18 вопрос

18. Основные признаки и систематика семенных растений

Семенные растения — это высшие растения, образующиесемена— тела сложного строения, внутри которых находится многоклеточный зародыш. Играют важнейшую роль в создании растительного покрова Земли, а также в сельскохозяйственной деятельности человека.

Семенные растения включают в себя два класса:

1. Голосеменные

2. Покрытосеменные

Два класса подтипа — голосеменные и покрытосеменные — отличаются от папоротников отсутствием самостоятельного поколения гаметофита. Для растений этих классов характерны две главные особенности: они образуют семена, содержащие зародыш, и их мужские гаметы соединяются с яйцеклетками путем опыления и последующего роста пыльцевой трубки. Семена обеспечивают широкое и быстрое распространение растений данного вида, они устойчивы к высыханию и к действию высоких и низких температур. Образование пыльцевой трубки устраняет необходимость в водной среде, по которой сперматозоид мог бы подплывать к яйцеклетке. Совершенно ясно, что успешное завоевание семенными растениями суши в значительной мере обязано именно этим двум характерным чертам. Семенные растения образуют споры двух типов — макроспоры, из которых развивается женский гаметофит, и микроспоры, из которых развиваются мужские гаметофиты, или пыльца. Женский гаметофит остается внутри макроспоры и дает начало гамете, которая здесь же и оплодотворяется. Формирование из зиготы зародыша с зачатками листьев, стеблей и корней также происходит внутри семенных покровов, образованных материнским спорофитом. Таким образом, отдельные части семени относятся к трем разным поколениям: зародыш — это новый спорофит, эндосперм — запасающая ткань, образованная женским гаметофитом, а семенные покровы сформированы старым спорофитом. Женский гаметофит остается внутри макроспоры и дает начало гамете, которая здесь же и оплодотворяется. Формирование из зиготы зародыша с зачатками листьев, стеблей и корней также происходит внутри семенных покровов, образованных материнским спорофитом. Таким образом, отдельные части семени относятся к трем разным поколениям: зародыш — это новый спорофит, эндосперм — запасающая ткань, образованная женским гаметофитом, а семенные покровы сформированы старым спорофитом. Свыше 250 000 видов семенных растений приспособились к существованию в различных наземных местообитаниях. Они весьма различны по размерам — от крошечной ряски, имеющей всего несколько миллиметров в диаметре, до гигантских мамонтовых деревьев. Семенные растения имеют наибольшее значение для человека как источники пищи, лекарственных веществ, промышленного сырья и строительного материала. Два класса семенных растений, отличаются друг от друга характером взаимоотношений между семенами и сформировавшими их образованиями.

Семена покрытосеменных возникают внутри плода, и семенные покровы развиваются из стенки семяпочки цветка. Некоторые покрытосеменные, например пшеница, кукуруза, подсолнечник и клен, как будто нарушают это правило. Однако на самом деле они имеют покрытые семена, так как образование, называемое обычно семенем, — это в сущности плод, заключающий в себе настоящее семя.

Семена голосеменных возникают различным образом, обычно в шишках, но они никогда не бывают действительно покрыты, как семена покрытосеменных. Возникновение семян в процессе эволюции в огромной степени содействовало успешному развитию семенных растений. В самом деле, запасы питательных веществ в семени поддерживают зародыш до тех пор, пока он не перейдет к самостоятельному образу жизни; прочные наружные семенные покровы защищают зародыш от жары, холода, высыхания и от паразитов; семена служат также средством распространения вида.