Tohum. İlk kara bitkileri ne zaman ortaya çıktı? Tüm kara bitkileri

İlk kara bitkileri

Yani, kanıksadığımız yeşil gezegen nispeten yakın zamanda var. Karayı fethetmeye başlamak için bitkilerin, su altı matlarını oluşturan cüce alglerden daha gelişmiş olmaları gerekiyordu. Algler suda kaldıkları sürece büyürler, ancak karada yalnızca ıslak kalabilirler, aksi takdirde ölürler.

Ayrıca algler yalnızca suda üreyebilirler: erkek gametler dişi gametlere doğru yüzer. Örneğin, yeşil algler ve diğer birçok ilkel bitki, eşeyli üreme (haploid sperm ve yumurtaları içeren) ve eşeysiz üreme (vejetatif olarak üreme) yoluyla ortaya çıkan nesiller arasında geçiş yapar (Şekil 7.1). Hem dişi hem de erkek kromozom setine sahip olan diploit bitkiye ne ad verilir? sporofit. Mayoz sporofitlerde meydana gelir: sporangium sporlar oluşur ve cinsel üreme meydana gelir. Haploid bitkiye (mayoz geçiren tek kromozom takımına sahip) denir. gametofit. İçinde özel organlarda bireysel sperm, yumurta veya her iki gamet türü oluşur. Nesillerin değişmesi, çoğu mercan, deniz anemonu ve denizanası ile foraminifera adı verilen bir grup küçük deniz vasiyetli amip dahil olmak üzere birçok ilkel bitki ve hayvan grubunda bulunan ortak bir üreme mekanizmasıdır. İlkel karasal floradaki sporofitler (örneğin eğrelti otları) bitkinin görünür kısmıdır. Sporofit mayoz süreci sırasında üretilen uçucu haploid sporları serbest bırakır. Sporlar nemli bir yere inebilir ve çimlenerek küçük (yüksekliği bir santimetreden az) bir gametofit bitkisi oluşturabilir. Sperm ve yumurtalar gametofitte ayrı ayrı depolanır, dolayısıyla sperm yumurtalara yalnızca nemli bir ortamda yüzebilir. Bu, çoğu ilkel kara bitkisinin yeteneklerini sınırlar; üreme sürecinde bu "zayıf halka" onların daha kurak ekosistemleri kolonileştirmesine izin vermedi.

Pirinç. 7.1.Çekirdeksiz damarlı bir bitkinin basitleştirilmiş yaşam döngüsü. Olgun bir sporofit, gametofitin büyüdüğü sporları üretir ve gametofit de sperm ve yumurtalar üretir ve bunlardan cinsel üreme yoluyla yeni bir sporofit ortaya çıkar (bununla birlikte) Donald R. Prothero ve Robert H. Dott Jr. Dünyanın Evrimi, 6. baskı. -New York: McGraw-Hill, 2001)

Kara bitkilerinin karşılaştığı bir diğer sorun ise kuruma olasılığıdır. Bitkinin yüzeyi suya batırılmazsa, bitki mum benzeri özel bir kaplamayla korunmadığı sürece kıyıya vuran deniz yosunu gibi kurur veya kütikül, suyu korumak için. Ancak kütikül aynı zamanda bitkinin yüzeyindeki su değişimine de müdahale eder: bu, bitkinin karbondioksiti emmesini, oksijeni serbest bırakmasını ve su buharının terlemesini düzenlemesini zorlaştırır. Stoma adı verilen küçük gözenekler kütiküldeki açıklıklardır. Su ve gaz değişimini düzenleyerek açılıp kapanabilirler. Ancak stomaların açılması sırasında su kaybı yaşanır.

Peki fosil kayıtları karadaki bitki istilaları hakkında ne söylüyor? İlk fosil izleri, günümüzde çoğu ekosistemde bulunan iki kısa boylu bitki olan yosun ve ciğer otlarının sporlarıdır (Şekil 7.2). Yaşa göre bu sporlar Ordovisiyen dönemine aittir (yaklaşık 450 milyon yıl yaşındadırlar), ancak bazılarının geçmişi muhtemelen Orta Kambriyen dönemine (yaklaşık 520 milyon yıl önce) kadar uzanır. Bugün bu en ilkel kara bitkilerinin 900'e yakın cinsi ve 25 bin kadar türü bulunmaktadır. Karadaki hemen hemen tüm ekolojik nişleri işgal ettiler, hatta Antarktika'nın soğuk ve ıslak kıyılarını bile işgal ettiler, ancak tuzlu suda yaşamıyorlar. Bu bitkiler, karada hayatta kalmalarına yardımcı olan pek çok adaptasyona uğramıştır; özellikle kuraklık veya aşırı sıcaklıklar gibi olumsuz koşullarda metabolizmalarını kapatma becerisi; kümeler halinde büyüme eğilimi; yeni bitkilere dönüşen parçalar halinde çimlenme ve neredeyse hiç toprak bulunmayan çıplak taşlardan oluşan çöl alanlarında kolonileşme veya diğer organizmaların (örneğin ağaçlar) yüzeyinde büyüme yeteneği.

Pirinç. 7.2. Libya'da bulunan Geç Ordovisiyen dönemine ait dörtlü sporlar, kara bitkilerinin en eski izleridir. 1500x büyütme (fotoğraf Jane Gray'in izniyle)

Evimdeki kaktüse bakarken şunu düşünmeden edemedim: "Bitkiler karadaki yolculuğuna nasıl başladı ve bu ne zaman oldu?" Bu çok ilginç konu hakkında konuşmak istiyorum.

İlk suşi bitkileri nasıl ve ne zaman ortaya çıktı?

Bilindiği gibi, tüm dünyevi yaşam su. Ve bitkiler istisna değildir. Bir zamanlar hepsi vardı tek hücreli algler ama sonra karada filizlenmeye başladıkları bir aşama geldi.

Ve sonunda yüzeye çıkmaya başladılar Silura (yakın 4 05-440 milyon yıl evvel), ne birinci zaman. Sonra güçlü olaylar aktif olarak yaşanıyordu madencilik süreçleri sığlaşmaya neden olur ve birçok denizin kuruması. Bazı alglerin karaya “çıkmasına” neden olan şey budur.

Yüzeydeki ilk bitkiler psilofitler. Sadece özel büyümelerin - rizoidlerin yardımıyla yere tutturulmuş çıplak bir gövdeleri vardı. Psilofitlerin kendileri çok basit bir yapıya sahipti, ancak depolanan çıkıntılarla birlikte dallanan gövdeleri vardı. anlaşmazlıklar.

Psilofitler bataklıkları tercih ediyordu ve ıslak alanÇünkü suyu çıkarabilecek güçlü bir kök sistemleri yoktu. Bugün bu tür bitkilerin bir zamanlar Dünya'nın çıplak yüzeyinde sonsuz halılar döşediğine inanılıyor.

Ek olarak, psilofitler şöyle olabilir: çok yüksek(insan boyundan çok daha büyük) ve Çok düşük ve minik.

İlk kara bitkileri nasıl uyum sağladı?

Özel olarak anılmaya değer fikstür sistemi bitkilerin karadaki yaşam için ustalaştığı şey. Sonuçta su altındaki hayattan çok farklılar. Dolayısıyla bu zorluklar şöyle adlandırılabilir:

• gereklilik su tasarrufu havadaki buharlaşmasından;
• eğitim ihtiyacı sert koruyucu kapak;
• sürekli adaptasyon değişen koşullarçevre.

Ve bircok digerleri. Bu tür bitkilerin ayrıca daha fazlasını yapmayı öğrenmeleri gerekiyordu. karmaşık fotosentez, toprağa çapa atmak ve ondan gerekli olanı alın mineraller.

Bütün bu zorlukların üstesinden bitki organizmaları geldi. Ve bunun kanıtı Dünyadaki yaşamımız.

Herkes hangi bitkilere daha yüksek denildiğini biliyor mu? Bu türün kendine has özellikleri vardır. Günümüzde daha yüksek bitkiler şunları içerir:

• Yosun yosunları.
• Eğrelti otları.
• At kuyruğu.
• Gymnospermler.
• Kapalı tohumlular.

Bu tür bitkilerin 285'ten fazla türü vardır. Çok daha yüksek bir organizasyonla ayırt edilirler. Vücutlarında sürgün ve kök (yosunlar hariç) bulunur.

Özellikler

Daha yüksek bitkiler yeryüzünde yaşar. Bu habitat su ortamından farklıdır.

Yüksek bitkilerin özellikleri:

• Vücut doku ve organlardan oluşur.
• Bitkisel organların yardımıyla beslenme ve metabolik fonksiyonlar gerçekleştirilir.
• Gymnospermler ve kapalı tohumlular tohum kullanarak çoğalırlar.

Yüksek bitkilerin çoğunun kökleri, gövdeleri ve yaprakları vardır. Organları karmaşık bir yapıya sahiptir. Bu türün hücreleri (tracheidler), damarları vardır ve bunların örtülü dokuları karmaşık bir sistem oluşturur.

