ГИМНОСПЕРМИ: КАРАКТЕРИСТИКЕ, КЛАСИФИКАЦИЈА И ПРИМЕРИ ВРСТА - БИОЛОГИЈА - 2025

У Гимноспермс су група васкуларних биљака које имају семе "голи", али не стварају цвеће. Као и ангиосперми, ова група биљака припада "сперматофитима" или вишим биљкама.

Многи ботаничари сматрају гимносперме сестринском групом ангиоспермима (цветатим биљкама), а велики део тренутног знања о овој последњој групи настаје због студија које се тичу гимносперми.

Фотографија четинарске шуме (Слика Јоханнеса Пленио-а на ввв.пикабаи.цом)

Према фосилним доказима и биоинформатичким анализама, гимносперме и ангиосперми разливали су се пре око 300 до 360 милиона година, током карбонифера, једног од палеозојских периода. Упркос чињеници да тренутно постоји само око 1000 врста, током мезозоика су то били претежни облици биљног живота.

Ова група обухвата највеће биљке у целом биљном царству, попут чланова врсте Секуоиа семпервиренс (висока преко 150 м) и рода Метасекуоиа (преко 100 метара).

У групи гимносперми спадају и биљке познате као борови (четинари), циклиде и гинкгоси.

Карактеристике гимносперма

Сматра се да постоје репрезентативне групе теретаносперми које се нису разликовале више од 100 милиона година, односно задржале су вишеструке карактеристике предака. Поред тога, то су врло споро растуће биљке са великим дуготрајношћу.

Дистрибуција

Ове биљке су распрострањене на свим континентима, изузев Антарктика. Отприлике две трећине свих гимносперми у биосфери су четинари, који чине више од 35% светских шума, посебно у умеренијим зонама.

хттп://ввв.мајордифференцес.цом/2013/03/дифференце-бетвеен-гимноспермс-анд.хтмл#.ВЗбЕ6лФЈаМ9

Структура

Сви гимносперми су дрвенасте и вишегодишње биљке са обилним секундарним растом. Тело му је подељено (иако представља једну јединицу) на стабљику, корење и лишће. Разликују се од других биљака по томе што је биљно тело спорофит или асексуална генерација, која је она која преовлађује током целог живота биљке.

Имају стабљику и коријење с обилним секундарним растом, што је посебно важно у групи четињача. Однос између различитих подручја ткива стабљике (кора, васкуларни камбијум, дрво или трупац (ксилем) и гомила) варира у зависности од врсте.

Водни превоз

Што се тиче преношења воде у гимноспермс, ове се разликују од ангиосперма по томе што је њихов ксилем састављен само из ћелија трахеида (што подразумева неефикасан транспортни капацитет), док у криосницима постоји и трахеид и посуда.

Карактеристике хидрауличке проводљивости гимноспермих односе се на врсту листа које ове биљке представљају, а које могу бити аккуларне (на кратким гранама) или велике „палми“, али малене у броју.

Репродукција

Једна од главних карактеристика гимноспермија, мада не једина која их дефинише као групу, је одсуство цвећа и производња „голих“ семенки. То су структуре у којима су овуле и семенке изложене на површини спорофила или других сличних структура, а нису затворене у заштитном и хранљивом слоју.

Оплодњавање јајне ћелије која се налази у женском гаметофиту гимноспермија догађа се захваљујући пасивном транспорту ветра (анемофила) полена зрна или комплетног мушког гаметофита до близине јајне ћелије (опрашивања).

Разлике између овуле ангиосперма и гимносперме (Извор: Тамеериа на енглеској Википедији, преко Викимедиа Цоммонс)

Многи гимносперми су једнолични (женски и мушки гаметофити су на истој биљци), други су двосполни (женске и мушке репродуктивне структуре на одвојеним биљкама).

Репродуктивне структуре сваког пола групиране су у унисексуалне стробили, међутим, неке врсте имају само мушке стробили. Стробилус је скуп спорофила који производе спорангије.

