Question

Рассмотреть шишки и семена ели. Укажите признаки, свойственные голосеменным растениям. Охарактеризуете роль крылатки и семени. Проверьте летучесть крылатой семянки. Определи те в какой ярус входят эти растения.

Answer 1

Строение голосеменных 

Голосеменные (Gymnospermae) – наиболее древняя и до сих пор процветающая группа семенных растений, занимающая промежуточное положение между папоротниками и цветковыми растениями. Ранее исследователи выделяли все семенные растения, не образующие цветков, в отдельный отдел либо даже в класс отдела семенных растений (Spermatophyta). В настоящее время многие учёные склоняются к тому, чтобы разделить группу голосеменных растений на несколько самостоятельных отделов. 

Все голосеменные – деревья либо кустарники, нередко достигающие огромных размеров. Одни голосеменные сильно ветвятся и несут множество мелких (нередко чешуевидных) листьев. Другие разветвлены слабо и имеют крупные перистые листья. У большинства голосеменных в ксилеме отсутствуют сосуды, а в флоэме – клетки-спутницы. С другой стороны, ткани голосеменных устроены более сложно, чем ткани папоротникообразных.

Все голосеменные – разноспоровые растения; микроспорофиллы и макроспорофиллы сильно различаются по форме, размерам и строению. У наиболее примитивных семенных папоротников они свободно росли на обычных побегах; у всех остальных голосеменных они находятся на укороченных побегах – стробилах, как правило, раздельнополых. Микроспоры у семенных растений развиваются в пыльцевом мешке и называются пыльцевыми зёрнами или пылинками. Они переносятся на женский гаметофит, как правило, при помощи ветра, прорастая внутрь после попадания на мегаспорангий. Внутри мегаспорангия, называемого семязачатком, развивается мегаспора; после оплодотворения мужской гаметой семязачаток превращается в семя. Женский гаметофит, конечно, в очень большой степени зависит от родительского растения, однако в значительно большей степени, чем гаметофит папоротника, устойчив к обезвоживанию. Питательный запас, окружающий семя, используется зиготой при прорастании; семена могут оставаться в состоянии покоя до тех пор, пока не наступят благоприятные условия. Плоды не образуются, но у семени могут развиваться различные приспособления, облегчающие их распространение. 
Голосеменные известны с верхнего девона. В карбоне и перми встречаются представители большинства порядков, а на мезозой приходится их расцвет. 

Значительно более сложными по строению являлись семенные папоротники (Pteridospermophyta или Lyginodendrophyta), выделяемые сейчас в самостоятельный отдел. Это были древовидные растения, внешним обликом и строением листьев напоминавшие настоящие папоротники, но размножавшиеся при помощи семян. Развитие зародыша, скорее всего, происходило уже после опадания семени на землю. Крупные стебли семенных папоротников содержали в себе вторичную ксилему; перистые листья отличались от настоящих папоротников только по строению эпидермы, устьиц и черешков. Иногда семенные папоротники относят к саговниковым. 

Ещё одним вымершим отделом голосеменных, известным с карбона, являются беннеттитовые (Bennettitophyta или Cycadeoideophyta). Некоторые исследователи относят эти растения к саговникам, от которых они отличаются органами размножения. Все беннеттитовые имеют обоеполые стробилы, напоминающие цветок наиболее примитивных покрытосеменных. Беннеттитовые вымерли в конце мелового периода вместе с динозаврами. 

Answer 2

Шишки и семена ели

Шишки и семена ели являются характерными частями голосеменных растений. Ель относится к семейству сосновых (Pinaceae) и представляет собой хвойное дерево, которое производит шишки и семена.

Шишки ели являются женскими репродуктивными органами, в которых образуются семена. Они имеют характерную конусообразную форму и состоят из множества чешуйчатых листочков, расположенных спирально вокруг оси шишки. Шишки ели могут быть разных размеров и форм, в зависимости от вида.

Семена ели представляют собой мужские репродуктивные органы, которые образуются внутри шишек. Они содержатся в чешуйках шишки и представляют собой маленькие, овальные или яйцевидные структуры. Семена ели имеют желтоватый или коричневый цвет и обычно имеют крылатую структуру, что позволяет им распространяться на большие расстояния при помощи ветра.

Признаки, свойственные голосеменным растениям

Голосеменные растения, такие как ель, обладают рядом характерных признаков:

1. Семена с крылышками: Одним из характерных признаков голосеменных растений является наличие крылатых семян. Крылышки помогают семенам распространяться на большие расстояния при помощи ветра. Это позволяет растениям колонизировать новые территории и расширять свою ареал.

2. Присутствие шишек: Голосеменные растения образуют шишки, которые являются женскими репродуктивными органами. Шишки содержат семена и выполняют функцию защиты и распространения семян.

3. Присутствие хвои: Голосеменные растения, включая ель, имеют хвоинки вместо обычных листьев. Хвоя выполняет функцию фотосинтеза и помогает растению сохранять влагу.

4. Древесное строение: Голосеменные растения обладают древесным строением, то есть они образуют древесину. Это позволяет растениям расти в высоту и обеспечивает им прочность и устойчивость.

Роль крылатки и семени

Крылатка, или крылатая семянка, является характерной особенностью семян голосеменных растений, включая ель. Крылатка представляет собой расширение или крыло, которое прикреплено к семени. Ее главная роль заключается в распространении семян на большие расстояния при помощи ветра.

Крылатка позволяет семенам голосеменных растений перемещаться на значительные расстояния, что способствует их колонизации новых территорий и разнообразию видов. Когда семена падают с дерева, крылатка помогает им парить в воздухе и перемещаться на значительные расстояния, пока не достигнут подходящего места для прорастания.

Ярус, в котором входят эти растения

Ель относится к ярусу хвойных деревьев. Ярус - это определенный уровень или слой растительности в лесной растительности. В лесах можно выделить несколько ярусов, включая:

1. Корневой ярус: В этом ярусе находятся корни растений, которые погружены в почву и обеспечивают растения питательными веществами и водой.

2. Низший ярус: В низшем ярусе находятся низкорослые растения, такие как мхи, лишайники и некоторые травы.

3. Средний ярус: В среднем ярусе находятся деревья и кустарники средней высоты.

4. Верхний ярус: В верхнем ярусе находятся самые высокие деревья, такие как ель, сосна, дуб и другие.

Таким образом, ель входит в верхний ярус лесной растительности вместе с другими высокорослыми хвойными деревьями.