Yüksek bitkilerin temel özelliği haploid fazdan diploid faza geçmeleri ve bunun tersidir.

Yüksek bitkilerin kökeni

Yüksek bitkilerin varlığına dair tüm belirtiler, bunların alglerden evrimleşmiş olabileceğini gösteriyor. En yüksek gruba ait soyu tükenmiş temsilciler alglere çok benzer. Benzer bir nesil değişimine ve diğer birçok özelliğe sahiptirler.

Daha yüksek bitkilerin tatlı sudan veya tatlı sudan ortaya çıktığına dair bir teori var. İlk önce riniofitler ortaya çıktı. Bitkiler karaya çıktıklarında hızla gelişmeye başladılar. Yosunların hayatta kalabilmek için damlacıklar halinde suya ihtiyaç duymaları nedeniyle hayatta kalmaları mümkün değildi. Bu nedenle nemin yüksek olduğu yerlerde ortaya çıkarlar.

Bugün bitkiler gezegenin her tarafına yayılmış durumda. Çöllerde, tropiklerde ve soğuk bölgelerde görülebilirler. Ormanlar, bataklıklar, çayırlar oluştururlar.

Hangi bitkilerin daha yüksek olarak adlandırıldığını düşünürken binlerce seçeneği adlandırabileceğiniz gerçeğine rağmen, bunlar yine de bazı gruplarda birleştirilebilir.

Yosunlar

Hangi bitkilerin daha yüksek olarak adlandırıldığını anlarken yosunları unutmamalıyız. Doğada yaklaşık 10.000 türü bulunmaktadır. Dışarıdan bu küçük bir bitkidir, uzunluğu 5 cm'yi geçmez.

Yosunlar çiçek açmaz, kökleri veya iletken sistemleri yoktur. Üreme sporlar kullanılarak gerçekleşir. Haploid gametofit, yosunların yaşam döngüsünde baskındır. Bu, birkaç yıl yaşayan ve köklere benzer büyümelere sahip olabilen bir bitkidir. Ancak yosunların sporofiti uzun süre yaşamaz, kurur, yalnızca sporların olgunlaştığı bir sap, bir kapsül vardır. Yaban hayatının bu temsilcilerinin yapısı basittir; nasıl kök salacaklarını bilmiyorlar.

Yosunlar doğada aşağıdaki rolü oynar:

• Özel bir biyosinoz yaratırlar.
• Yosun örtüsü radyoaktif maddeleri emer ve tutar.
• Suyu emerek peyzajların su dengesini düzenlerler.
• Toprağı erozyona karşı korurlar, bu da su akışının eşit şekilde aktarılmasına olanak tanır.
• Tıbbi preparatlar için bazı yosun türleri kullanılır.
• Yardımı ile turba oluşur.

Yosun şeklindeki bitkiler

Yosunların yanı sıra başka yüksek bitkiler de vardır. Örnekler farklı olabilir ama hepsi birbirine benziyor. Örneğin yosunlar yosunlara benzerler ama damarlı türler oldukları için evrimleri daha ileri düzeydedir. Küçük yapraklarla kaplı gövdelerden oluşurlar. Beslenmenin gerçekleştiği kökleri ve damar dokuları vardır. Bu bileşenlerin varlığında yosunlar eğrelti otlarına çok benzer.

Tropik bölgelerde epifitik yosunlar ayırt edilir. Ağaçlardan sarkarak saçaklı bir görünüm yaratırlar. Bu tür bitkiler aynı sporlara sahiptir.

Bazı likofitler Kırmızı Kitapta listelenmiştir.

Psilot bitkileri

Bu tür bitki bir yıldan fazla yaşar. Buna tropiklerin 2 cins temsilcisi dahildir. Rizomlara benzer dik gövdeleri vardır. Ancak gerçek kökleri yoktur. İletken sistem gövdede bulunur ve floem ve ksilemden oluşur. Ancak bitkilerin yaprak şeklindeki uzantılarına su girmez.

Fotosentez gövdelerde meydana gelir ve dallarda sporlar oluşarak onları silindirik dallara dönüştürür.

Eğrelti otları

Hangi bitkilere daha yüksek denir? Bunlar vasküler bölüme dahil olan eğrelti otlarını içerir. Otsu ve odunsu yapıdadırlar.

Eğrelti otunun gövdesi şunları içerir:

• Yaprak sapı.
• Yaprak plakaları.
• Kökler ve sürgünler.

Eğreltiotu yapraklarına yaprak adı verildi. Kök genellikle kısadır ve köksapın tomurcuklarından yapraklar çıkar. Büyük boyutlara ulaşarak sporlanma ve fotosentez gerçekleştirirler.

Yaşam döngüsü sporofit ve gametofit arasında değişmektedir. Eğrelti otlarının yosunlardan evrimleştiğini öne süren bazı teoriler vardır. Her ne kadar birçok yüksek bitkinin psilofitlerden kaynaklandığına inanan bilim adamları olsa da.

Eğrelti otlarının pek çok türü hayvanlar için besindir ve bazıları zehirlidir. Buna rağmen bu tür bitkiler tıpta kullanılmaktadır.

Equisetaceae

Daha yüksek bitkiler ayrıca at kuyruklarını da içerir. Onları daha yüksek türdeki diğer bitkilerden ayıran bölümler ve düğümlerden oluşurlar. At kuyruğu temsilcileri bazı kozalaklı ağaçlara ve alglere benzemektedir.

Bu, yaşayan doğanın bir tür temsilcisidir. Tahıllara benzer bitkisel özelliklere sahiptirler. Sapların uzunluğu birkaç santimetre olabilir ve bazen birkaç metreye kadar büyür.

Gymnospermler

Gymnospermler ayrıca yüksek bitkilerden de ayrılır. Bugün bunların birkaç türü var. Buna rağmen çeşitli bilim adamları kapalı tohumluların açık tohumlulardan evrimleştiğini ileri sürmüşlerdir. Bu, bulunan çeşitli bitki kalıntılarıyla kanıtlanmaktadır. DNA çalışmaları yapıldı ve ardından bazı bilim adamları bu türün monofiletik bir gruba ait olduğuna dair teoriler ortaya attılar. Ayrıca birçok sınıfa ve bölüme ayrılmıştır.

Kapalı tohumlular

Bu bitkilere çiçekli bitkiler de denir. Daha yüksek bir tür olarak sınıflandırılırlar. Üremeye hizmet eden bir çiçeğin varlığıyla diğer temsilcilerden farklıdırlar. Bir özelliği var - çift gübreleme.

Çiçek tozlaşma ajanlarını çeker. Yumurtalık duvarları büyür, değişir ve meyveye dönüşür. Bu, döllenme meydana gelmişse meydana gelir.

Yani farklı yüksek bitkiler var. Örnekleri uzun süre sıralanabilir, ancak hepsi belirli gruplara dağılmıştır.

Görünüm, yapı ve biyolojik özellikler bakımından yüksek bitkiler çok çeşitlidir. Günümüzde yaşayan daha yüksek bitkiler, yosunlar, yosunlar, at kuyruğu, eğrelti otları, açık tohumlular ve kapalı tohumlu (çiçekli) bitkilerdir. Türlerinin toplam sayısı 285 bini aşıyor.

"Aşağıdaki fabrikalardan" farklı olarak daha yüksektekiler, daha yüksek bir organizasyonun bir dizi özelliğiyle karakterize edilir. Vücutları organlara bölünmüştür: sürgün ve kök (biryofitler hariç). Bu organlar birçok farklı doku içerir.

Daha yüksek bitkiler, ksilem (tracheidler veya damarlar) ve floem (eşlik eden hücrelerle birlikte elek tüpleri) ile temsil edilen iyi gelişmiş bir iletken sisteme sahiptir. İletim sisteminin yanı sıra, karmaşık bir stoma aparatı olan karmaşık bir örtü doku sistemi vardır; Mekanik olanlar güçlü bir gelişme kaydetti.

Yüksek bitkilerin karakteristik bir özelliği, gelişim döngülerinde nesillerin (gametofit ve sporofit) doğru şekilde değişmesidir. Gametofit - üzerinde anteridia ve archegonia'nın oluştuğu cinsel nesil - yerini sporlu sporangia'nın oluştuğu sporofitin aseksüel nesli alır. Gametofit her zaman haploid bir bitkidir, sporofit ise her zaman diploiddir.

Briyofitlerde gametofit yaşam döngüsüne hakimdir ve sporofit ikincil bir pozisyona sahiptir ve gametofit üzerinde yaşar. Yosunlar, atkuyrukları ve eğrelti otları, hem sporofitin hem de gametofitin biyolojik bağımsızlığıyla karakterize edilir, ancak sporofit yaşam döngüsünde baskındır ve gametofit değişen derecelerde azalır. En yüksek düzeyde organize olmuş yüksek bitkilerde (açık tohumlular, kapalı tohumlular) gametofitte en büyük azalma gözlenir.

