Gymnosperma (lat. Gymnospérmae) dan angiosperma, atau berbunga (lat. Magnoliophyta) ialah dua kumpulan berbeza dalam kerajaan tumbuhan (sub-kerajaan Tumbuhan Tinggi), yang muncul secara berurutan dalam perkembangan evolusi alam semula jadi. Mereka memainkan peranan penting dalam sokongan kehidupan planet ini, membentuk penutup hijaunya.
Beberapa wakil kumpulan ini kini telah pupus sepenuhnya dan tergolong dalam kategori deposit fosil. Kini di Bumi terdapat kedua-dua holo- dan angiosperma. Terdapat perbezaan utama yang mencirikan kedua-dua kumpulan.
Asal
Asal dan umur - ini adalah perbezaan utama antara gimnosperma dan angiosperma. Gymnosperma adalah kumpulan organisma tumbuhan yang sangat kuno. Mereka telah wujud di Bumi sejak zaman Devon (era Paleozoik), iaitu kira-kira 370 juta tahun dahulu. Adalah dipercayai bahawa mereka adalah keturunan pakis benih (lat. Pteridospermae) -tumbuh-tumbuhan yang telah pupus sepenuhnya, banyak kesan yang sering ditemui dalam deposit zaman Devon Akhir dan Kapur Awal.
Berbunga atau angiosperma muncul 120-150 juta tahun dahulu di sempadan zaman Jurassic dan Cretaceous (era Mesozoik) dan dengan cepat menduduki kedudukan dominan di planet ini. Adalah dipercayai bahawa nenek moyang mereka adalah gimnosperma purba.
Kepelbagaian spesies dan bentuk hidupan
Gymnosperma berjumlah kira-kira 1,000 spesies yang wujud di alam semula jadi. Wakil-wakil lain kumpulan ini telah pupus sepenuhnya dan sering dijumpai oleh ahli paleontologi dalam bentuk fosil. Bentuk kehidupan - pokok malar hijau dan pokok renek, serta tumbuhan menjalar yang jarang ditemui. Gimnosperma diwakili oleh beberapa kelas:
- Cycad: cycad terkulai, stangeria berbulu, bovenia, dll.
- Bennettites: Williamsonia, Nilsoniopteris (kelas pupus sepenuhnya).
- Gnetovye: ephedra horsetail, Velichia mirabilis.
- Ginkgo: Ginkgo biloba.
- Konifer: cemara, cemara, pain, juniper, cedar, dll.
Kepelbagaian spesies yang lebih besar adalah yang membezakan angiosperma daripada gimnosperma. Terdapat kira-kira 300 ribu spesies angiosperma - ini adalah lebih daripada separuh daripada semua tumbuhan di planet ini. Mereka wujud dalam bentuk pokok, pokok renek, herba saka dan tahunan, pokok anggur. Klasifikasi mereka berbeza.kepelbagaian dan kerumitan yang hebat, iaitu:
Mokotil Kelas:
Keluarga:
Bijian: rai, oat, gandum, dll.
Teratai: bunga bakung, tulip, bawang putih, bawang merah, dll.
Dipartit Kelas:
Keluarga:
Solanaceae: kentang, tembakau, teduh malam, ubat bius, henbane, dll.
Asteraceae: bunga matahari, wormwood, dandelion, articok Jerusalem, dsb.
Kacang: kacang soya, kacang ayam, kacang, kacang, dll.
Cruciferous: kubis, lobak, lobak, lobak, dll.
Rosaceae: mawar, mawar liar, rowan, ceri dll.
Organ Pembiakan
Perbezaan utama antara angiosperma dan gimnosperma ialah organ pembiakan seksual. Dalam kumpulan pertama, ini adalah bunga, dalam ovari yang mana benih (buah) terbentuk selepas persenyawaan. Ia terdiri daripada stamen - organ kemaluan lelaki, pistil - organ kemaluan wanita (buah akan berkembang daripadanya), corolla dengan kelopak, bekas dan pedicel. Bunga itu berbeza-beza dalam bentuk, warna dan warna bergantung pada jenis tumbuhan.
Dalam gimnosperma, fungsi ini dilakukan oleh pucuk yang diubah suai - kon, yang boleh lelaki atau perempuan, seperti yang boleh dinilai dengan mudah melalui saiznya. Pada sisiknyalah ovula berkembang, dan seterusnya benih terbentuk.
Pembajaan
Proses persenyawaan adalah perbezaan utama antara gimnosperma dan angiosperma. Dalam gimnosperma, ia agak mudah. Dalam beg debungaterdapat kematangan butiran debunga secara beransur-ansur, yang kemudiannya dipindahkan ke gametofit betina. Satu sperma (gamet lelaki) menyuburkan hanya satu telur, selepas itu benih terbentuk. Proses ini berlaku dalam ovul atau megasporangia.
Bunga adalah berbeza. Persenyawaan berganda berlaku di sini, ini adalah bagaimana angiosperma berbeza daripada gimnosperma. Secara ringkas, proses ini diterangkan oleh saintis domestik S. G. Navashin pada tahun 1898. Ia berlaku seperti berikut: dua sperma bercambah daripada butiran debunga di dalam ovari, salah satunya menyuburkan telur dari mana benih berkembang, yang kedua - sel pusat yang menimbulkan endosperma - bekalan nutrien untuk embrio.
