лекция Высшие растения Основные признаки высших покрытосеменных растений

лекция Высшие растения. Основные признаки высших покрытосеменных растений: краткая характеристика.

Вопросы • Понятие «высшее растение» . • Высшие растения как таксономическая категория. • Общая характеристика отдела покрытосеменных растений. • Филогенетическая система цветковых.

Понятие «высшее растение»

Высшие растения, или Embryobionta, – зародышевые растения. Высшие растения объединяют свыше 300 тыс. видов следующих таксономических групп (отделов): риниевые (псилофиты) моховидные (печёночники и мхи) псилотовые (псилотум и тмезиптерис) плауны хвощи папоротники голосеменные цветковые

Основные признаки У высших растений возникают особенности, необходимые для выживания в наземных условиях: тканевое строение (неслоевищное); наличие устьиц; трехлучевые споры с плотными, инертными оболочками; многоклеточные органы полового размножения, (архегонии (женские) и антеридии (мужские)); закономерное чередование в жизненном циклеполового и бесполого поколений при тенденции к преобладанию спорофита(у мхов – гаметофита);

Высшие растения как таксономическая категория.

Таксономические категории высших растений эукариоты(Eucaryota) надцарство растения (Vegetabilia, Chlorobionta, Plantae) подцарство высшие растения (Embryobionta) Отделы высших растений: мхи – 26000– 30000 видов; плауны – 1200 видов; хвощи – 29 видов; псилотовые – 12 видов; папоротники – 10000 видов; голосеменные – около 600 видов; покрытосеменные – 250– 300 тысяч видов.

Общая характеристика отдела покрытосеменных растений.

Отдел Покрытосеменные имеет ряд общих признаков: Цветок – совокупность органов растения, обеспечивающих половое размножение. Он состоит из: андроцея, гинецея, околоцветника, цветоложа, цветоножки.

Тычинка (андроцей) покрытосеменных состоит из пыльника и нити. Пестик (гинецей) образует столбик, рыльце и завязь. Поверхность рыльца предназначена для восприятия пыльцы и состоит из специализированных клеток, связанных с тканью столбика. Функции рыльца: восприятие пыльцы создание условий для ее прорастания узнавание пыльцы (своя или чужая) Типы завязи: верхняя нижняя полунижняя

У покрытосеменных наиболее выражена редукция гаметофитов, которые формируясь после мейоза, имеют небольшие размеры и состоят из малого числа высокодифференцированных клеток. Микрогаметофит, состоящий из генеративной клетки и клетки-трубки, образует два спермия. В мегагаметофите развивается одна яйцеклетка. У большинства покрытосеменных зародышевый мешок (ЗМ) состоит из семи клеток: яйцеклетка две синергиды центральная клетка три клетки – антиподы

Филогенетическая система цветковых.

Современному уровню филогенеза цветковых отвечает система, разработанная А. Л. Тахтаджяном. В ней разукрупнены многие порядки, внесены коррективы в ранее сложившиеся представления о генетических связях между таксонами покрытосеменных, выделены подклассы: Самым примитивным порядком признан Magnoliales (Магнолиецветные). Выделены порядки, являющиеся филогенетическими узлами в эволюции двудольных (Hamamelidales (Гамомелисовые), Ranunculares (Лютикоцветные), Violares (Фиалкоцветные), Saxifragales (Камнеломкоцветные)). Однодольные рассматриваются как единая группа, берущая начало от древних Magnoliales, и признается роль филогенетического узла в эволюции однодольных Liliales (Лилиецветные). На высшей ступени эволюции находятся Asterales (Астроцветные), Lamiales (Ясноткоцветные), Orchidales(Орхидные) и Poales (Злакоцветные).

Пути развития цветковых растений Существует несколько гипотез о происхождении цветка. 1. стробилярная теория: рассматривает превращение стробила в цветок. 2. псевдантовая теория: цветок видоизменяется, редуцирующее соцветие из однополых цветков. В центре – женские, а с периферии мужские. Наиболее примитивными являются буковые и березовые. 3. телломная теория: телломы псилофитов срастались между собой – интеломы. Они были стерильные и фертильные. Стерильные превращаются в стебли и листья, а феритильные – спорофиллы. Процесс формирования цветка шел параллельно развитию побега.

Исходя из стробилярной теории основным условием в изменении цветка является переход от опыления ветром к опыляемым насекомым. Увеличение вероятности опыления => экономия пыльцы => уменьшение числа тычинок и плодолистиков => укорочение цветоложа => срастание частей цветка => упорядочивание членов цветка => уменьшение цветка => яркий околоцветник. Цветок с такими признаками находится на первой ступени к опылению насекомыми. Вторая ступень приспособления – опыление конкретными видами насекомых. Появление огромного разнообразия окраски, специфическая форма околоцветника, особый нектар, эфирные масла. Это приспособление => новая форма цветковых и насекомых.

Таким образом можно выделить признаки: Примитивные 1. цветоложе выпуклое удлиненное 2. большое число членов околоцветников, A и G 3. спиральное расположение членов 4. актиноморфность 5. крупные одиночные цветки 6. раздельнолистный цветок Прогрессивные 1. цветоложе укороченное, плоское, даже вогнутое 2. уменьшение числа члеников 3. круговое расположение членов 4. зигоморфность 5. мелкие яркоокршенные, собраны в соцветия 6. спаяннолисный цветок 7. появление запаха эфирных масел, нектара