Daha yüksek bitkilerin bölümleri

Daha yüksek bitkiler genellikle 9 bölüme ayrılır; bunlardan ikisi yalnızca soyu tükenmiş formları birleştirir - rinofitler, zosterofilofitler; yedi bölüm canlı bitkilerle temsil edilir - briyofitler, likofitler, psilotoidler, at kuyruğu, pteridofitler, açık tohumlular vb.

Bölüm Rhyniophyta

Rinofitlerin (psilofitlerin) Orta Devoniyen'de nesli tükendi. Bu ilk yüksek bitkiler çok basit bir yapıya sahipti. Sporlar tarafından çoğaldılar ve apikal sporangia ile ikili olarak dallanan gövdelere sahiptiler. Kök, gövde ve yaprak ayrımı yapılmadı.

Riniofitlerin, briyofitlerin, likofitlerin, at kuyruğunun ve pteridofitlerin soyundan geldiği orijinal ata grubu olduğuna inanılmaktadır.

Bölüm Zosterophyllophyta

Bu bölüm Erken ve Orta Devoniyen'de var olan küçük bir bitki grubunu içerir. Riniyofitlerle pek çok ortak noktaları vardı. Belki de bu grubun bitkileri suda yaşıyordu. Riniofitler gibi onların da yaprakları yoktu; yer üstündeki sürgünleri iki ayrı dallara ayrılmıştı. Küresel veya fasulye şeklinde bir şekle sahip olan zosterofilofitlerin sporangiyumları kısa saplarda yanal olarak yerleştirilmiştir, bu onların rinofitlerden farkıdır.

Bölüm Bryophyta

Briyofitler yaprak dökmeyen, ototrofik, çoğunlukla çok yıllık bitkilerdir. Yaklaşık 25.000 tür sayılıyorlar ve Karbonifer'den beri biliniyorlar. Bu yüksek bitki grubunun soyunun eski yeşil alglerden geldiği anlaşılıyor.

Briyofitlerin gövdesi ya alt tabakaya bastırılmış bir thallus (thallus) ya da yapraklı bir saptır; kök yoktur, yalnızca rizoidler vardır. Bunlar küçük bitkilerdir, boyutları 1 mm'den birkaç on santimetreye kadar değişir. Briyofitlerin nispeten basit bir iç organizasyonu vardır. Vücutları asimilasyon dokusu içerir, ancak iletken, mekanik, depolama ve örtü dokuları diğer yüksek bitkilerle karşılaştırıldığında zayıf bir şekilde ifade edilir.

Yüksek bitkilerin diğer tüm bölümlerinden farklı olarak, briyofitlerin bitkisel gövdesi, yaşam döngülerinde hakim olan gametofit tarafından temsil edilirken, sporofit, gametofit üzerinde gelişen ikincil bir pozisyonda bulunur.

Briyofitlerin gametofitinde üreme organları gelişir - erkek (anteridia) ve dişi (archegonia). Anteridiada çok sayıda biflagellat spermatozoa oluşur. Her archegonia bir yumurta üretir. Islak koşullarda (yağmur sırasında), sperm, arkegonyumun içinde bulunan yumurtaya doğru hareket ederek nüfuz eder. Bunlardan biri onunla birleşerek döllenmeyi sağlıyor. Döllenmiş bir yumurtadan (zigot) bir sporofit, yani bir sap üzerinde oturan bir kapsülle temsil edilen aseksüel bir nesil büyür. Kutuda sporlar oluşur.

Bir spor filizlendiğinde, bir protonema ortaya çıkar - ince dallı bir iplik (daha az sıklıkla bir plaka). Protonema üzerinde çok sayıda tomurcuk oluşur ve bu da gametofitlere (yapraklı sürgünler veya plaka şeklinde tali) yol açar.

Briyofitlerin gametofitleri vejetatif üreme yeteneğine sahiptir ve gelişim döngüleri, sporofit oluşumu olmadan uzun süre gerçekleşebilir.

Briyofitler 3 sınıfı birleştirir: Anthocerotaceae, Ciğer otları Ve Yaprak yosunları.

İÇİNDE Anthocerotidae sınıfı(Antocerotae) yaklaşık 300 tür bulunmaktadır. Esas olarak dünyanın tropikal ve sıcak ılıman bölgelerinde dağıtılırlar. Ülkemizde 3-4 türle temsil edilen sadece Antoceros cinsi bulunmaktadır.

Antoserotların gametofiti bir thallustur (thallus). Anthoceros cinsinin türlerinde thallus rozet şeklinde, 1-3 cm çapında, daha az sıklıkla yaprak şeklinde, koyu yeşil, toprağa sıkıca bitişiktir. Kapsüller (sporogoni) çok sayıda, hafif kavisli, kıl benzeridir. Anthocerot yosunlarına farklı bir görünüm kazandırırlar.

İÇİNDE ciğerotları sınıfı(Heraticae) 6 binin üzerinde türü bulunmaktadır. Ciğer otları yaygındır. Diğer briyofitlerden farklı olarak çoğu ciğer otunda protonema az gelişmiştir ve kısa ömürlüdür. Gametofitin taliform veya yaprak sapı formu vardır. Karaciğer yosunlarındaki gametofitin yapısı çok çeşitlidir, ancak sporofit aynı tiptedir.

Örnek olarak Marchantiidae alt sınıfının bir temsilcisi olan Marchantia polymorpha'yı düşünebiliriz. Bu, floramızdaki (bataklıklarda ve ormanlarda, yangın alanlarında) en yaygın karaciğer sularından biridir. Marchantia'nın gövdesi koyu yeşil bir plaka şeklinde bir thallus ile temsil edilir.

Marchantia diocious bir bitkidir. Bazı örneklerde archegonia, diğerlerinde ise anteridia oluşur. Archegonia, tepesi çok ışınlı bir yıldıza benzeyen özel bir stand üzerinde gelişir. Anteridialı erkek desteği düz bir diske benziyor.

Jungermanniidae alt sınıfı hem thallus hem de yapraklı bitkileri içerir. Çoğu Jungermanniaceae'nin yaslanmış dorsoventral sürgünleri vardır. Şekli ve gövdeye bağlantısı çeşitlidir, kutunun şekli küreselden silindiriktir, genellikle 4 kapıyla açılır.

İLE sınıf Yapraklı yosunlar(Musci) 3 alt sınıf içerir: Sphagnum, andreic ve brie yosunları; Bunlardan iki alt sınıfı ele alacağız: Sphagnum ve Briaceae.

Sphagnidae alt sınıfı, tek bir cins olan Sphagnum'a sahip bir aile olan Sphagnaceae tarafından temsil edilir. Ülkemizde 42 tür bulunmaktadır. Sphagnum yosunları Kuzey Yarımküre'nin ılıman ve soğuk bölgelerinde yaygın olarak bulunur ve bataklıklarda ve nemli ormanlarda sürekli bir örtü oluşturur.

Sphagnum yosunlarının gövdeleri fasikül şeklinde yapraklı dallarla diktir. Üst kısımda dallar kısaltılır ve oldukça yoğun bir başlık halinde toplanır.

Yapraklar tek katmanlıdır ve iki tip hücreye sahiptir: klorofil taşıyan ve akifer (hiyalin). Klorofil taşıyan hücreler dardır, solucan şeklindedir ve kloroplast içerir. Hücresel içerikten yoksun, geniş, renksiz akifer hücreleri arasında bulunurlar. Sfagnum, çok sayıda su taşıyan hücresi sayesinde büyük miktarlarda suyu (kuru ağırlığının neredeyse 40 katı) hızla emebilir.

Sapların üst kısmında anteridia ve archegonia oluşur. Yumurtanın döllenmesinden sonra archegoniumdan bir kapsül büyür.

Bryidae alt sınıfı ülkenizde yaklaşık 2 bin türle temsil edilmektedir. Yeşil yosunlar çoğunlukla 1 mm ila 50 cm boyunda çok yıllık bitkilerdir. Renkleri genellikle yeşildir. Yaygın olarak bulunurlar ve bataklıklarda, iğne yapraklı ormanlarda, çayırlarda, dağlarda ve tundralarda sürekli bir örtü oluştururlar.

Yeşil yosunlar, iyi gelişmiş, çoğunlukla ipliksi, dallanan bir protonema ile karakterize edilir. Yeşil yosunlar bitkisel organlarının yapısında çok çeşitlidir.

Bu alt sınıftaki bitkilerin en önemli özelliklerini yansıtan bir örnek olarak, nemli iğne yapraklı ormanlarda ve bataklık kenarları boyunca yaygın olarak bulunan guguklu keten yosununu (Polytrichum commune) düşünün. Bu yosunun gövdesi dik, dalsızdır, 30-40 cm yüksekliğe ulaşır, yoğun şekilde doğrusal mızrak şeklinde yapraklarla kaplıdır.

