Rośliny nagonasienne
Przegląd systematyczny i znaczenie roślin nagonasiennych
Scharakteryzujesz główne klasy zaliczane do nagonasiennych.
Zidentyfikujesz głównych przedstawicieli nagonasiennych na podstawie zdjęć i opisów.
Zaklasyfikujesz przedstawicieli nagonasiennych do odpowiednich kategorii systematycznych.
Wśród roślin nagonasiennych wyróżnia się dwie główne linie ewolucyjne: nagonasienne wielkolistne (Cycadophytina) i nagonasienne drobnolistne (Coniferophytina).
Nagonasienne wielkolistne
Do nagonasiennych wielkolistnych zalicza się dwie współcześnie żyjące grupy roślin, klasyfikowanych zwykle w randze klas:
sagowce (Cycadopsida)
gniotowe (Gnetopsida).
Nagonasienne wielkolistne charakteryzują się obecnością dużych i silnie podzielonych liści. Ich łodygi wykazują słaby przyrost na grubość, a elementami przewodzącymi w drewnie są cewki.
Sagowce
Współczesne sagowce obejmują ok. 100 gatunków. Do grupy tej należą rośliny występujące wyłącznie w klimacie tropikalnym i subtropikalnym. Żyjący przedstawiciele sagowców zaliczani są do tzw. żywych skamieniałości.
Rośliny te mają zdrewniałe pędy, często zakończone pióropuszem liści na szczycie, przez co przypominają nieco palmy. Istnieją także gatunki będące epifitami. Cechą charakterystyczną sagowców jest wytwarzanie ruchliwych, uwiciowionych plemników.
Przedstawicielami sagowców są m.in.: stangeria dziwna (Stangeria eriopus) i Microcycas calocoma.
Gniotowe
Do gniotowych zalicza się ok. 80 gatunków roślin żyjących w klimacie suchym i gorącym. Grupa ta jest wyjątkowa, gdyż jej przedstawiciele posiadają szereg nietypowych cech, wspólnych z roślinami okrytonasiennym:
obecność naczyń w drewnie wtórnym,
brak rodni w gametoficie żeńskim,
redukcję gametofitu męskiego do tworu dwukomórkowego,
zaczątek obupłciowości kwiatów,
owadopylność.
Gniotowe dzielą się na trzy rzędy: przęślowce (Ephedrales), welwiczjowce (Welwitschiales) oraz gniotowce (Gnetales).
Rząd przęślowce obejmuje jeden rodzaj – przęśl (Ephedra), który liczy ok. 40 gatunków. Do grupy tej należą rośliny występujące w suchym i gorącym klimacie na pustyniach i stepach. Mają postać silnie rozgałęzionych krzewów z drobnymi, łuskowatymi liśćmi, ułożonymi naprzeciwlegle lub okółkowo. Liście szybko odpadają i funkcje fotosyntetyczne przejmuje zielona łodyga. Przęślowce są roślinami dwupiennymi i wiatropylnymi, choć znane są gatunki tworzące obupłciowe kwiatostany wydzielające słodki płyn przyciągający owady – u tych gatunków występuje owadopylność. Łagiewka pyłkowa transportuje dwie nieruchome komórki plemnikowe w kierunku rodni. U przęślowców zachodzi proces przypominający podwójne zapłodnienie, charakterystyczne dla roślin okrytonasiennych. Niektóre gatunki wytwarzają efedrynę – związek chemiczny wykorzystywany m.in do produkcji leków stosowanych w nieżycie nosa.
Rząd welwiczjowce jest reprezentowany tylko przez jeden gatunek – welwiczję przedziwną (Welwitschia mirabilis). Roślina ta występuje na pustyni Namib w Afryce. Posiada gruby i krótki pień, częściowo zakopany w piasku. Z pnia wyrastają dwa kilkumetrowej długości liście, które rosną przez całe życie rośliny. U starszych osobników liście rozrywają się wzdłuż, tworząc taśmowate odcinki. Jest to roślina dwupienna i owadopylna. Kwiaty obu płci wydzielają słodki płyn przywabiający owady, które uczestniczą w przenoszeniu ziaren pyłku.
Rząd gniotowce jest reprezentowany tylko przez jeden rodzaj – gniot (Gnetum). Obejmuje on ok. 40 gatunków występujących w cienistych lasach Azji, Afryki Zachodniej i Ameryki Południowej. Gniotowce mają postać pnączy, rzadziej niewielkich drzew. Liście tych roślin są szerokie, niepodzielone, o siatkowatym unerwieniu, co przypomina budowę liści roślin okrytonasiennych dwuliściennych. Kwiaty męskie i żeńskie zebrane są w kwiatostany. Gametofit żeński nie zawiera rodni, natomiast na górnym biegunie obecne są wolne jądra komórkowe. Kilka z nich ulega zapłodnieniu. Zjawisko wielokrotnego zapłodnienia przypomina proces podwójnego zapłodnienia u roślin okrytonasiennych.
Nagonasienne drobnolistne
Do nagonasiennych drobnolistnych należą dwie grupy współcześnie żyjących roślin, klasyfikowanych zwykle w randze klas:
miłorzębowe (Ginkgopsida),
szpilkowe (Coniferopsida).
Nagonasienne drobnolistne charakteryzują się małymi, zazwyczaj niepodzielonymi liśćmi. Łodygi wykazują silny przyrost na grubość, a elementami przewodzącymi drewna są cewki.
