Conifere plante

1 Taxonomie și titlu
2 Comenzi
3 Origine
4 Morfologie
- 4.1 Foliage
- 4.2 Reproducere
  - 4.2.1 Organe generatoare
  - 4.2.2 Polenizare
  - 4.2.3 Fertilizarea
  - 4.2.4 Formarea și propagarea semințelor
5 Alte informații Notă
literatură

Coniferele (Pinofyta latină sau Coníferae) sunt una dintre diviziunile 13-14 ale regnului vegetal, care include plante vasculare, semințele cărora se dezvoltă în conuri. Toate speciile moderne sunt plantele lemnoase, majoritatea fiind copaci, deși există arbuști. Reprezentanți tipici sunt cedru, chiparos, brad, ienupăr, zada, molid, pin, sequoia, tisa și kauri. Coniferele cresc sălbatice în aproape toate părțile lumii. Adesea ele predomină asupra altor plante, de exemplu, în astfel de biomi ca taiga. Plantele de conifere sunt de o importanță economică neprețuită, în principal ca lemn și materii prime pentru producția de hârtie. Coniferele de lemn se referă la tipul de roci așa-numite "moi".

1. Taxonomie și titlu

Nume Departament - pinophyta - abuz MCBN, în conformitate cu articolul 16.1 din numele care taxoni de plante deasupra rangul de familie este format din numele unei familii tipice (în acest caz, Pinaceae) sau este descriptiv (în acest caz - de conifere din Conus Latină - .. Lump și fero - uzură, transport) [1]. Numele vechi și acum neutilizate sunt Coniferophyta și Coniferales.

În limba rusă, numele departamentului - Coniferous - provine de la cuvântul "ace", deși nu toți reprezentanții au frunze de formă în formă de ac. De asemenea, nu era chiar corect numele mai vechi, calico de la Coniferae. "Shishkonosnye" - pentru că nu toate plantele conifere au conuri.

În general, coniferele sunt echivalente cu gimnospermele, în special în zonele cu climat temperat, unde, de obicei, ele se găsesc numai din gimnosperme. Totuși, acestea sunt două grupuri distincte. Coniferele sunt cele mai răspândite și mai importante reprezentanți ai gimnospermelor, însă reprezintă doar una dintre cele patru subgrupe de plante.

Departamentul de plante conifere constă dintr-o singură clasă - Pinopsida. care include atât extincte, cât și toate taxele existente. Anterior, cele mai multe ori există o divizie Pinopsida clasă două ordine de mărime - tisa (Taxales) și conifere reale (pinales), dar studiile recente de secvențe de ADN au arătat că această diviziune face ordine pinales paraphyly, astfel încât ordinea Yew a fost inclusă în pinales. O diviziune mai precisă ar fi divizarea clasei în trei ordine: Pinales. inclusiv numai familia de conifere (Pinaceae); Araucariales. Araucariaceae și Podocarpaceae; Cupressales. inclusiv toate celelalte familii, inclusiv taxele (Taxaceae). Cu toate acestea, există o bază suficientă pentru această divizare, deoarece majoritatea oamenilor de știință preferă să mențină întreaga familie într-o singură comandă pinales.

În prezent, în clasa de conifere sunt considerate de la 6 la 8 familii cu un număr total de genuri 65-70 și 600-650 specii. Cele șapte familii distincte sunt legate în tabelul din dreapta sus. În alte interpretări, cephalotaxaceae pot fi incluse în taxaceae, iar în unele lucrări Phyllocladaceae este în continuare distins ca fiind diferit de familia subarak. Familia Taxodiaceae este inclusă aici în familia Cupressaceae, deși continuă să fie frecvent găsită în multe surse ca o familie separată.

Un anumit rol în construcția arborelui filogenetic al coniferelor se joacă prin studii biochimice. Astfel, compoziția uleiurilor esențiale, în general, destul de aproape rasinoase (terpene și cantități mici de terpenoide oxigenați), dar diferit semnificativ raportul dintre componente, probabil, apariția sau dispariția anumitor substanțe marker de la anumite specii (carene).