Kukushkin keteni diocious bir bitkidir. Bazı bitkilerin gövdelerinin üst kısmında Archegonia, bazılarında ise anteridia oluşur. Döllenmeden sonra zigottan bir sap üzerinde oturan bir kapsül gelişir. Sporlar kutuda olgunlaşır. Spor, nemli toprakta filizlenir ve filamentli bir protonemaya yol açar. Tomurcuklar protonema üzerinde oluşur ve buradan yapraklara dönüşürler.

Yosunların doğadaki önemi büyüktür. Briyofitlerin temsilcileri neredeyse her yerde büyüyor. Bunun istisnası, hareketli substrata sahip tuzlu habitatlardır; deniz briyofitleri bilinmemektedir. Bataklıklarda ve ormanlarda yosunlar bol miktarda bulunur. Genellikle iğne yapraklı ormanların (ladin ormanları, çam ormanları vb.) zemin örtüsüne hakimdirler. Yosunlar tundrada, yüksek dağlarda bol miktarda bulunur. Tundra bölgesi ve nemli yaylalara haklı olarak yosun ve liken krallığı denir.

Briyofitlerin suyu hızlı bir şekilde emme ve onu sıkı bir şekilde tutma özelliği, yosun çiminin alttan turba haline gelmesine ve zayıf bir şekilde ayrışmasına neden olur. Yosun örtüsü alanların su basmasına katkıda bulunabilir. Sphagnum yosunları antibiyotik özelliklere sahiptir ve tıpta kullanılmaktadır. Yükseltilmiş bataklıklarda yosun örtüsü oluşumuna katılarak turba oluşturuculardır. Sphagnum turbası yakıt olarak ve tarımda yaygın olarak kullanılmaktadır.

Birçok yeşil yosun, ova bataklıklarında sürekli bir halı oluşturur ve burada besin açısından zengin ova turbası birikintileri oluşturur. Ova turbası tarımda gübre olarak yaygın olarak kullanılmaktadır. Yosunların olumsuz bir anlamı da vardır. Sürekli yoğun bir halıda yetişerek toprağın havalanmasını engelleyerek ekşimesine neden olurlar. Bu durum birçok bitkinin yaşamını olumsuz yönde etkilemektedir. Ciğer otlarının bitki örtüsündeki rolü genellikle sfagnum ve yeşil yosunların rolünden çok daha azdır.

Bölüm Lycopodiophyta

Likopodlar en eski bitki gruplarından biridir. İlk likofitler otsu bitkilerdi. Karbonifer döneminde ağaç benzeri türler ortaya çıktı, ancak yok oldular ve kalıntıları kömür yatakları oluşturdu. Likofitlerin çoğunun nesli artık tükenmiştir. Sadece birkaç kulüp yosunu ve selaginella türü hayatta kaldı.

Likofitlerin tüm modern temsilcileri çok yıllık otsu, genellikle yaprak dökmeyen bitkilerdir. Bazıları görünüşte yeşil yosunlara benziyor. Likofitlerin yaprakları nispeten küçüktür; bu, bu bitki grubu için tipiktir. İkili (çatallı) dallanma da likopodların karakteristiğidir. Birçok likofitin gövdelerinin tepesinde sporların olgunlaştığı spikeletler (strobilae) oluşur.

Likofitler arasında homosporlu ve heterosporlu bitkiler bulunur. Homosporlu türlerde sporlar morfolojik olarak farklılık göstermez; çimlenmeleri sırasında biseksüel gametofitler oluşur; Heterosporlu türlerde, küçük sporlar anteridia taşıyan erkek gametofitlere, büyük sporlar ise arkegonia taşıyan dişi gametofitlere yol açar. Anteridia'da iki veya çok kamçılı spermatozoa oluşur ve arkegonia'da yumurtalar oluşur. Döllenmeden sonra ortaya çıkan zigottan (sporofit) yeni bir nesil büyür.

Mossaceae bölümü iki sınıf içerir: Mossaceae ve Polusniformes. Plaunov sınıfından Plaunov sırasını ve temsilcileri şu anda yaşayan Polushnikov sınıfından Selaginella sırasını ele alacağız.

Likofitleri Sipariş Edin(Lycopodiales) homosporluluk ile karakterize edilir. Bir aile tarafından temsil edilir - Lycopodiaceae. Bu aile, yaklaşık 400 türün bulunduğu Lycopodium cinsini içerir. Ülkemizde 14 çeşit yosun bulunmaktadır.

Birçok kulüp yosunu küçük otsu bitkilerdir. Yaprakları nispeten küçüktür. Yaprak boyunca traheidlerden ve parankima hücrelerinden oluşan bir orta damar uzanır.

Kulüp yosunu türlerinden birini ele alalım - kulüp yosunu (Lycopodium clavatum). Bu tür yaygındır ve fakir topraklardaki iğne yapraklı (genellikle çam) ormanlarda bulunur. Yosun yosunu, 1-3 m uzunluğa kadar sürünen bir gövdeye sahip, yaprak dökmeyen çok yıllık otsu bir bitkidir. Bu gövdede, spor taşıyan spikeletlerle biten, 20 cm yüksekliğe kadar yer üstünde yükselen sürgünler oluşur. Tüm sürgünler yoğun bir şekilde küçük subulat şekilli yapraklarla kaplıdır. Başakçıklar, çok sayıda aynı küçük sarı sporun oluştuğu böbrek şeklinde sporangia içerir.

Olgunlaştıktan sonra sporlar toprağa düşer. Çimlendiklerinde bir büyüme (gametofit) oluşur. Yosun büyümesi çok yıllıktır ve rizoidli küçük bir nodül (2-5 mm çapında) gibi görünür. Renksizdir, klorofilden yoksundur ve kendi başına beslenemez. Gelişimi ancak mantar hiphalarının (endotropik mikoriza) vücuda nüfuz etmesinden sonra başlar.

Prothallusun üst yüzeyinde dokusunun derinliklerinde anteridia ve arkegonia oluşur. Döllenme suyun varlığında gerçekleşir. Döllenmiş yumurtadan bir embriyo gelişir ve çok yıllık yaprak dökmeyen bir bitki olan sporofite dönüşür.

Likofitlerde açıkça ifade edilen nesil değişimi vardır. Gelişim döngüsüne sporofit hakimdir. Sporların oluşumu sırasında sporangiumda indirgeme bölünmesi meydana gelir.

Kulüp yosunlarının sapları ve yaprakları tıpta kullanılan alkaloidleri içerir. Sporlar, tozlar için toz olarak ve ayrıca hap serpmek için kullanılır. Kulüp yosunlarının rezervlerini korumak için, sporları toplarken yalnızca spor taşıyan spikeletlerin dikkatlice kesilmesi gerekir.

Selaginellaceae'yi sipariş edin Polushnikovye sınıfına ait olan (Selaginellales), heterosporluluk ile karakterize edilir. Selaginellaceae adlı bir aile tarafından temsil edilir. Selaginella cinsinde çoğunlukla tropikal ve subtropikal bölgelere özgü 700'e yakın tür bulunmaktadır. Bu cinsin ülkemizde 8 türü bulunmaktadır. Selaginella görünüş olarak çok çeşitlidir. Çoğu küçük, genellikle sürünen otsu bitkilerdir. Yapraklar basit, bütün, küçük, 5 mm uzunluğa kadardır. Sporlar yoluyla eşeysiz üreme, Selaginella'nın ana üreme yöntemidir.

Hadi daha yakından bakalım Selaginella selaginoides(Selaginella selaginoides). Bu bitkinin uzun oval yapraklarla kaplı kısa sürünen gövdeleri vardır. Sürgünün tepesinde spor taşıyan başakçıklar oluşur. Selaginella ve kulüp yosunları arasındaki temel fark, aynı spikeletin iki tür sporangia içermesidir. Bazıları daha büyüktür (megasporangia) ve 4 büyük spor (megaspor) içerir. Diğer sporangialar daha küçüktür (mikrosporangia) ve çok sayıda mikrospor içerir.

Çimlenme sırasında mikrospor, üzerinde bir anteridyumun geliştiği oldukça azaltılmış bir erkek prothallus oluşturur. Üzerinde birkaç archegonia'nın geliştiği megaspordan bir dişi prothallus büyür. Spermin hareketi yağmur veya çiyden sonra suda meydana gelir. Zamanla döllenmiş yumurtadan yetişkin bir bitki büyür.

Böylece Selaginella'da iki tür spor oluşur - mikrosporlar ve megasporlar - ve tek cinsiyetli prothlae gelişir. Thallus, özellikle de erkek olanlar büyük ölçüde azalır, bu da yüksek bitkilerin evriminin ana yönüdür. Bu durum yüksek tesislerin diğer bölümlerinde de açıkça görülmektedir. Selaginella insanlar tarafından çok az kullanılır.

Bölüm Psilotophyta

Psilotidae bölümü 12 tür içerir. İki cins içerir: Psilotum ve Tmesipteris. Bu cinslerin temsilcileri ülkemiz dışında tropik ve subtropik bölgelerde dağıtılmaktadır. Basitçe düzenlenmişlerdir ve riniyofitlere benzemektedirler. Yapıları, çok eski kökenlerini gösteren son derece ilkel özellikleri koruyor.

