხვა სიმაღლე. ბევრი მცენარეა აღმართული ღეროებით, მაგრამ არის მცოცავი, მცოცავი და მცოცავი ღერო. ფესვთა სისტემა და ფოთლები საკმაოდ მრავალფეროვანია. მიუხედავად ამ განსხვავებისა, არსებობს ანგიოსპერმების გარკვეული სასიცოცხლო ციკლი. ყველა მცენარე დაჯგუფებულია დამახასიათებელი ნიშნების მიხედვით. ტაქსონომიის მთავარი კრიტერიუმია მცენარეთა ურთიერთობის ხარისხი. ყველა აყვავებული მცენარე იყოფა ორ კლასად - ორწვერა და ერთფერდა.
მათ დიდი მნიშვნელობა აქვთ როგორც ბუნებაში, ასევე ინდივიდის ცხოვრებაში. ზოგიერთ მათგანს ადამიანი ჭამს, ზოგს კი შინაური და გარეული ცხოველები. მცენარეული ნედლეული გამოიყენება სხვადასხვა ინდუსტრიაში. დეკორატიული მცენარეები გამოიყენება გამწვანებისთვის, მერქნიანი მცენარეები სამშენებლო, სამკურნალო მცენარეები ტრადიციული და ხალხური მედიცინაში.
ანგიოსპერმის განვითარების ციკლი
არის თაობების შეცვლა. მეიოზი წარმოქმნის სპორებს, ხოლო გამეტები მიტოზის შედეგია. ორივე და სხვები ყალიბდება ყვავილში. ამიტომ მას სქესობრივი და ასექსუალური გამრავლების ორგანოს უწოდებენ. მტვრის მარცვლებში (მიკროსპორებში) დიდი რაოდენობით წარმოიქმნება მამრობითი გამეტები, რომლებსაც მწერები ან ქარი ატარებენ.სტიგმა.
ეს ფენომენი ანგიოსპერმებს საშუალებას აძლევს გააკეთონ მცურავი სპერმატოზოიდების გარეშე. განვითარების ყველა ეტაპზე, როგორც ემბრიონი, ასევე კვერცხუჯრედის სპერმატოზოიდები საპროფიტული ქსოვილების საიმედო დაცვის ქვეშ არიან. შედეგი არის ფლორის აყვავებული წარმომადგენლების მაღალი სიცოცხლისუნარიანობა.
ყვავილების სტრუქტურა
ანგიოსპერმის ციკლი არის გამეტოფიტის (სქესობრივი) და სპოროფიტის (ასექსუალური) თაობების მონაცვლეობა, რომელიც წარმოდგენილია ჩვეულებრივი მცენარით, რომელიც შედგება ღეროს, ფესვის, ფოთლებისა და ყვავილისგან.
ამ უკანასკნელის ფურცლების გვირგვინი და მწვანე სეპალები დაცვაა ყვავილის მდედრი ნაწილისთვის (ფისტილი) და მამრობითი ნაწილისთვის (მტვრიანები). პისტილი მოიცავს სტიგმას, სტილს და კვერცხუჯრედს. მტვრიანებს აქვთ მტვრის გამომუშავების უნარი, რომელიც საკვერცხეში მოხვედრისას ანაყოფიერებს კვერცხს. შედეგად წარმოიქმნება თესლი. ნაყოფი, რომელიც იცავს თესლს და აძლევს მას გავრცელების საშუალებას, მოდის საკვერცხედან.
ანგიოსპერმის თვისებები
ამ მცენარეების ექსკლუზიურობა შემდეგია:
- ორმაგი განაყოფიერება. ერთი თესლიდან, კვერცხთან კონტაქტის შემდეგ, წარმოიქმნება ზიგოტი. გარდა ამისა, მისგან წარმოიქმნება ემბრიონი. მეორედან წარმოიქმნება ტრიპლოიდური უჯრედი, რომელიც შემდგომში იწვევს საკვები ნივთიერებების შემცველი ენდოსპერმის განვითარებას.
- მტვერი თავდაპირველად ხვდება ბუშტის სტიგმაში და შემდგომში კვერცხუჯრედის მტვრის შესასვლელში. ეს უკანასკნელი დაცულია დაზიანებისგან, რადგან ჩასმულია საკვერცხის ბუშტის ღრუში.
- ყვავილის არსებობა შესაძლებელს ხდის თესლით გამრავლებას.
- მდედრი გამეტოფიტი არის ემბრიონის ტომარა, ხოლო მამრობითი გამეტოფიტი არის მტვრის მარცვალი. ისინი საკმაოდ სწრაფად ვითარდებიან და სხვა მცენარეებისგან განსხვავებით საგრძნობლად გამარტივებულნი არიან. მეორე მხრივ, ისინი იმყოფებიან მუდმივი დაცვის ქვეშ და დამოკიდებულნი არიან სპოროფიტზე.
- ანგიოსპერმების სასიცოცხლო ციკლში დომინირებს დიპლოიდური სპოროფიტი.
