Голосеменные и покрытосеменные растения: описание, примеры и отличия, способы размножения

Описание покрытосеменных и голосеменных растений

Голосеменные растения – это разновидность растительных культур, появившаяся около 370 млн. лет назад. Их главная отличительная черта – открытое расположение семян. Насчитывают более одной тысячи разновидностей голосеменных растений.

К основным характеристикам голосеменных растений относятся:

• размножаются с помощью семян;
   
• не имеют плодов;
   
• наиболее распространены в форме деревьев и кустарников;
   
• имеют вечнозеленые листья в виде иголок или чешуек;
   
• нет сосудистой системы;
   
• оплодотворяются независимо от наличия воды;
   
• делятся на мужские и женские особи.

Покрытосеменные растения – это наиболее многочисленная группа в растительном мире, которая взяла свое начало от представителей голосеменных культур примерно 140 млн. лет назад.

Из основных характеристик покрытосеменных можно отметить:

• распространены повсеместно в форме трав, деревьев и кустарников;
   
• имеют корень, стебли, листву, цветы и плоды с семечками, а также околоплодник;
   
• опыление происходит под воздействием воды, ветра, птиц и насекомых;
   
• женские особи имеют восьми ядерный зародышевый мешочек, а мужские особи представлены в форме пыльцевого зерна, состоящего из вегетативной и генеративной клетки.

Хвойные культуры являются типичными представителями голосеменных

Отличия голосеменных культур от покрытосеменных

Как уже было отмечено ранее, представители покрытосеменных появились значительно позднее, что не помешало им получить широкое распространение в растительном мире и ряд преимуществ:

• по численности покрытосеменные превосходят своих "собратьев": первых в природе насчитывают больше трехсот тысяч, а вторых всего лишь около тысячи;
   
• размножение с помощью цветков вместо семян;
   
• двойное оплодотворение у покрытосеменных культур и из одной клетки (материнской) у голосеменных;
   
• наличие плодов, которые являются своего рода защитой для семечек, а также позволяют распространять их на дальние расстояния;
   
• опыление у покрытосеменных происходит не только с помощью ветра, но и благодаря насекомым и птицам;
   
• у покрытосеменных сильно развита проводящая система, в то время как у голосеменных перемещение воды происходит слабо и только по трахеидам;
   
• процесс фотосинтеза активнее проходит у представителей покрытосеменных;
   
• голосеменные культуры представлены в форме деревьев и кустарников, а среди покрытосеменных есть еще травы.

Яблони относят к покрытосеменным культурам (фото pixabay/Pezibear)

Размножение покрытосеменных и голосеменных растений

У каждой группы растений механизм размножения имеет свои особенности. Большую часть среди представителей голосеменных составляют хвойные растения. На их примере разберем порядок размножения этого вида.

На каждом хвойном дереве растут мужские и женские шишки: в мужских шишках происходит созревание гаметофита со спермиями, а в женских гаметофита с яйцеклетками. В завершении весеннего сезона пыльца в мужских шишках достигает зрелого состояния и высыпается, оседая на женских шишках и опыляя их. Следующей весной происходит оплодотворение, и появляется зигота. Далее она эволюционирует в зародыш, который в свою очередь превращается в семена, они еще через один сезон созревают и высыпаются из женских шишек.

Покрытосеменные растения имеют два типа размножения: половое и вегетативное. Второй вариант часто используют садоводы при выведении декоративных культур: с помощью стеблевых или корневых черенков, ползучих побегов, отводок, корневищ, прививок.  

Половое размножение в свою очередь происходит благодаря цветкам и их строению, а именно тычинкам и пестикам. В тычинках формируются пыльцевые зерна, а в это же время в семязачатке пестика формируется мешочек с зародышем. Зерна попадают в центр пестика, и происходит процесс опыления.

Пыльцевое зерно постепенно набухает и образует трубу с двумя мужскими гаметами. Далее эта труба попадает в зародышевый мешочек, где происходит оплодотворение и образуется зигота. При этом второй спермий сливается с ядром крупной центральной клетки зародышевого мешка, в результате чего происходит двойное оплодотворение.

Затем происходит постепенное деление зиготы, образование многоклеточного зародыша, завязи и плодов, которые созревают, отделяются от растения и с помощью ветра, насекомых, птиц и животных начинается распространение семян, которые, попав в землю, прорастают и образуют растение.

Размножению покрытосеменных способствует строение цветков (фото pixabay/ustalij_pony)

Примеры покрытосеменных и голосеменных культур

Рассмотрим, на какие классы подразделяют голосеменные и покрытосеменные культуры, и приведем примеры растений из каждого класса.

Таблица 1: «Классы голосеменных растений»

Таблица 2: «Классы покрытосеменных растений»

Подводя итог, хотелось бы отметить, что значение голосеменных и покрытосеменных растений в природе огромно: первые вносят вклад в образование лесных массивов, насыщают кислородом, служат местом обитания для птиц, животных и насекомых, защищают грунт от высыхания и вымывания. Покрытосеменные культуры в свою очередь активно используются в пищевой, деревообрабатывающей и фармацевтической промышленности, служат источником пищи для многих животных, являются украшением дачных участков, парков, скверов и настоящим достоянием человека.