Sporofit psilotanın kökleri veya yaprakları yoktur. Küçük ölçekli benzeri büyümelere sahip, ikili olarak dallanan bir hava kısmından ve çok sayıda rizoid içeren dallanmış bir rizom sisteminden oluşur.

Psilot homosporlu bir bitkidir. Sporlar kısa yan dalların uçlarında bulunan sporangia'da oluşur. Yüzeyinde anteridia ve archegonia'nın bulunduğu spordan bir yeraltı gametofiti büyür. Spermler çok kamçılıdır ve yumurtaya ulaşmak için suya ihtiyaç duyarlar.

Tmesipteris, psilota benzer, ondan daha büyük yaprak benzeri uzantılarla farklılık gösterir.

Bölüm Equisetophyta

Equisetaceae, açıkça tanımlanmış boğumlara ve sarmal yapraklı düğümlere bölünmeyle karakterize edilir.

Şu anda, at kuyrukları Dünya'da bir Equisetales takımı ve bir Equisetales ailesini içeren bir Equisetopsida sınıfı tarafından temsil edilmektedir. Bu ailede yalnızca bir cins vardır - 17'si floramızda (bataklıklarda, ormanlarda, çayırlarda, ekilebilir arazilerde vb.) bulunan yaklaşık 30 türü içeren At Kuyruğu (Equisetum).

Atkuyruğu en büyük gelişimine Karbonifer döneminde ulaştı. Sonra birçoğu büyük ağaçlarla temsil edildi. Daha sonra ağaç benzeri formların nesli tükendi. Ölü kalıntıları kömür yataklarının oluşmasına neden oldu. Birçok otsu türün nesli de tükendi.

Modern at kuyruğu, birkaç on santimetre yüksekliğe kadar sapa sahip çok yıllık rizomatoz bitkilerdir. Gövdenin düğüm noktalarında dal kıvrımları vardır. Küçük pullu yapraklar kılıflarla birlikte bir tüp şeklinde büyür; fotosentez işlevi yeşil sürgünler tarafından gerçekleştirilir. Bazı sürgünler, sporangia'dan oluşan spor içeren bir spikelet (strobilus) ile biter. Modern at kuyrukları homosporlu bitkilerdir.

Modern at kuyruğundaki cinsel nesil (gametofit), tek cinsiyetli veya biseksüel kısa ömürlü, çok küçük, birkaç milimetre büyüklüğünde yeşil sürgünlerle temsil edilir. Üzerlerinde Anteridia ve Archegonia oluşur. Multiflagellate sperm anteridia'da gelişir ve yumurtalar archegonia'da gelişir. Döllenme, damlacık-sıvı su varlığında meydana gelir ve zigottan yeni bir aseksüel nesil - sporofit - büyür.

At kuyruğunun yapısı ve yaşam döngüsü at kuyruğu (Equisetum arvense) örneği kullanılarak değerlendirilebilir. Tarlalarda, çayırlarda ve nadas alanlarında yetişen çok yıllık rizomlu bir bitkidir. Erken ilkbaharda köksaptan pembemsi kahverengi, kısa, düz sürgünler ortaya çıkar ve bunların tepesinde spor taşıyan bir spikelet oluşur. Spikelet ekseninde altıgen pullara benzeyen sporofiller vardır. Sporofiller, sporları içeren sporangia'yı içerir.

Dışarıdan bakıldığında tüm anlaşmazlıklar aynıdır. Her birinin elater adı verilen dar şeritler şeklinde iki uzantısı vardır. Sporlar morfolojik olarak aynı, ancak fizyolojik olarak farklıdır. Bazıları çimlenirken erkek sürgünler üretir, bazıları ise dişi sürgünler üretir.

Erkek prothallus, loblara bölünmüş ve rizoidlerle toprağa bağlanan küçük yeşil bir plakadır. Lobların uçlarında poliflagellat spermatozoa içeren anteridia gelişir. Dişi prothallus daha büyüktür ve arkegonia taşır. Döllenme nem varlığında gerçekleşir. Zigottan çok yıllık bir sporofit gelişir. Atkuyruğu rizomlarından spikelet içermeyen yeşil bitkisel sürgünler gelişir.

Diğer at kuyruğu türlerinin yalnızca bir tür çekimi vardır. Hem spor taşıyan hem de asimile edicidir. At kuyruğunun pratik değeri azdır.

Eğrelti Otu benzeri (Polypodiophyta)

Eğrelti otları eski bitkilerdir. Bunların önemli bir kısmının nesli artık tükenmiştir. Günümüzde pteridofitlerin sayısı, tür sayısı bakımından modern spor taşıyan damarlı bitkilerin tüm diğer gruplarından çok daha fazladır; 12 binden fazla tür bilinmektedir. Floramızda bu gruptan 100'e yakın tür bulunmaktadır.

Bu bölümün temsilcileri görünüm, yaşam formları ve yaşam koşulları bakımından çok çeşitlidir. Bunların arasında çok yıllık çok yıllık otsu bitkiler vardır ve ağaçlar da vardır. Tropikal ağaç eğrelti otlarının boyu 25 m'ye kadardır ve gövde çapı 50 cm'ye ulaşır. Otsu türler arasında birkaç milimetre büyüklüğünde çok küçük bitkiler vardır.

Likofitlerden ve at kuyruğundan farklı olarak pteridofitler “büyük yapraklarla” karakterize edilir. Eğrelti otlarının “yaprakları” kök kökenlidir ve “yapraklar” olarak adlandırılır. Kökenleri apikal büyüme ile doğrulanır.

Eğrelti otlarının yapraklarının boyutları birkaç milimetreden 30 cm'ye kadar değişmektedir. Şekilleri ve yapıları çeşitlidir. Birçok eğrelti otunun yaprakları fotosentez ve sporlanma işlevlerini birleştirir. Bazı türlerin (örneğin devekuşu) iki tür yaprağı vardır: fotosentetik ve spor taşıyan. Yaprakların yaprakları oldukça sık tüylüdür ve sıklıkla birçok kez parçalara ayrılır.

Ilıman bölgelerdeki orman eğrelti otlarının çoğu, her yıl yeni yaprak rozetleri oluşturan etli rizomlara sahiptir; bu, genellikle eğrelti otlarında ağırlık ve boyut bakımından gövdeye üstün gelir.

Suda yaşayanlar hariç hemen hemen tüm eğrelti otları homosporlu bitkilerdir. Sporangia'ları genellikle yaprakların alt yüzeyinde bulunur ve sori grupları halinde toplanır. Eğreltiotu sporları, anteridia ve arkegonia taşıyan serbest yaşayan biseksüel büyümelere (gametofitler) yol açar. Döllenme için, multiflagellate spermin hareket edebildiği damlacık-sıvı suyun varlığı gereklidir.

Döllenmiş bir yumurtadan bir sporofit gelişir. Sporofit büyüdükçe bağımsız hale gelir ve gametofit ölür.

Fern bölümü 7 sınıfa ayrılmıştır. Bunlardan 4 sınıf, yalnızca görünüş olarak tipik eğrelti otlarından farklı olan fosil formlarıyla temsil edilir.

Genel yapısı ve gelişim döngüsü itibarıyla eğrelti otlarının tipik örneği olan erkek kalkan eğreltiotuna (Dryopteris filix-mas) daha yakından bakalım. Kalın, sürünen bir köksap oluşturur ve sonunda her yıl büyük, iki kat bölünmüş "yapraklardan" oluşan bir rozet ortaya çıkar. Genç yaprakların uçları salyangoz şeklindedir ve üst kısımdan (gövde gibi) büyür. Maceracı kökler rizomlardan uzanır.

Yaz aylarında yaprakların alt yüzeyinde yuvarlak sori oluşur. Sporangiumun içinde aynı sporlar oluşur. Erkek kalkan eğreltiotu tipik olarak homosporlu bir eğreltiotudur. Bir kez spor filizlenir ve bir sürgün oluşur. Prothallusun alt yüzeyinde Archegonia ve anteridialardan oluşan yaklaşık 1 cm büyüklüğünde kalp şeklinde yeşil bir plakadır. Anteridia'da sarmal olarak bükülmüş multiflagellate spermatozoa gelişir. Döllenme suyun varlığında gerçekleşir. Çok yıllık büyük bir sporofit, döllenmiş bir yumurtadan yavaş yavaş büyür.

Sudaki eğrelti otları heterosporlu bitkilerdir. Bu küçük bir grup. Bir örnek, Salviniales takımına ait olan yüzen salvinia'dır (Salvinia natans). Bu su üzerinde yüzen küçük bir bitkidir.

Erkek ve dişi gametofitler, mikro ve megasporangia'da oluşan mikro ve megasporlardan gelişir. Bir mikrospordan gelişen erkek gametofit büyük ölçüde azalır.