ჯიში
ანგიოსპერმების სიცოცხლის ფორმებისა და ზომის მრავალფეროვნება აოცებს ინდივიდის წარმოსახვას. მაგალითად, Wolffian duckweed ითვლება ყველაზე პატარა წარმომადგენელად, მისი დიამეტრი დაახლოებით ერთი მილიმეტრია. და მეორე მხარეს - გიგანტური ევკალიპტი, რომელიც აღწევს ას მეტრ სიმაღლეს. ამრიგად, აყვავებულთა შორის არის:
- მწვანილი;
- ბუჩქები;
- ხეები;
- ბუჩქები;
- ლიანასი და სხვები.
პირველი სამი ითვლება მთავარებად. ბუჩქები და ხეები მრავალწლიანია. ხეების ზოგიერთ სახეობას შეუძლია ათას წელზე მეტი ხნის განმავლობაში ცხოვრება. ბალახოვან მცენარეებს შორის ბევრია ერთწლიანი. ვეგეტაციის პერიოდში ისინი გადიან ანგიოსპერმების მთელ სასიცოცხლო ციკლს. მოკლედ, ეს შეიძლება აღწერილი იყოს შემდეგნაირად:
- იზრდება თესლიდან.
- Blossom.
- თესლების გაზრდა.
- მოკვდი.
ბუნებაში საკმაოდ ბევრია მრავალწლიანი და ორწლიანი ბალახოვანი სახეობა. იმ შემთხვევებში, როდესაც ისინი იზრდება ისეთ ადგილებში, სადაც ზამთარი ცივია, მწვანე გრუნტის ნაწილი ცივ სეზონზე კვდება. თუმცა, ტუბერები ან რიზომები რჩება მიწაში, რომელსაც აქვს გარკვეული რეზერვინუტრიენტები. გაზაფხულზე მცენარის ახალი მწვანე ნაწილი ყალიბდება. მნიშვნელოვანია გვახსოვდეს, რომ ორწლიანი მცენარეები ნაყოფს იძლევა და ყვავის მხოლოდ მეორე წელს, შემდეგ კი მცენარე კვდება. და მრავალწლიანი ნარგავები ყოველწლიურად ხარობს ყვავილობით. აქ არის ანგიოსპერმების ასეთი განსხვავებული სიცოცხლის ხანგრძლივობა. გარდა ამისა, ყვავილოვან მცენარეებს შორის გვხვდება საპროფიტები, პარაზიტები და ნახევრად პარაზიტები, რომლებმაც მთლიანად დაკარგეს ფოტოსინთეზის უნარი.
მთავარი განსხვავებები ანგიოსპერმებისა და გიმნოსპერმების რეპროდუქციაში
ანგიოსპერმების ექსკლუზიურობა არის ყვავილის არსებობა, რომელშიც ჩნდება და იჩეკება სპორები, ქმნიან მდედრობითი და მამრობითი სქესის თაობას გამეტებით, ასევე ხორციელდება დამტვერვა, გინოგენეზი და თესლის განვითარება. ანგიოსპერმებში, გამეტოფიტებში, თესლი წარმოიქმნება ბუშტუკებში და მტვრიანებში და არა გირჩებში, როგორც გიმნოსპერმებში. ანგიოსპერმებში კვერცხუჯრედები წარმოიქმნება პისტილის შიგნით, გიმნოსპერმებისგან განსხვავებით. ამის წყალობით, ისინი უსაფრთხოდ იმალება და დაცულია ცუდი გარემო პირობებისგან. განაყოფიერების შემდეგ, კვერცხუჯრედიდან წარმოიქმნება თესლი, ხოლო ნაყოფი წარმოიქმნება ბუშტის ძირიდან. შემდეგი განსხვავება არის აყვავებული მცენარეების ორმაგი განაყოფიერება, ანუ მათში ენდოსპერმი წარმოიქმნება განაყოფიერებამდე, ხოლო გიმნოსპერმებში განაყოფიერებამდე. გარდა ამისა, ვეგეტატიური პართენოგენეზი ხდება მხოლოდ ანგიოსპერმებში. ამრიგად, ანგიოსპერმების სასიცოცხლო ციკლი გარკვეულწილად განსხვავდება მცენარეთა სამყაროს გიმნოსპერმებისგან.
სხვაობა სქესობრივ და ვეგეტატიურ რეპროდუქციას შორის
აყვავებული მცენარეები ხასიათდება როგორც სქესობრივი, ასევე ვეგეტატიური გამრავლებით. პირველი დაკავშირებულია ყვავილთან, ასე რომრადგან ის რეპროდუქციულ ორგანოდ ითვლება. გამეტების შერწყმის შედეგად წარმოქმნილი ზიგოტიდან შემდგომში ვითარდება ახალი მცენარის ემბრიონი.
და გამრავლების ვეგეტატიური მეთოდით ყალიბდება ახალი წარმომადგენლები ფოთლების, ყლორტების, ფესვების, ანუ მცენარეული ორგანოების რეგენერაციის გამო.