Постројења теретаносперме (Извор: Боргетти Н., Исоцроно Д. (ДИСАФА) виа Викимедиа Цоммонс)

Микроспорофили стварају макроспоринге (женске гамете) које стварају макроспорангију, док микроспорофили производе микроспорангије, одговорне за мејотску производњу полена зрна (мушких гамета).

Класификација теретана

Група биљака гимносперм представља пет главних линија семенских биљака и подељена је у четири поткласе, груписане унутар класе Екуисетопсида, и познате као:

- Гинкгоидае: са тренутно постојећом врстом.

- Цицадидае: са 297-331 врста подијељена у 10 родова. Обично су из тропских америчких и азијских региона.

- Пинидае: са 614 врста подељених у 69 родова. Ове биљке су карактеристичне за умерена подручја северне и јужне полутке.

- Гнетидае: са 80-100 врста, подељено у 3 рода.

Међу ове четири подразреде, гимноспермс броји око 12 породица, 83 рода и око 1000 врста.

Занимљива је чињеница да је међу ова 83 рода њих 34 монотипска, односно да укључују једну врсту; 22 се састоје од 2 до 5 врста, а само 3 рода имају готово 100 врста, а то су род Цицас, род Пинус и род Подоцарпус.

Четинари

Најопсежнија рода гимноспермних група је, без сумње, четињача, која је подељена у 7 породица (мада су многи биљни систематичари то предмет расправе):

- Такацеае

- Подоцарпацеае

- Арауцариацеае

- Цепхалотакацеае

- Пинацеае

- Такодиацеае

- Цупрессацеае

Генопхитес

Групу гнетофита (подразред Гнетидае) чине три породице, све састављене из једног рода, наиме:

- Епхедрацеае

- Гнетацеае

- Велвитсцхиацеае

Цицадс

Класификација цикада била је прилично контроверзна, међутим, релативно недавне публикације признале су да је ова група подељена у две породице, које заједно чине до 10 родова:

- Цицадацеае

- Замиацеае

Примери врста теретаноспермија

Гимносперми су веома важна група, не само са еколошког становишта, већ и економски, јер осим што делују у угљениковим циклусима Земље, представљају важан извор смола, дрвета, па чак и лекова и хране.

Секуоиас

Неоспорни пример изванредних гимносперма је врста секвоја , која припада породици Такодиацеае , четињача. Секвеја су тренутно ограничене на државу Калифорнију, у Сједињеним Америчким Државама, а две постојеће врсте познате су по великом распону крила, пошто је њихова просечна висина дугачка више од 100 метара.

борови

Борови такође представљају једну од најзначајнијих и најпознатијих група у теретанама, јер не само да чине најшире шуме на планети, већ имају различиту индустријску употребу и човек их интензивно искориштавају за вађење дрвета, производњу на пример, од папира и добијања смоле.

Животни циклус гимносперме (Извор: Јходлоф (фотографија стабла), ЈЈ Харрисон (фотографија женских конуса), Беентрее (фотографија мушких конуса), МПФ (овалифероус сцале скала и фотографија семена), РоРо (коначни дијаграм животног циклуса) путем Викимедиа Цоммонс)

Гинко билоба

Једна посебна врста гимносперм-а, Гинкго билоба , такође је добро позната у овој групи. Ово је једина врста из рода поткласа Гингкоидае и верује се да је најстарији представник свих сперматофитних биљака које живе данас.

Референце

1. Цхамберлаин, ЦЈ (1935). Тхе гимноспермс. Ботанички преглед, 1 (6), 183-209.
2. Линдорф, Х., Де Парисца, Л. и Родригуез, П. (1985). Класификација, структура и репродукција ботанике
3. Наборс, МВ (2004). Увод у ботанику (бр. 580 Н117и). Пеарсон.
4. Равен, ПХ, Еверт, РФ и Еицххорн, СЕ (2005). Биологија биљака. Мацмиллан.
5. Видал, ЈА Биљке без цвета / са цветом. (Књига бр. 589.3 В5.).
6. Ванг, КСК, & Ран, ЈХ (2014). Еволуција и биогеографија теретаноспермија. Молекуларна филогенетика и еволуција, 75, 24-40.