Dişi gametofit bir megasporun içinde gelişir ve çok hücrelidir. Döllenmeden sonra çok yıllık bir sporofit gelişir. Spor çimlenmesi, döllenmesi ve sporofit gelişimi süreci suda meydana gelir.

Eğrelti otlarının pratik önemi azdır. Bazı otsu bitkilerin genç yaprakları ve ağaç eğrelti otlarının çekirdekleri yenir. Bazı eğrelti otları şifalı bitkilerdir.

Eğrelti otlarında, atkuyruklarında ve yosunlarda cinsel üreme yalnızca döllenme sırasında suyun varlığında gerçekleşebilir.

Daha yüksek bitkilerin daha sonraki evrimi, cinsel üremenin suyun mevcudiyetinden bağımsızlığını sağlama yolunu izledi.

Bu olasılık tohumlu bitkilerde gerçekleşmiştir. Burada sporofitik soyun evrimsel gelişiminin genel yönü devam etmektedir - sporofitin ilerleyici gelişimi ve gametofitin daha da azalması. Sporofit en karmaşık yapısına kapalı tohumlularda ulaşır.

Daha yüksek bitkiler arasında yalnızca iki bölüm, bir tohumun varlığıyla karakterize edilir: açık tohumlular ve kapalı tohumlular. Tohum, halihazırda bir sporofit embriyosu içerdiğinden ve önemli miktarda besin kaynağı içerdiğinden, modern bitki örtüsündeki tohumlu bitkilerin hakimiyetini belirledi.

Tohumlu bitkiler heterosporludur. Erkek gametofiti oluşturan mikrosporları ve dişi gametofiti oluşturan megasporları üretirler.

Tohumlu bitkilerin megasporları, modifiye edilmiş megasporangia olan ovüller (ovüller) gibi özel oluşumlarda gelişir. Megaspor, megasporangium içinde kalıcı olarak kapalı kalır. Megasporangium'da dişi gametofitin gelişimi, döllenme süreci ve embriyo gelişimi meydana gelir. Bütün bunlar gübrelemenin damla sıvı sudan bağımsız olmasını sağlar.

Gelişme sırasında yumurtalık bir tohuma dönüşür. Tohum bir embriyo içerir; genç, embriyonik, çok küçük bir sporofit. Bir kökü, bir tomurcuğu ve embriyonik yaprakları (kotiledonları) vardır. Tohumda yeterli miktarda besin bulunması, embriyo gelişiminin ilk aşamalarını sağlar. Böylece tohumlar sporlara göre daha güvenilir bitki dağılımı sağlar.

Bölüm Gymnospermler (Pinophyta veya Gymnospermae)

Gymnospermler yaprak dökmeyen, daha az sıklıkla yaprak döken ağaçlar veya çalılar ve nadiren de sarmaşıklardır. Gymnospermlerin yaprakları şekil, boyut, morfolojik ve anatomik özellikler bakımından büyük farklılıklar gösterir. Böylece, yaprakların şekli pul benzeri, iğne benzeri, pinnate, çift pinnate vb. olabilir.

Gymnospermler heterosporlu bitkilere aittir. Mikrosporlar, mikrosporofiller üzerinde bulunan mikrosporangia'da oluşur ve megasporofiller üzerinde oluşan megasporangia'da megasporlar oluşur. Eksene bağlı mikro ve megasporofiller kısaltılmış, spor taşıyan bir sürgündür (strobilus veya koni). Gymnospermlerdeki strobili'nin yapısı çeşitlidir.

Gymnosperm bölümü 6 sınıf içerir ve Tohumlu eğrelti otları (Pteridospermae) ve Bennettites (Bennettitopsida) sınıflarının nesli tamamen tükenmiştir. Yaklaşık 700 türden oluşan günümüzün yaşayan açık tohumluları Cycadopsida, Gnetopsida, Ginkgopsida ve Pinoposida sınıflarına aittir.

Sınıf Tohumlu eğrelti otları En büyük gelişimine Karbonifer döneminde ulaştı. Bu bitkiler Triyas döneminde tamamen yok oldu. Ağaçlar ve asmalarla temsil ediliyorlardı. Ağaca benzer formları modern ağaç eğrelti otlarına benziyordu. Modern eğrelti otlarının aksine tohum yoluyla çoğalırlar.

Tohum eğrelti otlarının büyük, çoğunlukla tüylü yaprakları vardı. Asimile olan yapraklar, spor taşıyan yapraklardan (sporofiller) keskin bir şekilde farklıydı. İkincisi iki türdendi: mikrosporofiller ve megasporofiller.

Tohumlu eğrelti otlarından, gerçek strobili veya koniler (Bennettiaceae, Cycadaceae) ile karakterize edilen ilkel gymnosperm grupları gelişti.

Bennetit sınıfı- tamamen nesli tükenmiş bitkiler. Çoğunlukla ağaç benzeri formlarla temsil ediliyorlardı. Birçoğunun tepesinde büyük tüylü yapraklar bulunan ince, uzun gövdeleri vardı.

Pek çok Bennettli'nin, yapısı modern kapalı tohumluların çiçeklerini anımsatan biseksüel strobili vardı. Mikrosporofiller strobilus'un çevresi boyunca çok sayıda yerleşmişti ve azaltılmış megasporofiller strobilus'un merkezinde yer alıyordu. Her megasporofilin bir ovülü vardı. Bennettit tohumları, tohumun tamamını dolduran bir embriyo içeriyordu.

Bennettitler görünüş olarak sikadlara benzer ve iki sınıfın tohumlu eğrelti otlarından türediği düşünülmektedir.

Sınıf Cycadaceae- bir zamanlar yaygın olan bir bitki grubu. Şu anda bu sınıf, dünyanın tropikal ve subtropikal bölgelerinde bulunan 10 cinsten yaklaşık 120 tür içermektedir. Sikadlar palmiye ağaçlarına benzeyen ağaç benzeri bitkilerdir. Yaprakları büyük, sert ve daima yeşildir. Çoğu sikadda sporofiller, gövdenin sonunda yapraklar arasında oluşan strobililerde (koniler) toplanır. Sikadlar diocious bitkilerdir. Erkek ve dişi strobili farklı bireylerde oluşur.

Sınıfın tipik temsilcilerinden biri, Doğu Asya'da yaygın olan sarkık sikaddır (Cycas revoluta). Bu, 3 m yüksekliğe kadar sütunlu bir gövdeye sahip bir ağaçtır. Gövdenin tepesinde 2 m uzunluğa kadar tüylü yapraklardan oluşan bir taç bulunur. Erkek örneklerde 50-70 cm uzunluğunda erkek strobili oluşur.

Mikrosporlar mikrosporangiumdan dökülür ve bir metre kadar erkek protallusun daha da geliştiği ovüle aktarılır.

Cycad cinsinin tüm türlerindeki megasporofiller, bitkisel yapraklarla dönüşümlü olarak gövdenin tepesinde az sayıda bulunur. Megasporofiller pinnattır, bitkisel yapraklardan daha küçük boyutta farklılık gösterir ve sarı veya kırmızımsı renktedir. Megasporofilin alt kısmında dallarında megasporangia (yumurtalar) bulunur. 5-6 cm uzunluğa kadar büyüktürler.

Yumurtanın merkezinde çok hücreli doku vardır - üst kısmında büyük yumurtalara sahip iki arkegonianın oluştuğu endosperm (modifiye dişi prothallus). Döllenme, çok sayıda kamçıya sahip hareketli spermatozoa tarafından gerçekleştirilir. Döllenmiş bir yumurtadan embriyo gelişir. Yetişkin bir bitkinin doğasında bulunan tüm parçalara sahiptir: ilk yapraklar (kotiledonlar) ve köke dönüşen ilkel gövde (alt kotiledon).

Böylece sikadlarda cinsel nesil büyük ölçüde azalır. Erkek gametofit, ikisi anteridyum olmak üzere üç hücreye indirgenir. Dişi gametofit, sporofit üzerindeki makrosporangiumun içinde yer alan küçük bir oluşumdur. Dişi gametofit bağımsız olarak var olma yeteneğini kaybetmiştir.

İLE Gnetovye sınıfıüç cinsin temsilcilerini içerir: Ephedra, Welwitschia ve Gnetum.

Sınıf, aşağıdaki genel karakterlerle karakterize edilir: mikrosporofiller ve megasporofillerin çevresinde periant benzeri kabukların varlığı; strobili düzeneklerinin ikili dallanma; dikotiledonlu embriyolar; ikincil ksilemde damarların varlığı; reçine geçişlerinin olmaması.

Dünyanın kurak ve çöl bölgelerine özgü Ephedra cinsinde 40 tür bulunmaktadır. Türlerin çoğu, at kuyruğunu anımsatan alçak, çok dallı çalılarla temsil edilir.

Efedralar iki evcikli bitkilerdir, daha az sıklıkla tek evciklidir. Erkek örneklerde mikrostrobiller, dişi örneklerde ise megastrobiller oluşur. Megastrobilus'un tepesinde bir ovül veya ovül (megasporangium) bulunur. Döllenmiş bir yumurtadan bir embriyo gelişir ve sulu, kırmızı renkli bir dış kaplamayla çevrelenmiş bir yumurtadan bir tohum gelişir.