2. Ordinul

Departamentul de Conifere cuprinde una dintre cele deja existente și trei ordine dispărute:

† Cordaitales - Cordaită
Pinales - Pine
- Araucariaceae - Araucariaceae
- Cephalotaxaceae - Cefalee
- Cupressaceae - Cypress
- Pinaceae - pin
- Podocarpaceae - Podarakpovye
- Sciadopityaceae - Sciadopită
- Taxaceae - Yew
† Vojnovskyales - Voinovskie
† Voltziales - Voltziales

3. Originea

Coniferele sunt un grup de vechi fosile descoperite in timpul aproximativ 300 de milioane de ani, din perioada Carboniferă târzie a erei paleozoic. Mai multe generații moderne apar în depozitele fosile cu vârsta între 60 și 120 de milioane de ani. Alți membri ai claselor dispărută și grupuri pot fi găsite ca fosile din epoca paleozoic și mezozoice târziu. conifere fosili au fost destul de diverse, spre deosebire de cele mai moderne reprezentanții acestui grup a fost în unele conifere erbacee cu nici tulpini lemnoase. Cele mai multe comenzi fosile de conifere și plante hvoynopodobnyh se referă la kordiatovym (Cordaitales), voynovskievym (Vojnovskyales), voltsievym (voltziales) și la ordinul Czekanowskiaceae (Czekanowskiales. Cu toate acestea, mai degrabă cu privire la departamentul Ginkgophyta).

4. Morfologia

Toate coniferele moderne sunt plante lemnoase, cele mai multe sunt copaci, mai ales cu un trunchi drept, cu ramuri laterale și o dominantă distinctivă a vârfului. Dimensiunile unui copac adult variază de la mai puțin de un metru la mai mult de 100 de metri în înălțime. Cel mai înalt copac, cel mai gros, cel mai mare și cel mai vechi, sunt reprezentanți ai plantelor conifere. Cel mai înalt copac este Sequoia evergreen (Sequoia sempervirens) cu o înălțime de 115,2 metri. Cel mai mare este Sequoiaadendron Giant (Sequoiadendron giganteum), volumul este de 1486,9 m³. Cel mai gros copac cu cel mai mare diametru al trunchiului este Taxodium mucronatum, cu diametrul de 11,42 metri. Cel mai vechi copac este Pinus longaeva (pin), de 4700 de ani.

4.1. frunziș

Pinaceae: frunze de ac și muguri de brad, (Picea abies)

Cupressaceae: frunze verzi de chiparos (Chamaecyparis pisifera)

Frunzele multor plante de conifere sunt ace subțiri subțiri; Altele, inclusiv chiparoșii și unele podkarpovye, au frunze plate, fulgi. Unii, mai ales Agathis de Araucariaceae și nageia de Podocarpaceae, au frunze late, plate sub formă de fâșii. Cele mai multe frunze de rășinoase sunt aranjate în spirală, excepția - de cele mai multe chiparos și un fel de Podocarpaceae, ale căror frunze au o locație din părți opuse. În multe specii cu aranjament spiralat, frunzele sunt răsucite la bază, oferindu-le o iluminare maximă. Dimensiunea frunzelor de la 2 mm printre multe specii squamifoliate la 400 mm în lungime, în unele ace de pin (de exemplu, Engelmann pin, Pinus engelmannii). frunze de culoare verde închis este de multe ori, ceea ce ajută să absoarbă energia luminoasă maximă este lumina solară slabă la latitudini mari sau la umbra altor copaci. Frunzele de plante conifere din zonele mai calde cu lumină solară ridicată (de exemplu, Pin turcesc Pinus brutia) au adesea o tentă gălbuie-verde, în timp ce altele (cum ar fi albastru molid Picea pungens), acestea sunt acoperite cu un foarte puternic mată de acoperire de ceară care să le protejeze din radiațiile ultraviolete.

