Nagonasienne

RM1eeut9LerPP

Fotografia przedstawia duże drzewo, rosnące na poboczu przy szosie. Pień jest gruby, lekko wygięty i ma jasnobrązową korę. U góry kilka grubych konarów z zielonymi liśćmi w formie igieł na końcach. Obok krzewy, w dali inne drzewa. Ziemia porośnięta trawami.

1. Rośliny nasienne

Rośliny nasienne to grupa roślin wytwarzających nasionanasiononasiona. Po raz pierwszy pojawił się u nich kwiat – organ roślinny służący do rozmnażania płciowego. Zalicza się do nich rośliny nagonasienne i okrytonasienne.

2. Środowiska życia roślin nagonasiennych

Rośliny nagonasiennenagonasienneRośliny nagonasienne to rośliny, które nie wytwarzają owoców, jednak rozsiewają się za pomocą nasion. Większość nagonasiennych to rośliny iglaste, nazywane tak ze względu na budowę liści, które przybierają kształt igieł.

Nagonasienne to drzewa i krzewy żyjące wyłącznie na lądzie. Rosną od równika po koła podbiegunowe, na górskich zboczach i wilgotnych nizinach. W Europie, Ameryce Północnej i Azji w strefie klimatu umiarkowanego chłodnego tworzą duże kompleksy leśne nazywane tajgą. W strefie klimatu umiarkowanego, gdzie nie występuje wieczna zmarzlina, tworzą lasy iglaste (bory) lub mieszane. Odpowiednie warunki życia znajdują również w łagodnym i ciepłym klimacie strefy Morza Śródziemnego. Żyjącymi na półkuli północnej drzewami iglastymi są m.in. sosna, jodła, świerk, modrzew. W ciepłych i wilgotnych strefach klimatycznych rosną np. cedry, cyprysy, sekwoje.

Rr4jzecEEkzT0

Fotografia z lewej przedstawia wnętrze boru sosnowego. Widoczne są liczne cieńsze i grubsze pnie drzew, jeden złamany. Między nimi połacie nasłonecznionego runa leśnego.

R5OxRSA4O0Ysb

Fotografia przedstawia wnętrze boru świerkowego. Widać pnie o ciemnej korze i licznych suchych gałęziach. Drzewa rosną gęsto. Do dna lasu dociera niewiele światła, więc na wysokości runa rosną nieliczne rośliny.

3. Budowa i przystosowania nagonasiennych do warunków środowiska

Rośliny nagonasienne mają palowy system korzeniowy, który składa się z korzenia głównego i korzeni bocznych.

Nagonasienne są roślinami mającymi zdrewniałe łodygi, nazywane pniami. Gruba kora chroni pnie przed działaniem silnych mrozów i wysychaniem oraz przed uszkodzeniami mechanicznymi. Rośliny nagonasienne mogą osiągać duże rozmiary dzięki dobrze wykształconym tkankom mechanicznym, usztywniającym wysokie łodygi, oraz dzięki tkankom przewodzącym, zdolnym do transportu wody na sam szczyt drzewa. Przez pnie roślin iglastych, a także przez ich igłyigłaigły przebiegają liczne kanały wytwarzające żywicę – substancję, która służy roślinom do zasklepiania ran.

Z pnia wyrastają w regularnych odstępach gałęzie, które razem tworzą koronę drzewa. Kształt pnia i korony, czyli pokrój drzewa, zależy od ilości światła docierającego do rośliny. Sosny porastające gęsto dany obszar mają wysokie, smukłe pnie i niewielkie korony. W przeciwieństwie do drzew rosnących we wnętrzu lasu, sosny rosnące samotnie w pełnym oświetleniu nie są wysokie i mają rozłożyste, gęste korony osadzone na krótkim, grubym pniu.

Kwiaty roślin nagonasiennych nie posiadają okwiatuokwiatokwiatu. Zebrane są w kwiatostanykwiatostankwiatostany, które zazwyczaj mają postać szyszki. Są jednopłciowe: męskie lub żeńskie. Kwiat męski składa się z licznych pręcików, na których po spodniej stronie znajdują się woreczki pyłkowe, produkujące ziarna pyłku. Kwiat żeński zbudowany jest z łuski nasiennej, na której znajdują się dwa zalążki.

Liście większości gatunków są zimozielone, co oznacza, że nie opadają na zimę. Wyjątkiem jest modrzew, który zrzuca liście na początku jesieni. Liście roślin iglastych (szpilkowych) są drobne i wąskie, mają postać igieł (szpilek).