Pembentukan janin
Selepas persenyawaan, tumbuhan berbunga membentuk buah - yang membezakan angiosperma daripada gimnosperma. Pembentukan janin dengan biji di dalam berlaku dengan mengubahsuai dinding ovari. Tetapi kadang-kadang perianth, stamen dan kelopak mengambil bahagian dalam pembentukannya, semuanya bergantung pada jenis tumbuhan. Pada masa ini, pergerakan bahan mineral dan organik dalam tumbuhan diarahkan ke arah janin, yang boleh menghabiskan tisu lain. Buah-buahan, seperti komposisi spesies angiosperma, dicirikan oleh pelbagai bentuk.
Gimnosperma berbeza daripada angiosperma jika tiada buah. Benih mereka terletak secara terbuka pada skala kon dan tidak dilindungi oleh apa-apa. Walau bagaimanapun, mereka mempunyai peranti khas yang membolehkan mereka melanjutkan kejarak jauh.
Pengedaran
Kaedah penyebaran benih adalah keadaan penting yang membezakan gimnosperma daripada angiosperma. Dalam kumpulan pertama, ini berlaku dalam satu-satunya cara - dengan bantuan angin. Oleh itu, benih dilengkapi dengan tumbuh-tumbuhan, pelengkap berbentuk sayap dan struktur membran. Pergerakan udara dapat menyebarkan benih sedemikian pada jarak yang agak jauh, yang memastikan pengembangan julat tumbuhan tertentu.
Dalam angiosperma, kaedah penyebaran benih adalah lebih pelbagai. Ini berlaku dengan penyertaan angin, serangga, burung, mamalia, manusia. Sesetengah benih mempunyai lampiran dan tumbuh-tumbuhan yang boleh melekat pada pakaian atau rambut haiwan dan dengan itu menempuh jarak yang jauh. Banyak buah-buahan mempunyai pulpa manis dan berair yang boleh dimakan untuk manusia dan haiwan, yang juga membolehkan penyebaran benih.
Struktur tisu pengalir
Struktur sistem pengaliran inilah yang membezakan gimnosperma daripada angiosperma. Pada tumbuhan yang lebih tua, pergerakan air dan nutrien dalam tisu tidak sengit. Cecair bergerak perlahan di sepanjang trakeid - tiub berongga dengan dinding lignifikasi tebal dan sekatan berlubang. Mereka adalah sebahagian daripada xilem dan memberikan aliran cecair ke atas - dari akar ke daun. Trakeid kelihatan jelas apabila dilihat di bawah mikroskop.
Sistem pengendalianangiosperma lebih sempurna. Dalam tumbuhan ini, trakeid diubah menjadi kapal. Ini adalah tiub yang sangat panjang (dalam beberapa pokok anggur mereka mencapai puluhan meter), di mana aliran cecair dan nutrien yang dipertingkatkan dijalankan. Ciri struktur ini menyumbang kepada aliran yang lebih aktif bagi banyak proses fisiologi penting dalam tumbuhan: pembentukan klorofil, fotosintesis, respirasi.
Kelebihan evolusi
Gimnosperma wujud di Bumi lebih lama daripada angiosperma. Tetapi, walaupun ini, mereka tidak mencapai kepelbagaian spesies dan membentuk ciri tumbuhan berbunga yang lebih muda. Bagaimanakah angiosperma berbeza daripada gimnosperma? Apakah kelebihan yang membolehkan mereka menduduki kedudukan dominan dalam dunia tumbuhan di planet ini? Terdapat beberapa perkara yang menentukan perkara ini, iaitu:
- Penampilan bunga yang menarik kepada serangga telah meningkatkan peluang tumbuhan untuk pendebungaan;
- pelbagai pilihan pendebungaan;
- ovarium melindungi ovul daripada kemungkinan kerosakan;
- penyenyawaan berganda membolehkan kuman benih menerima nutrisi yang mencukupi untuk perkembangannya;
- buah berair menyimpan biji di dalam;
- meningkatkan cara untuk mengedarkan benih;
- kepelbagaian bentuk hidupan (pokok, rumput, pokok renek) membolehkan anda mengisi lebih banyak ceruk ekologi;
- sistem konduktif diperkuat oleh saluran darah, yang mengaktifkan banyak proses fisiologi yang diperlukan bagi organisma tumbuhan.
Perbezaan utama. Ringkasan
Jadi, apakah perbezaan antara gimnosperma dan angiosperma? Secara ringkas, perbezaan utama antara wakil kedua-dua kumpulan dibentangkan dalam jadual.
| Tanda | Gimnosperma | Angiosperma |
| Asal | Zaman Paleozoik | Zaman Mesozoik |
| Zaman bersejarah | Kira-kira 370 Ma | 125-150 Ma |
| Kepelbagaian spesies | Kira-kira 1000 jenis | Kira-kira 300 ribu spesies |
| Kepelbagaian bentuk kehidupan | Terutama pokok dan pokok renek | Pokok, pokok renek, herba |
| Kedudukan biji | Terbuka, tidak dilindungi | Terletak di dalam buah |
| Pendebungaan | Ditiup angin | Angin, serangga, burung, pendebungaan sendiri |
| Pembajaan | Mudah | Double |
| Kehadiran janin | Tidak | Ya |
| Pergerakan air dalam tisu | Dengan trakeid (arus menaik perlahan) | Melalui bekas (arus menaik yang diperkuatkan) |
Penyesuaian yang berkembang secara evolusi seperti perlindungan benih, persenyawaan berganda, pendebungaan serangga dan sistem vaskular yang lebih baik telah membolehkan angiosperma menguasai flora planet ini.