De interes deosebit sunt stomatele de conifere, care sunt studiate în principal de paleobotaniști. Majoritatea genurilor diferă în trăsăturile caracteristice ale structurii aparatului stomatal, astfel încât chiar și într-un mic fragment al frunzei, în cele mai multe cazuri este posibil să se determine destul de precis genul coniferului.

In marea majoritate a nașterilor plante sunt veșnic verzi, frunzele rămân de obicei pe planta pentru mai multe (2 la 40) ani, dar există 5 genuri, vărsat frunzele toamna si iernat goale: Larice (Larix), psevdolistvennitsa (Pseudolarix), gliptostrobus (Glyptostrobus) , metasequoia (Metasequoia) și tisa (Taxodium).

Lăstarii de multe plante conifere, inclusiv cele mai multe chipuri și genul Pinus din familia de pin, au frunze într-un stadiu incipient de dezvoltare, adesea semnificativ diferit de frunzele plantelor adulte.

4.2. reproducere

4.2.1. Organe generative

Pinaceae: Dezvoltarea de tei de sex feminin de zada japoneză (Larix kaempferi)

Conurile masculine sunt de obicei situate în grupuri

Organele de reproducere a plantelor conifere sunt strobila (lat Strobilus). Aceasta este o lăstare scurtă modificată, pe care sunt frunze specializate - sporofile. formând sporangia - organe care formează spori. În plantele conifere, strobila sunt unisexuale, adică conțin organe genetice masculine sau feminine.

Strobila de sex masculin sunt numite microstrobils. cel mai adesea ele cresc ansambluri compacte (uneori folosit cuvântul „boboci“, deși în termeni de botanică este incorect ca strobila nu sunt culori), și numai în unele conifere primitive - singur. Un microstrob în creștere separat sau un ansamblu compact este numit adesea un con de bărbat. De obicei, grupurile de conuri masculi sunt situate în axilii frunzelor, mai puține ori pe vârfurile lăstarilor laterale. Barbatii sporofili (microsporofili) sunt puternic redusi si au o forma scalabila sau shchitkovidnuyu. Fiecare microsporofil formează 2-15 microsporangii. în interiorul microsporangiei este un țesut sporogen. înconjurat de tapetum - un strat de celule care îi dau substanțe nutritive. Microsporele sunt formate din țesuturi sporogene. De obicei numărul de microspori este foarte mare. Fiecare microspore masculin dezvoltă un gametofit mascul, în unele plante apare chiar și în interiorul microsporangiei, în altele, după intrarea strobului feminin.

Strobilele feminine sunt numite megastrobili. adesea ele cresc singure, mai puțin adesea - adunări compacte (de exemplu, în tisa). O megasturbină sau o asamblare compactă în creștere separată este adesea numită conul feminin. Megastrobily constau dintr-o axă centrală și care acoperă cântare asupra acestora în axil fiecărui înveliș de semințe situate cântare cântare, care, la rândul lor, stau fiecare ovule, ceea ce reprezintă o nucela - megasporangia înconjurată de o substanță protectoare - tegumentului. În fiecare nucleu există 3-4 megaspores. dar numai unul dintre ele se dezvoltă într-un gametofit - endosperm feminin.

Cele mai multe conifere sunt monoeiste, adică pe o plantă există conuri de sex masculin și feminin. Coniferele dioice sunt mai puțin frecvente.

Boabe de polen foarte înalte din pinul scoțian cu două airbaguri.

4.2.2. polenizare

La sfârșitul primăverii - începutul verii microsporangia începe să producă microsporuri, pe care vântul le ia și se transferă la conuri feminine. Boabe de polen de pin și podkarpovyh au două airbags - o caracteristică specifică de conifere, care este absent de la polenul de alte plante superioare. O altă trăsătură unică este creșterea în centrul părții distal a boabelor de polen de chiparos, tis, Capitate, taxodia. [2] În lucrarea botanistului irlandez J. Doyle (1945), au fost identificate câteva variante de suflare a vântului.