Budowa igieł większości drzew nagonasiennych klimatu umiarkowanego i chłodnego stanowi przystosowanie do warunków długo trwającej suszy i silnego mrozu. Ich kształt to wynik zmniejszenia powierzchni liści, co pozwala ograniczyć parowanie. Igły pokryte są grubą skórką osłoniętą warstwą wosku, która dodatkowo chroni liście przed nadmierną utratą wody.

Pokryte woskiem liście przekształcone w igły oraz gruba kora pnia pomagają roślinom przetrwać długie zimowe miesiące, gdy zamarznięta gleba uniemożliwia pobieranie wody.

4. Rozmnażanie nagonasiennych

Rozmnażanie nagonasiennych zostanie omówione na przykładzie sosny.

Komórki rozrodcze sosny są wytwarzane w szyszkach żeńskich i męskich. W maju na szczycie młodych pędówpędpędów pojawiają się małe, czerwonawe szyszki żeńskie, złożone z drobnych łusek. Na każdej łusce leżą dwa zalążki. W zalążkach znajdują się komórki jajowe. U podstawy innych młodych gałązek występują niewielkie, jajowate szyszki męskie. Produkują one ogromne ilości lekkiego, żółtego pyłku, w którym po pewnym czasie rozwijają się komórki plemnikowe. Po wysypaniu pyłku szyszki męskie zasychają i odpadają.

Ziarna pyłku podczas pyleniapyleniepylenia sosny osiadają na wszystkich powierzchniach, czasem w dużej odległości od drzewa. Niektóre z nich trafiają na zalążki. Wtedy rozpoczyna się proces kiełkowania ziarna pyłku, podczas którego wyrasta łagiewka pyłkowa. Przenosi ona komórki plemnikowe do wnętrza zalążka, gdzie łączą się z komórką jajową. Dochodzi więc do zapłodnienia. Z zapłodnionej komórki jajowej rozwija się zygotazygotazygota, a następnie zarodekzarodekzarodek nowej rośliny. Odbywa się to w zalążku, który z czasem przekształca się w nasiono. Szyszki żeńskie w tym czasie rosną i drewnieją, a nasiona rozwijają się i dojrzewają. Proces ten trwa dwa lata. Z nasion wyrastają siewkisiewkasiewki.

Zarówno zalążki, jak i nasiona są nagie – leżą na łuskach szyszek, nie są okryte żadną osłoną. Z tego powodu rośliny takie jak sosna noszą nazwę nagozalążkowych lub nagonasiennych.

1

Polecenie 4

R1U9fiARuMh84

Zdjęcie przedstawia ziarna pyłku sosny. Ziarna pyłku mają kształt kulisty i są opatrzone dwoma półokrągłymi aparatami lotnymi.

RSRna4Js25uye

(Uzupełnij).

Wskazówki i klucze odpowiedzi

Pokaż podpowiedź

Zauważ, że sosna jest wiatropylna.

Pokaż odpowiedź

Aparaty lotne ułatwiają roznoszenie ziaren pyłku przez wiatr.

5. Sosna jako roślina wiatropylna i wiatrosiewna

Sosna jest rośliną wiatropylnąwiatropylnośćwiatropylną, ponieważ ziarna pyłku są przenoszone przez wiatr. Rośliny wiatropylne produkują ogromne ilości pyłku, co zwiększa prawdopodobieństwo, że jego część przypadkiem opadnie na zalążki. Taki sposób zapylania jest skuteczny dzięki temu, że pyłek ma niewielkie rozmiary oraz struktury ułatwiające jego unoszenie. U sosny ziarna pyłku mają dwa pęcherze wypełnione powietrzem. Szansę na przeniesienie na duże odległości ma pyłek wytwarzany wysoko na drzewie. Przystosowaniem do wiatropylności jest także rozmieszczenie szyszek żeńskich w zewnętrznej części korony drzewa, ponieważ mogą być łatwiej owiewane przez wiatr.

Nasiona sosny zwyczajnej także są przenoszone przez wiatr, dlatego określamy ją jako roślinę wiatrosiewnąwiatrosiewnośćwiatrosiewną. Nasiona są drobne, lekkie i mają skrzydełka, które wydłużają czas opadania na ziemię. Podmuchy wiatru mogą je przenieść na duże odległości od drzewa, na którym powstały.

W skład nasiona wchodzą zarodek, a także: tkanka zapasowa, z której korzysta zarodek, oraz gruba łupina nasienna, która chroni nasiono przed chorobami, wysychaniem i uszkodzeniem.

