Gymnospermen (lat. Gymnospérmae) en angiospermen, of bloeiend (lat. Magnoliophyta) zijn twee verschillende groepen van het plantenrijk (sub-koninkrijk Hogere planten), die achtereenvolgens verschenen in de evolutionaire ontwikkeling van de natuur. Ze spelen een belangrijke rol bij het in stand houden van het leven van de planeet en vormen de groene omhulling.
Sommige vertegenwoordigers van deze groepen zijn nu volledig uitgestorven en behoren tot de categorie fossiele afzettingen. Nu zijn er op aarde zowel holo- als angiospermen. Er zijn grote verschillen die beide groepen kenmerken.
Oorsprong
Oorsprong en leeftijd - dit is het belangrijkste verschil tussen gymnospermen en angiospermen. Gymnospermen zijn een zeer oude groep plantenorganismen. Ze bestaan al op aarde sinds het Devoon (Paleozoïcum), dat is ongeveer 370 miljoen jaar geleden. Er wordt aangenomen dat ze afstammelingen waren van zaadvarens (lat. Pteridospermae) -volledig uitgestorven planten, waarvan talrijke afdrukken vaak worden gevonden in afzettingen van het Laat-Devoon en het Vroege Krijt.
Bloeiende of angiospermen verschenen 120-150 miljoen jaar geleden op de grens van het Jura en het Krijt (Mesozoïcum) en namen snel een dominante positie in op de planeet. Er wordt aangenomen dat hun voorouders oude gymnospermen waren.
Diversiteit van soorten en levensvormen
Gymnospermen tellen ongeveer 1.000 soorten die momenteel in de natuur voorkomen. Andere vertegenwoordigers van deze groep zijn volledig uitgestorven en worden door paleontologen vaak in fossiele vorm gevonden. Levensvormen - groenblijvende bomen en struiken, evenals zeldzame klimplanten. Gymnospermen worden vertegenwoordigd door verschillende klassen:
- Cycads: hangende cycad, wollige stangeria, bovenia, enz.
- Bennettieten: Williamsonia, Nilsoniopteris (volledig uitgestorven klasse).
- Gnetovye: ephedra paardestaart, Velichia mirabilis.
- Ginkgo: Ginkgo biloba.
- Coniferen: sparren, sparren, dennen, jeneverbes, ceder, enz.
Aanzienlijk grotere soortendiversiteit is wat angiospermen onderscheidt van gymnospermen. Er zijn ongeveer 300 duizend soorten angiospermen - dit is meer dan de helft van alle planten op de planeet. Ze bestaan in de vorm van bomen, struiken, meerjarige en eenjarige kruiden, wijnstokken. Hun classificatie is anders.grote verscheidenheid en complexiteit, namelijk:
Klasse eenzaadlobbigen:
Families:
Granen: rogge, haver, tarwe, enz.
Lelies: lelie, tulp, knoflook, ui, enz.
Klasse tweeledig:
Families:
Solanaceae: aardappelen, tabak, nachtschade, verdovende middelen, bilzekruid, enz.
Asteraceae: zonnebloem, alsem, paardenbloem, aardpeer, enz.
Bonen: sojabonen, kikkererwten, erwten, bonen, enz.
Kruisbloemig: kool, radijs, radijs, raap, enz.
Rosaceae: roos, wilde roos, lijsterbes, kers enz.
Voortplantingsorganen
Het belangrijkste verschil tussen angiospermen en gymnospermen is het orgaan van seksuele voortplanting. In de eerste groep is dit een bloem, in de eierstok waarvan zaden (vruchten) worden gevormd na bevruchting. Het bestaat uit meeldraden - mannelijke geslachtsorganen, stamper - vrouwelijk geslachtsorgaan (de vrucht zal zich daaruit ontwikkelen), bloemkroon met bloembladen, vergaarbak en steel. De bloem varieert in vorm, kleur en kleur afhankelijk van het type plant.
Bij gymnospermen wordt deze functie uitgevoerd door een aangepaste scheut - een kegel, die mannelijk of vrouwelijk kan zijn, zoals gemakkelijk kan worden beoordeeld aan de hand van de grootte. Het is op zijn schubben dat de eitjes zich ontwikkelen en vervolgens wordt het zaad gevormd.
Bemesting
Het bevruchtingsproces is het belangrijkste verschil tussen gymnospermen en angiospermen. Bij gymnospermen is het vrij eenvoudig. In stuifmeelzakjeser is een geleidelijke rijping van stuifmeelkorrels, die vervolgens worden overgebracht naar de vrouwelijke gametofyt. Eén zaadcel (mannelijke gameet) bevrucht slechts één eicel, waarna een zaadje wordt gevormd. Het proces vindt plaats in de eitjes of megasporangia.
Bloemen zijn anders. Hier vindt dubbele bevruchting plaats, zo verschillen angiospermen van gymnospermen. In het kort werd dit proces beschreven door de huiswetenschapper S. G. Navasjin in 1898. Het gebeurt als volgt: twee zaadcellen ontkiemen uit de stuifmeelkorrel in de eierstok, een van hen bevrucht het ei waaruit het zaad zich ontwikkelt, de tweede - de centrale cel die aanleiding geeft tot het endosperm - de toevoer van voedingsstoffen voor het embryo.