Gymnosperms
როდესაც ისინი გამრავლდებიან, მცენარეთა ეს სახეობები აწარმოებენ თესლს და არა სპორებს. გარდა ამისა, ისინი არ ქმნიან ნაყოფს და მათი თესლები არ არის დაცული და განლაგებულია კონუსის სასწორის ზედაპირზე. ცაცხვი, ფიჭვი, ნაძვი ტანვარჯიშის ყველაზე ცნობილი შემთხვევებია. უმეტესწილად, ფოთლების ნაცვლად ნემსები (ნემსები). გიმნოსპერმებს შორის დიდი ჯგუფია წიწვოვანი მცენარეები და ისინი ასევე წარმოდგენილია ვაზებით, ხეებითა და ბუჩქებით. მწვანილი გიმნოსპერმების განყოფილებაში არ არის. ყველა ტანმოვარჯიშე არის მარადმწვანე მრავალწლიანი ნარგავები ხანგრძლივი სიცოცხლის ხანგრძლივობით. თესლი წარმოიქმნება კვერცხუჯრედებიდან, რომლებსაც აქვთ საკვები ნივთიერებები კანში, ეს ითვლება მნიშვნელოვან უპირატესობად სპორების მცენარეებთან შედარებით.
გიმნოსპერმის ციკლი
გიმნოსპერმებისა და ანგიოსპერმების სასიცოცხლო ციკლს აქვს გარკვეული განსხვავებები. პირველში დომინირებს ასექსუალური თაობა და გამეტოფიტი ვითარდება სპოროფიტზე. მოდით უფრო დეტალურად განვიხილოთ გიმნოსპერმების განვითარება მარადმწვანე ხის (ფიჭვის) მაგალითის გამოყენებით. ზრდასრული მცენარე სპოროფიტია. სპორები მწიფდება კონუსებში განლაგებულ ეგრეთ წოდებულ სპორანგიაში. უფრო მეტიც, მამრობითი და მდედრობითი სქესი განსხვავდება ფერით: პირველი ყვითელია, მეორე კი წითელი პირველ წელს. Ბოლოსგაზაფხულზე (მაისში) და ზაფხულის პირველი თვის დასაწყისში მამრობითი სპორები ცვივა სახლებიდან და ქარის დახმარებით გადადიან საპირისპირო სახის კონუსებზე. მდედრის სპორები სპორანგიის შიგნით აღმოცენდებიან და ქმნიან კვირტს ორი ორგანოთი. სწორედ მათში ხდება კვერცხუჯრედის განვითარება, ანუ ზრდა არის გამეტოფიტი. ის არის ფიჭვის ახალი თაობა და ამავდროულად მომავალი ემბრიონის დედა ორგანიზმი. მამრობითი გამეტოფიტი არის მტვერი, რომელიც გამოიმუშავებს სპერმას.
პირველ წელს ორივე სქესის გამეტები მოუმწიფებელია, ამიტომ განაყოფიერება არ ხდება. მდედრი გირჩები დამტვერვის შემდეგ იხურება და მთელი წლის განმავლობაში მათში ვითარდება მამრობითი და მდედრობითი სქესის გამეტები. ერთი წლის შემდეგ განაყოფიერება ხდება მდედრი მომწვანო და ლიგნიფიცირებული კონუსებში. სპოროფიტის პირველი უჯრედია ზიგოტი, რომელიც ყოფს და ახალი უჯრედებიდან აყალიბებს ემბრიონს, რომელსაც აქვს ფესვი და გასროლა, ანუ ვეგეტატიური ორგანოები. მის ირგვლივ გარსი იქმნება და საკვები ნივთიერებები დეპონირდება. ასე ყალიბდება თესლი ქალის კონუსში. მესამე წელს ისინი ყავისფერი ხდება და იხსნება. შედეგად, თესლი ცვივა ნიადაგში და აღმოცენდება, ჩნდება ახალგაზრდა ფიჭვის სპოროფიტი.
დასკვნა
ცნობილია 350-ზე მეტი ოჯახი, დაახლოებით ცამეტი ათასი გვარი და ანგიოსპერმის სამას ათასზე მეტი სახეობა. ეს ავტოტროფული ორგანიზმები დედამიწის გარსის აუცილებელი კომპონენტია.
აყვავებული მცენარეები დომინირებენ გიმნოსპერმებში. ისინი შესაძლებელს ხდიან ცხოველთა სამყაროს არსებობას. დადასტურებულია, რომ ცხოველთა ზოგიერთი ჯგუფი წარმოიშვა მხოლოდ მას შემდეგდედამიწა ანგიოსპერმებით იყო სავსე. ეს არის ალბათ ერთადერთი ჯგუფი, რომელიც წარმოდგენილია უმაღლეს მცენარეებს შორის, რომელთა ნიმუშებმა შეძლეს ხელახლა დაეუფლონ საზღვაო გარემოს, ანუ წყალმცენარეებთან ერთად მარილიან წყალში ცხოვრობენ სხვადასხვა სახეობის აყვავებული მცენარეები.