6. Krajowe rośliny nagonasienne

Rośliny iglaste to charakterystyczny element krajobrazów Polski. Można je łatwo rozpoznać po obecności igieł i szyszek. Wśród rodzimych gatunków najczęściej spotykane są: świerk pospolity, jodła pospolita, modrzew europejski, cis pospolity, jałowiec pospolity oraz różne gatunki sosen. Wiele rosnących w Polsce gatunków drzew iglastych to rośliny niewystępujące naturalnie w naszym środowisku, sprowadzone głównie jako rośliny ozdobne i użytkowe.

Jak rozpoznać drzewo iglaste?

Pokroje wybranych roślin nagonasiennych

Pokrój drzewa to jego ogólny kształt, na jaki składa się pień, korona i ułożenie gałęzi.

Ciekawostka

Sosna limba występuje w Polsce, w Tatrach. Jest drzewem osiągającym 20 m 
wysokości. Można ją rozpoznać po pięciu długich i sztywnych igłach wyrastających ze skróconego pędu. Jej jajowate szyszki rozpadają się, uwalniając nasiona pozbawione skrzydełek.

Według Międzynarodowej Unii Ochrony Przyrody (IUCN) sosna limba jest gatunkiem najmniejszej troski, niespełniającym kryteriów gatunków zagrożonych.

R1CHutv0SQNNd

Fotografia z lewej przedstawia wzniesioną gałąź sosny limby z długimi igłami po pięć w pęczku. Z gałęzi wyrastają dwie małe, okrągłe fioletowe szyszki. Kółko w centrum przedstawia zbliżenie pędu limby: brązowa gałązka z pęczkami zielonych liści. Po prawej fotografia przedstawia duże drzewo w górskim krajobrazie. W dali inne drzewa.

Dla zainteresowanych

Nagonasienne w cieplejszych strefach klimatycznych

Wiele gatunków roślin iglastych żyjących na półkuli północnej to ogromne drzewa. Należą do nich mamutowce, które dożywają sędziwego wieku – ok. 2,5–3 tys. lat. Kiedyś występowały w Ameryce Północnej, zachodniej Europie i wschodniej Azji. Obecnie w stanie dzikim spotykane są jedynie w Kalifornii. W Europie uprawia się je jako drzewa ozdobne. Mamutowiec olbrzymi (sekwoja) jest największą rośliną iglastą na świecie, osiąga wysokość ponad 100 m i średnicę pnia 12 m. Równie imponujące rozmiary ma daglezja zielona, dorastająca nawet do 110 m wysokości. Żyje kilkaset lat. W naturalnych siedliskach występuje w zachodniej części Ameryki Północnej.

Pinie, cyprysy i cedry to rośliny charakterystyczne dla rejonów śródziemnomorskich. Sosna pinia tworzy malownicze gaje na północnym wybrzeżu Morza Śródziemnego. Jest drzewem o dużej, parasolowatej koronie. Cyprys wiecznie zielony to wysokie, strzeliste drzewo, często sadzone w parkowych alejach ze względu na wąską i stożkowatą koronę. Cedr libański naturalnie występuje na terenie Syrii, Libanu i Turcji. Jest dużym drzewem o rozłożystej, płaskiej koronie.

Galeria zdjęć roślin nagonasiennych występujących w cieplejszych strefach klimatycznych

1

R1Y6wTC0D6SYj

Fotografia przedstawia człowieka przy pniu wielkiego, grubego drzewa o pomarańczowej korze w zimowym krajobrazie. To drzewo to mamutowiec olbrzymi w górach Sierra Nevada.

R1GE0h74gN8dO

Fotografia z lewej przedstawia długie gałązki sosny pinii. Gałązki częściowo mają długie, wąskie igły w pęczkach po dwie. Na rozwidleniu gałązek wyrasta jajowata, regularnie urzeźbiona szyszka. Fotografia po prawej przedstawia śródziemnomorski krajobraz . Po ulicy jadą samochody, obok rośnie duże drzewo pinii. Na ławce wokół niego siedzą ludzie. W tle zabudowania, inne drzewa i pasek błękitnego morza.

R1WbIWtreTJYe

Fotografia z lewej przedstawia gałązkę cyprysa w dużym zbliżeniu. Między krótkimi, zielonymi pędami gęsto wyrastają okrągłe, jasnobrązowe szyszki. Fotografia po prawej przedstawia drogę, biegnącą przez łagodne wzgórza z suchą, pożółkłą trawą. Przy drodze rosną cyprysy o smukłych sylwetkach.

R1Iejd7aIRu09

Fotografia z lewej przedstawia gałęzie cedru libańskiego z krótkimi jasnozielonymi igłami w pęczkach. Między gęstymi liśćmi stoją beczułkowate szyszki: z przodu szaro‑zielone, z tyłu brązowe. Fotografia z prawej przedstawia pojedyncze, rozłożyste drzewo na trawniku. W tle inne drzewa.