Welwitschia cinsinde yalnızca bir tür vardır - güneybatı Afrika'nın çöllerinde yaşayan muhteşem Welwitschia (Welwitschia mirabilis). Oldukça uzun bir köke ve kısa ve kalın bir gövdeye sahiptir. Üst kısımda gövdeden 2-3 m uzunluğa kadar karşılıklı şerit şeklinde iki yaprak uzanır, yerde yatar ve yaşam boyu büyür. Velvichia diocious bir bitkidir. Karmaşık dallı topluluklar oluşturan mikro ve megastrobiller, sanki koltuk altlarındaymış gibi doğrudan yaprak tabanlarının üzerinde görünür. Olgun embriyo endosperm ile çevrilidir ve iki kotiledon, bir alt kotiledon, bir birincil kök ve bir saptan oluşur.

Gnetum cinsinin yaklaşık 30 türü vardır. Tropikal yağmur ormanlarında yetişirler. Bunlar küçük ağaçlar, çalılar ve asmalardır. Karşıt olarak düzenlenmiş geniş, kösele yaprakları vardır. Bitkiler dioiktir. Mikrostrobili kedicik şeklinde ve karmaşıktır. Uzatılmış bir küpeye benzeyen megastrobilusun ekseninde ovüller (megasporangium) bulunur. Döllenmeden sonra iki kotiledonlu bir embriyo gelişir. Yumurtalar parlak pembe tohumlara dönüşür.

Tek modern temsilci Ginkgoidae sınıfı Eski bir kalıntı bitki - ginkgo biloba (Gingo biloba). 30 m'den fazla yüksekliğe ulaşan ve gövde çapı 3 m'den fazla olan, yaprak döken bir ağaçtır. Ginkgo'nun yaprakları saplıdır, bıçak yelpazesi yelpaze şeklindedir ve genellikle tepede iki lobludur. Ginkgo diocious bir bitkidir. Mikrostrobiller kedicik şeklindedir. Yumurtalıklar (genellikle iki adet) megastrobillerde gelişir. Her ovülün içinde iki arkegonia oluşur. Spermatozoa hareketlidir. Bunlardan biri yumurtayı döller. Yapısı itibariyle erik meyvesine benzeyen yumurtadan bir tohum oluşur. Tohumu kaplayan kabuğun dış tabakası sulu olup, altında sert taşlı bir kabuk ve içte ince bir tabaka bulunur. Embriyo bir kök, bir sap ve iki kotiledondan oluşur.

Sınıf Kozalaklılar iki alt sınıf içerir: Cordaitales ve Conifers (Pinidae). Kordaitler uzun süre soyu tükenmiş bitkilerdir. En büyük gelişmelerine Karbonifer döneminde ulaştılar. Kordaitler, tek ayaklı olarak dallanan bir gövdeye ve yüksek bir taca sahip büyük ağaçlardı. Dallardaki yaprakların arasında üreme organları vardı - karmaşık kedicik şeklindeki strobili koleksiyonları.

Kozalaklılar, tüm açık tohumlular arasında en geniş ve en zengin alt sınıftır. Doğadaki ve insan yaşamındaki önemi açısından bu grup çiçekli bitkilerden sonra ikinci sırada yer almaktadır. Şu anda kozalaklı ağaçlarda 56 cins ve 7 familyaya ait yaklaşık 610 tür bulunmaktadır. Kuzey Avrasya ve Kuzey Amerika'nın geniş alanlarında ormanlar oluştururlar ve Güney Yarımküre'nin ılıman bölgelerinde bulunurlar. Kozalaklılar, antik çağ açısından tüm tohumlu bitki gruplarından üstündür; Karbonifer'den beri bilinmektedir.

İğne yapraklı gövdelerin anatomik yapısı oldukça tekdüzedir. Odun %90-95 oranında trakeidlerden oluşur. Birçok iğne yapraklı türün kabuğu ve odunu birçok yatay ve dikey reçine kanalı içerir.

Kozalaklı ağaçların strobilileri yalnızca dioiktir. Bitkiler tek evciklidir, daha az sıklıkla iki evciklidir. Strobili şekil ve boyut olarak büyük farklılıklar gösterir.

Kozalaklı ağaçların yaşam döngüsünün temel özellikleri sarıçam (Pinus sylvestris) örneği kullanılarak düşünülebilir. 40 m yüksekliğe ulaşan ince bir ağaçtır. Çam dallarının uçlarında her yıl yeni sürgünler veren tomurcuklar vardır.

İlkbaharda, bazı genç sürgünlerin dibinde yeşilimsi sarı erkek kozalak koleksiyonları (strobili) oluşur. Erkek koninin ekseninde mikrosporofiller bulunur, her birinin alt yüzeyinde iki mikrosporangia (polen keseleri) bulunur. Redüksiyon bölünmesinden sonra mikrosporangia içinde mikrosporlar oluşur. Mikrospor, mikrosporangiumun içinde filizlenmeye başlar ve sonunda iki hücreye sahip bir polen tanesine dönüşür: bitkisel ve üretken (ikincisinden iki erkek gamet - sperm) gelişir. Polen tanesi (polen) mikrosporangiumdan (anter) ayrılır. Olgun çam poleninin iki kabuğu vardır: dıştaki ekzin, içteki intina. Ekzin, polenin rüzgarla transferini kolaylaştıran iki hava kesesi oluşturur.

Megastrobillere dişi koniler denir. Genç sürgünlerin uçlarında 1-3'lü gruplar halinde toplanırlar. Her koni, iki tip pulun tüm yönlere uzandığı bir ekseni temsil eder: steril (örtüleyici) ve tohum taşıyan. Her tohum pulunun iç kısmında iki yumurtalık oluşur. Yumurtanın merkezinde endosperm veya protallus gelişir (dişi gametofit). Bir megaspordan oluşur ve hücreleri haploid bir kromozom setine sahiptir. Endospermin üst kısmına büyük yumurtalı iki archegonia serilir.

Tozlaşma sürecinin ardından döllenme süreci başlar. Tozlaşma ve döllenme arasındaki süre yaklaşık bir yıl sürer. Polen tanesinden uzun bir polen tüpü büyür ve arkegonyuma doğru hareket eder. İki sperm polen tüpü boyunca yumurtaya doğru hareket eder. Polen tüpünün yumurtaya ulaşan ucu yırtılarak spermi serbest bırakır. Spermlerden biri yumurtayla birleşir, diğeri ölür. Döllenme sonucunda diploid bir zigot oluşur ve ondan bir embriyo ortaya çıkar.

Olgun embriyo bir sarkaç, bir birincil kök, bir sap ve kotiledonlardan oluşur. Süspansiyon oluşumu tüm kozalaklı ağaçların ayırt edici özelliklerinden biridir. Embriyonun gelişimine paralel olarak yumurtanın dış kabuğu tohum kabuğuna dönüşür. Yumurtanın tamamı tohuma dönüşür. Tohumlar olgunlaştıktan sonra kozalakların pulları ayrılır ve tohumlar dışarı dökülür. Olgun bir tohumun şeffaf bir kanadı vardır.

Kozalaklılar alt sınıfı, ikisi nesli tükenmiş olan yedi takım içerir. Şu anda aşağıdakiler bulunmaktadır: Araucariaceae, Nogocarpaceae, Çam, Selvi ve Porsuk Ağacı. Son üç sipariş en yaygın olanlardır.

Çam Siparişi(Pinales) bir aile tarafından temsil edilir - Çam (Pinaceae). Bu familyada 11 cins ve 260 civarında tür bulunmaktadır. En büyük cinsler Çam (Pinus), Ladin (Picea), Köknar (Abies) ve Karaçamdır (Larix).

Bu ailenin en büyüğü, yaklaşık 100 tür içeren Pine cinsidir. İğneleri çiftler halinde toplanan sarıçam ülkemizde yaygındır. Ülkenin Asya kesiminde, iğneleri beşli salkımlar halinde toplanan Sibirya çamı (“Sibirya sediri” olarak da bilinir) oldukça yaygındır. Sibirya çamı değerli odun ve yenilebilir tohumlar - çam fıstığı üretir.

Ladin cinsi, Kuzey Yarımküre'de yaşayan yaklaşık 50 tür içerir. Bunlar uzun ince ağaçlardır. Ladin ağaçları piramidal taç şekli ile karakterize edilir. İğneler tetrahedral olup ucu sivridir. Ülkemizde en yaygın iki tür Norveç ladini (Picea abies) ve Sibirya ladinidir (Picea obovata).

Köknar cinsi, Kuzey Yarımküre'de yaşayan 40 türü içerir. Bunlar büyük, uzun ağaçlardır. Görünüş olarak ladin ağacına benzerler, ancak iğneleri düz, yumuşaktır ve alt tarafında iki şerit stoma vardır. Sibirya göknarı (Abies sibirica) Rusya'da yaygındır. Esas olarak Batı Sibirya'nın güney bölgelerinde ve ülkenin Avrupa kısmının kuzeydoğusunda yetişir.