Foetale vorming
Na de bevruchting vormen bloeiende planten vruchten - wat angiospermen onderscheidt van gymnospermen. De vorming van een foetus met een zaadje erin vindt plaats door de wanden van de eierstok te wijzigen. Maar soms nemen het bloemdek, de meeldraden en de kelk deel aan de vorming ervan, het hangt allemaal af van het type plant. Op dit moment is de beweging van minerale en organische stoffen in de plant gericht op de foetus, die andere weefsels kan uitputten. Vruchten worden, net als de soortensamenstelling van angiospermen, gekenmerkt door een verscheidenheid aan vormen.
Gymnospermen verschillen van angiospermen in de afwezigheid van fruit. Hun zaden bevinden zich open op de schaal van de kegel en worden door niets beschermd. Ze hebben echter speciale apparaten waarmee ze kunnen worden uitgebreid tot:lange afstanden.
Distributie
De methode van zaadverspreiding is een belangrijke omstandigheid die gymnospermen onderscheidt van angiospermen. In de eerste groep gebeurt dit op de enige manier - met behulp van de wind. Daarom zijn de zaden uitgerust met uitgroeisels, vleugelvormige aanhangsels en een vliezige structuur. Luchtbewegingen zijn in staat om dergelijke zaden over aanzienlijke afstanden te verspreiden, wat zorgt voor uitbreiding van het bereik van een bepaalde plant.
In angiospermen zijn de methoden voor zaadverspreiding diverser. Dit gebeurt met de deelname van wind, insecten, vogels, zoogdieren, mensen. Sommige zaden hebben aanhangsels en uitgroeisels die zich aan kleding of dierenhaar kunnen hechten en zo lange afstanden afleggen. Veel vruchten hebben een zoet, sappig vruchtvlees dat eetbaar is voor mens en dier, wat ook zaadverspreiding mogelijk maakt.
Structuur van geleidende weefsels
De structuur van het geleidende systeem is wat gymnospermen onderscheidt van angiospermen. Bij oudere planten is de beweging van water en voedingsstoffen in weefsels niet intens. De vloeistof beweegt langzaam langs de tracheïden - holle buizen met dikke verhoute wanden en geperforeerde scheidingswanden. Ze maken deel uit van het xyleem en zorgen voor een opwaartse stroom van vloeistof - van de wortels naar de bladeren. Tracheïden zijn duidelijk zichtbaar onder een microscoop.
Geleidend systeemangiospermen is perfecter. In deze planten werden tracheïden omgezet in vaten. Dit zijn zeer lange buizen (in sommige wijnstokken bereiken ze tientallen meters), waardoor een verbeterde stroom van vloeistof en voedingsstoffen wordt uitgevoerd. Dit kenmerk van de structuur draagt bij aan een actievere stroom van veel belangrijke fysiologische processen in de plant: de vorming van chlorofyl, fotosynthese, ademhaling.
Evolutionaire voordelen
Gymnospermen bestaan veel langer op aarde dan angiospermen. Maar ondanks dit bereikten ze niet de diversiteit aan soorten en vormen die kenmerkend zijn voor jongere bloeiende planten. Hoe verschillen angiospermen van gymnospermen? Door welke voordelen konden ze een dominante positie innemen in de plantenwereld van de planeet? Er zijn verschillende punten die dit bepaalden, namelijk:
- Het uiterlijk van een bloem die aantrekkelijk is voor insecten heeft de kans op bestuiving van de plant vergroot;
- verscheidenheid aan bestuivingsopties;
- eierstok beschermt de eicel tegen mogelijke schade;
- dubbele bemesting zorgt ervoor dat de kiem van het zaad voldoende voeding krijgt voor zijn ontwikkeling;
- sappig fruit houdt het zaad binnen;
- manieren om zaden te verspreiden;
- diversiteit van levensvormen (bomen, grassen, struiken) stelt je in staat om meer ecologische niches te bevolken;
- het geleidende systeem wordt versterkt door bloedvaten, die veel noodzakelijke fysiologische processen van het plantenorganisme activeren.
Belangrijkste verschillen. Samenvatting
Dus, wat is het verschil tussen gymnospermen en angiospermen? In het kort worden de belangrijkste verschillen tussen de vertegenwoordigers van beide groepen weergegeven in de tabel.
| Teken | Gymnospermen | Angiospermen |
| Oorsprong | Paleozoïcum | Mesozoïcum |
| Historische leeftijd | Ongeveer 370 Ma | 125-150 Ma |
| Soortendiversiteit | Ongeveer 1000 soorten | Ongeveer 300 duizend soorten |
| Diversiteit van levensvormen | Voornamelijk bomen en struiken | Bomen, struiken, kruiden |
| Zaadpositie | Open, onbeschermd | Bevindt zich in de vrucht |
| Bestuiving | Door de wind geblazen | Wind, insecten, vogels, zelfbestuiving |
| Bemesting | Eenvoudig | Dubbel |
| Aanwezigheid van foetus | Nee | Ja |
| Beweging van water in weefsels | Door tracheïden (langzame opwaartse stroom) | Door de schepen (versterkte opwaartse stroom) |
Evolutionair geëvolueerde aanpassingen zoals zaadbescherming, dubbele bemesting, bestuiving door insecten en verbeterde vasculaire systemen hebben het mogelijk gemaakt dat angiospermen de flora van de planeet domineren.