R1Y1Mz8aYPcrY

Fotografia przedstawia kilka roślin o ciemnobrązowych łodygach i pióropuszach pierzastych liści. To sagowce, tu hodowane na tarasie, ale są też składnikami naturalnych ekosystemów. W tle inne drzewa.

R1MIRCqF82ddi

Zdjęcie przedstawia miłorząb japoński. To wysokie drzewo, które ma liczne, spłaszczone, zielone liście.

R1UoS554ObKTa

Fotografia przedstawia zbliżenie gałęzi miłorzębu japońskiego. Ma żółte liście o wachlarzowatym kształcie, opadające jesienią. Z gałęzi zwisa pojedynczy, kulisty, żółty owoc.

RFYRFSuvQqwm5

Fotografia przedstawia dużą kępę roślin z długimi, szaro zielonymi liśćmi, w pustynnym krajobrazie. Między liśćmi welwiczii wyrastają niewielkie, brązowe kwiatostany.

7. Znaczenie roślin nagonasiennych w przyrodzie i dla człowieka

Znaczenie roślin nagonasiennych w przyrodzie

Rośliny nagonasienne:

• produkują tlen i pochłaniają dwutlenek węgla;

• oczyszczają powietrze z pyłów;

• spowalniają parowanie wody z powierzchni Ziemi;

• tworzą lasy i zarośla, które stanowią środowisko życia dla ogromnej liczby gatunków zwierząt i innych organizmów;

• nasiona i igły roślin nagonasiennych są pokarmem owadów, ssaków, ptaków;

• lasy iglaste chronią przed silnymi wiatrami i łagodzą upały;

• górskie lasy są naturalną ochroną przed powodziami, lawinami i osuwiskami ziemi;

• zalesiają wydmy;

• chronią glebę przed wysuszeniem i wymywaniem.

Znaczenie roślin nagonasiennych dla człowieka

• Drewno pozyskiwane z drzew iglastych jest cennym surowcem w wielu dziedzinach gospodarki. Wykorzystuje się je do budowy domów, konstrukcji okien i ogrodzeń, produkcji mebli i papieru.

• Drzewa iglaste dostarczają żywicy, niezbędnej do produkcji terpentyny (substancji stosowanej jako rozpuszczalnik farb i lakierów oraz do wyrobu past do obuwia i podłóg).

• Zastygła żywicażywicażywica drzew iglastych żyjących ok. 50 mln lat temu utworzyła bursztyn – surowiec, z którego wyrabia się biżuterię, ozdoby i przedmioty użytkowe.

• Substancje pozyskiwane z liści miłorzębu i cisa są wykorzystywane do produkcji leków.

• Sosna, jodła i modrzew są wykorzystywane do produkcji kosmetyków.

• Nasiona niektórych roślin iglastych, np. orzeszki piniowe i szyszkojagodyszyszkojagodaszyszkojagody jałowca, stosuje się w kuchni jako przyprawy i składniki potraw.

• Ze względu na atrakcyjny wygląd wiele gatunków roślin nagonasiennych to rośliny ozdobne.

Podsumowanie

• Nagonasienne to rośliny typowo lądowe, zasiedlające środowiska na całej Ziemi. Są głównym składnikiem tajgi i borów iglastych oraz domieszką w lasach mieszanych.

• Rośliny nagonasienne mają palowy system korzeniowy, zdrewniałe łodygi, liście, które często są przekształcone w igły, oraz nasiona rozwijające się na nieosłoniętych łuskach szyszek żeńskich.

• Większość nagonasiennych to rośliny iglaste, wiatropylne i wiatrosiewne.

• Do najczęściej spotykanych roślin nagonasiennych należą: świerk pospolity, jodła pospolita, modrzew europejski, cis pospolity, jałowiec pospolity, sosna zwyczajna, kosodrzewina.

• Rośliny nagonasienne produkują tlen i pochłaniają dwutlenek węgla, oczyszczają powietrze z pyłów, tworzą lasy i zarośla, będące schronieniem dla zwierząt i chroniące przed wiatrem, powodziami, lawinami osuwiskami ziemi i upałami. Nasiona i igły nagonasiennych stanowią pokarm dla zwierząt.

• Z roślin nagonasiennych pozyskuje się drewno. Niektóre gatunki wykorzystywane są do produkcji leków, kosmetyków, przypraw. Żywica jest wykorzystywana do produkcji terpentyny i tworzy bursztyny. Nagonasienne są roślinami ozdobnymi.

Praca domowa

Słownik

Zadania