Karaçam cinsi Kuzey Yarımküre'de yaşayan 15 türle temsil edilmektedir. Bunlar kışın iğnelerini döken büyük, düz gövdeli ağaçlardır. Karaçam iğneleri yumuşak ve düzdür. Kısa sürgünlerde demetler halinde, uzun sürgünlerde ise tek tek bulunurlar. Ülkemizde en yaygın türler Sibirya karaçamı (Larix sibirica) ve Dahurian karaçamı (Larix dahurica)'dır.

Selvi Siparişi(Cupressales) iki aile tarafından temsil edilmektedir. Taxodiaceae familyası şu anda 10 cins ve 14 tür içermektedir. Modern taksodiaceae büyük ağaçlardır, daha az sıklıkla çalılardır. Bunların arasında dünyanın en büyük ve en uzun ömürlü bitkilerinden biri olan sequojadendron giganteum veya “mamut ağacı”ndan bahsetmeliyiz. Ayrıca iki sıralı taksodyum veya "bataklık selvi" (Taxodium distichum) da ilginçtir. Güneydoğu Kuzey Amerika'da nehir kıyıları ve bataklıklar boyunca yetişir. Bu ağaçta yatay kökler, konik veya şişe şeklinde dikey çıkıntılar oluşturur - 0,5 m yüksekliğe kadar solunum kökleri.

Cypress familyası (Cupressaceae), Güney ve Kuzey Yarımkürelerde yaygın olarak dağıtılan 19 cins ve yaklaşık 130 tür içerir. Selvi - yaprak dökmeyen çalılar ve ağaçlar. Yaprakları pullu veya iğne şeklinde, küçük, karşılıklı veya üçlü, nadiren dörtlü sarmallar halinde düzenlenmiştir.

Cypress ve Juniper cinsleri oldukça az sayıda tür içerir (sırasıyla 20 ve 55 tür). Selvi türleri piramidal veya yayılan taçlı tek evcikli yaprak dökmeyen ağaçlar ve daha az sıklıkla çalılardır. Kültürde en ünlüsü yaprak dökmeyen piramidal selvidir. Ardıç cinsi, bazen sürünen, küçük yaprak dökmeyen ağaçlar veya çalılar ile temsil edilir. Yapraklar iğne şeklinde veya pul şeklindedir. Ardıçlarda döllenmeden sonra megasporofillerin pulları etlenir ve birlikte büyüyerek "koni üzümü" denilen şeyi oluşturur. Ardıçlar yaygındır. Işığı seven, kuraklığa dayanıklı, dona dayanıklı ve toprak koşullarına iddiasızdırlar.

Porsuk sipariş edin(Taxales), 6 cins ve 26 tür olmak üzere iki familyaya ait yaprak dökmeyen ağaç ve çalıları içerir. En ünlü cins Tiss'tir; 8 türle temsil edilir. Ülkemizde en yaygın olarak görülen porsuk ağacı veya porsuk ağacı (Taxus baccata) yassı iğnelidir. Bu ağaç, çürümeye karşı neredeyse dayanıklı, sert ve ağır bir oduna sahiptir. Tohumlar, meyve gibi görünmelerini sağlayan parlak kırmızı etli bir örtü ile çevrelenmiştir. Porsuk meyvesi tüm kozalaklı ağaçlar arasında gölgeye en dayanıklı ağaçtır.

Günlük yaşamda, daha yüksek bitkilere bazen basitçe denir. bitkiler, yeşil algler olarak bilinen ancak bir taksonu oluşturan geri kalan yeşil bitkilerin aksine. Daha yüksek bitkiler, Streptophyta bölümüne (filum) ve onun alt grubu Streptophytina'ya aittir. Ağaçları, çiçekli bitkileri, eğrelti otlarını, yosunları ve diğer tüm kara bitkilerini içerir. Hepsi özel üreme organlarına sahip çok hücreli nükleer organizmalardır. Birkaç istisna dışında, yüksek bitkiler ihtiyaç duydukları enerjiyi fotosentez (yani ışığın emilmesi) yoluyla elde eder ve besin maddelerini karbondioksitten sentezler. Yüksek bitkiler, üreme organlarında steril doku bulunmasıyla fotosentez de yapan çok hücreli yeşil alglerden ayırt edilebilir. Buna ek olarak, bazı türler daha sonra su ortamına geri dönse de, yüksek bitkiler öncelikle karadaki yaşama adapte olmuştur, bu nedenle adı da buradan gelmektedir. Kara bitkileri.

Paleozoik çağda karmaşık yeşil alglerden gelişmiş yüksek bitkiler. En yakın modern akrabaları Charales'tir. Bu bitkiler haploid ve diploid nesiller (sırasıyla gametofitler ve sporofitler) arasındaki değişimle karakterize edilir. Ancak ilk yüksek bitkilerde sporofitler yapı ve işlev bakımından tamamen farklı hale geldiler ve kısa ömürleri boyunca küçük kaldılar ve ana organizmaya bağımlı kaldılar. Bu tür bitkilere gayri resmi olarak "biryofitler" adı verilir ve üç modern gruba ayrılır:

• Antocerotophyta
• Yosunlar (Bryophyta)
• Ciğer otları (Marchantiophyta)

Yukarıda bahsedilen briyofitlerin tümü nispeten küçüktür ve sporlarını dağıtmak için suya bağımlı olduklarından genellikle nemli ortamlarla sınırlıdırlar. Karasal koşullara daha iyi adapte olan diğer bitkiler Silüriyen döneminde ortaya çıktı. Devoniyen döneminde daha çeşitli hale geldiler ve birçok karasal ortama yayılarak damarlı bitkiler (Tracheophyta) haline geldiler. Vasküler bitkiler, suyu vücutta taşıyan vasküler dokulara veya tracheidlere ve kurumaya direnen bir dış katmana veya kütikulaya sahiptir. Çoğu damarlı bitkide sporofitler baskın bireylerdir ve yapraklar, gövdeler ve kökler geliştirirken, gametofitler küçük kalır.

Bununla birlikte, birçok damarlı bitki hala sporlar yoluyla çoğalmaktadır. Aşağıdaki modern grupları içerirler:

• Lycopodiophyta
• Moniliformopses (at kuyruğu ve eğrelti otları)

Paleozoik çağın sonunda ortaya çıkan başka bir grup, kurumaya dayanıklı kapsüller olan tohumları kullanarak çoğalır. Bu gruba uygun bir şekilde Tohumlu Bitkiler (Spermatophyta) adı verilir. Bu formlarda gametofit çok küçüktür, tek hücreli polen ve yumurta şeklini alırken, sporofit yaşamına tohum içinde başlar. Bazı bitkilerin tohumları, suya daha fazla bağlı olan öncüllerinin aksine, son derece kuru koşullarda hayatta kalabilir. Tohumlu bitkiler aşağıdaki modern grupları içerir:

• Kozalaklı ağaçlar (Coniferophyta)
• Ginkgofit
• Sikadofit
• Gnetofit
• Kapalı tohumlular (Magnoliophyta)

Embriyonik sporofit tozlaşmadan önce bir zarla çevrelenmediğinden, ilk dört gruba bazen gymnospermler adı verilir (daha önce tek bir taksonda birleştirilirlerdi). Buna karşılık, kapalı tohumlulardan (veya çiçekli bitkilerden) gelen polen, tohum kabuğuna nüfuz etmek için bir tüp oluşturmalıdır. Kapalı tohumlular Jura döneminde açık tohumlulardan evrimleşti ve daha sonra Kretase sırasında hızla yayıldı. Günümüzde neredeyse tüm karasal biyomlarda baskın bitki grubudurlar.

Bitkilerin sınıflandırılmasının önemli değişikliklere uğradığı unutulmamalıdır. Bazı yazarlar bitki alemini yalnızca daha yüksek bitkilerle sınırlandırırken, diğerleri onlara çeşitli isimler ve rütbeler verir. Bu makalede listelenen gruplar genellikle bölümlerden sınıflara kadar çeşitli kademelerde sınıflandırılır.

Mikroskobik düzeyde, yüksek bitkilerin hücreleri yeşil alg hücrelerine çok benzer kalır. Bunlar, iki zarla çevrelenmiş, selüloz ve plastidlerden oluşan bir hücre duvarına sahip ökaryotlardır. Plastitler genellikle fotosentez yapan ve besinleri nişasta formunda depolayan kloroplast şeklini alır ve genel olarak onlara parlak yeşil bir renk veren klorofil a ve b pigmentlerini içerir. Daha yüksek bitkilerde genellikle hücreyi destekleyen ve bitkinin tamamını sert tutan genişlemiş bir merkezi vakuol veya tonoplast bulunur. Germ hücreleri dışındaki tüm hücrelerde flagella ve sentriol yoktur.