Cea mai cunoscută metodă, caracteristică, de exemplu, pentru pini. cântare de semințe de sex feminin umflaturi picături în afară și să iasă în evidență așa-numitele „polenizare lichidă“, care sunt udate ușor granulele de polen aduse de vânt, și apoi o picătură de rapid absorbit, livrarea de cereale la nucela, unde creste, formând un tub de polen. După polenizare, cântările de semințe sunt deplasate până când semințele se coacă.
Un alt mod este observat, de exemplu, într-un pseudo-șir. În loc de „polenizare lichid“ boabe mari de polen sunt colectate prin intermediul unor fire adezive, apoi germina, eliberând un tub de polen lung, care ajunge la nucela. Varianta este metoda văzută în brazi și cedri, în care, dimpotrivă, nucelule cresc, se deplasează la boabele de polen.

4.2.3. fertilizare

Fertilizarea are loc o dată după polenizare. La unele pini, acest interval variază între 12 și 24 de luni.

4.2.4. Formarea și propagarea semințelor

Feminin conifer de pin negru (Pinus nigra)

După fertilizarea din zigot prin utilizarea de nutrienți, endospermul a format embrionul. În stadiul final al dezvoltării constă dintr-o rădăcină, tulpină, mai multe cotiledoane (frunze germinale) și un rinichi înconjurat de endospermă. Cochilia exterioară (pielea seminței) se formează din cuibul. Restul megastrobilului este transformat într-o formă pterygoidă, care promovează propagarea semințelor de către vânt (anemochorie). Înainte de maturarea semințelor trece de la 4 luni la 3 ani.

Dimensiunea conurilor variază de la 2 mm la 600 mm în lungime. In pin (Pinaceae), Araucariaceae (Araucariaceae), stsiadopitisovyh (Sciadopityaceae) și majoritatea chiparos (cupresacee) conuri lemnoase când solzi coapte dezvăluite de obicei, permițând semințele să cadă liber și sunt transportate de vânt. Unii (brad și cedri), conurile se dezintegrează pentru a elibera semințele de alte semințe orehopodobnye răspândite de păsări (în principal, spastic și gaița, care dezvăluie umflături mai moi). Înainte de a cădea la pământ, conurile mature pot rămâne pe plante pentru o perioadă de timp; unele pini rezistente la foc pot stoca semințe în conuri închise 60-80 de ani. În cazul în care focul distruge copacul părinte, conurile sunt dezvăluite.

Taxaceae: Țesuturi carnale, înconjoară semințele de tisuri de berry (Taxus baccata)

In familiile Podocarpaceae (Podocarpaceae), cephalotaxaceae (Cephalotaxaceae), tisa (The Taxaceae) și un fel de chiparos (ienupăr, de Juniperus), țesut cărnoase, moale, dulce, viu colorate în jurul semințelor sunt consumate de păsări, care apoi se răspândesc semințele cu excrementele lor (zoochory).

5. Alte fapte

Deși numărul total de specii de plante conifere este relativ mic, acestea joacă un rol ecologic foarte mare. Coniferele sunt plantele predominante în zone întinse de teren.

Multe plante conifere produc rășină, concepute pentru a proteja copacul de insecte și ciuperci. Rășina copacilor fosili este de culoare galbenă.

notițe

(Engleză) Codul internațional de nomenclatură botanică (Codul Saint Louis) III. 1. DENUMIRI taxonomică MAI SUS Clasarea FAMILIEI - www.bgbm.fu-berlin.de/iapt/nomenclature/code/SaintLouis/0020Ch3Sec1a016.htm
Viața plantelor. În volumul 6 - herba.msu.ru/shipunov/school/books/zh_ras4.djvu / Ch. Ed. Al. A. Fedorov. - M. Enlightenment, 1978. - T. 4. Mosses. Câmpiile. Tuiuri. Ferigi. Gymnosperms. Ed. IV Grushvitsky și SG Zhilin. - p. 327.