Miłorzębowe
Do miłorzębowych należy jeden współcześnie żyjący gatunek – miłorząb dwuklapowy (Ginkgo biloba), zwany też miłorzębem japońskim. Jest to gatunek endemiczny, występujący na stanowiskach naturalnych jedynie w południowo‑wschodnich Chinach. W naszej strefie klimatycznej jest rośliną ozdobną, często sadzoną w parkach i ogrodach.
Miłorząb dwuklapowy to wysokie (do 30 m), dwupienne i wiatropylne drzewo o silnie zdrewniałym pniu. Wytwarza długo- i krótkopędy z charakterystycznymi, wachlarzowatymi liśćmi o widlastym unerwieniu, które opadają na zimę. W przeciwieństwie do większości nagonasiennych, miłorząb dwuklapowy wytwarza ruchliwe**, uwiciowione plemniki**.
Szpilkowe
Szpilkowe (inaczej iglaste) to najliczniejsza grupa wśród nagonasiennych. Szacuje się, że należy do niej ok. 600 gatunków. Rośliny te występują w strefie klimatu umiarkowanego oraz w strefie borealnej. Większość roślin z tej grupy jest zimozielona, a ich liście - szpilki - utrzymują się na pędach nawet do 10 lat. Wyjątkiem są drzewa z rodzaju modrzew (Larix), zrzucające liście na zimę.
Szpilkowe mają przeważnie postać drzew, nierzadko osiągających znaczne wysokości (np. sekwoja wieczniezielona – Sequoia sempervirens osiąga ok. 110 m wysokości). Rzadziej mają postać krzewów (np. sosna górska – Pinus mugo, zwana także kosodrzewiną).
Do szpilkowych należą trzy rodziny: cisowate (Taxacae), cyprysowate (Cupressacae) oraz sosnowate (Pinaceae).
Rodzina cisowate reprezentowana jest przez zimozielone drzewa lub krzewy nie wytwarzające żywicy. Jej przedstawicielem we florze Polski jest cis pospolity (Taxus baccata).
Rodzina cyprysowatych obejmuje zimozielone krzewy, rzadziej drzewa o łuskowatych, niekiedy szpilkowatych liściach. Kwiaty żeńskie tworzą szyszki, czasem zmięśniałe szyszkojagody. Przedstawiciele cyprysowatych we florze Polski to jałowiec pospolity (Juniperus communis) i jałowiec sabiński (Juniperus sabina).
Rodzina sosnowatych reprezentowana jest przez ok. 240 gatunków. Większość z nich to drzewa, rzadziej krzewy. Liście, zawsze mające postać igieł, umieszczonychna krótkopędach (np. rodzaj sosna Pinus), długopędach (np. rodzaj jodła Abies) lub jednocześnie na krótkopędach i długopędach (np. rodzaj modrzew Larix). Kwiaty męskie mają postać niewielkich szyszkowatych strobili. Kwiaty żeńskie tworzą dwa rodzaje łusek: nasienne i wspierające, które zestawione są w szyszkę. W czasie dojrzewania nasion szyszka żeńska drewnieje i rozchyla się. Wysypujące się nasiona zaopatrzone są w błoniaste skrzydełko, dzięki któremu mogą być one rozsiewane przez wiatr. Przedstawiciele sosnowatych występujące w Polsce to jodła pospolita (Abies alba) i sosna zwyczajna (Pinus sylvestris)
Zapoznaj się z grafiką interaktywną, a następnie wykonaj polecenia
Podsumowanie
Wśród nagonasiennych wyróżnia się dwie główne linie ewolucyjne: nagonasienne wielkolistne i nagonasienne drobnolistne.
Nagonasienne wielkolistne (sagowce i gniotowce) charakteryzują się obecnością dużych i silnie podzielonych liści. Ich łodygi wykazują słaby przyrost na grubość, a elementami przewodzącymi w drewnie są cewki.
Sagowce mają zdrewniałe pędy, często zakończone pióropuszem liści na szczycie. Istnieją także gatunki będące epifitami. Cechą charakterystyczną jest wytwarzanie ruchliwych, uwiciowionych plemników.
Gniotowce posiadają szereg nietypowych cech, wspólnych z roślinami okrytonasiennym: obecność naczyń, brak rodni, zredukowany do dwóch komórek gametofit męski, zaczątek obupłciowości kwiatów, owadopylność.
Nagonasienne drobnolistne (miłorzębowe, szpilkowe) charakteryzują się małymi, zazwyczaj niepodzielonymi liśćmi. Łodygi wykazują silny przyrost na grubość, a elementami przewodzącymi drewna są cewki.
Do miłorzębowych należy jeden współcześnie żyjący gatunek – miłorząb dwuklapowy. Drzewo to ma charakterystyczne wachlarzowate liście o unerwieniu widlastym oraz wytwarza uwiciowione plemniki.
Szpilkowe (inaczej iglaste) to najliczniejsza grupa wśród nagonasiennych. Większość jest zimozielona, a ich liście mają zredukowaną blaszkę liściową.
Ćwiczenia utrwalające
Wróć do polecenia na stronie „Na dobry początek” i dopisz brakujące definicje. Pamiętaj, żeby nie kopiować słownika, ale wyjaśnić każde słowo kluczowe w miarę możliwości swoimi słowami.