12. Дайте порівняльну характеристику голонасінних та покритонасінних рослин, навести класифікацію, систематику та особливості основних таксонів насінних рослин.

Покритонасінні, або квіткові рослини (Angiospermae, або Magnoliophyta) — таксон вищих рослин, які формують квітки. Ця найважливіша група наземних рослин налічує понад 165 порядків, 540 родин, більше 13 000 родів і, ймовірно, не менше 250 000 видів. По числу видів квіткові рослини значно перевершують решту груп вищих рослин, узятих разом. Вони складають одну з груп насінних рослин. Найважливіша особливість квіткових рослин — наявність спеціалізованого органу, квітки, що бере на себе функції розмноження і залучення агентів запилення. Квіткові рослини формують свої насінні зачатки в порожнинізав'язі, яка утворена зрощенням колись відкритого плодолистка. Стінки зав'язі після запліднення розростаються і видозмінюються, даючи структуру під назвою плід. У решті груп насінних рослин насіннєвий зачаток не прихований від запилення, а насіння не поміщене в дійсний плід, але іноді насіння можуть покривати м'ясисті структури, наприклад, у представників роду тис.

Квіткові рослини зараз розглядаються як невизначена таксономічна категорія рангом між відділом та класом. Оскільки ця таксономічна категорія більш високого рангу, ніж родина, є певна свобода у виборі назви. Стаття 16 Міжнародного кодексу ботанічної номенклатури (ICBN) дозволяє використовувати як і традиційні історичні назви, так і назву, утворену від роду. Офіційна уніномінальна назва цього таксона —Magnoliophyta, від назви роду Магнолія (Magnolia). Але традиційно укорінилися такі імена як Angiospermae і Anthophyta (квіткові рослини).

Завдяки постійному перегляду поглядів на спорідненість квіткових рослин, внутрішня систематика цієї групи піддавалася і піддається змінам. Дві широко використовувані, хоч і дещо застарілі, системи квіткових рослин — система Тахтаджяна і система Кронквіста. На сьогодні обидві ці класифікації не відображають філогенію таксона. Сучасна визнана класифікація створена міжнародною «Групою філогенії Покритонасінних»(англ. Angiosperm Phylogeny Group), яка опублікувала свій перший варіант таксономії у 1998 (відомий як APG-I), другий у 2003 (APG-II), і третій у 2009 (APG-III). Останні системи зберігають цю систематику, додаючи кілька незначних таксонів.

Філогенетичне дерево сучасних Покринанасінних

Традиційно, квіткові рослини були розбиті на дві групи, які в системі Кронквіста названіMagnoliopsida (у ранзі класу, сформованого від фамільного імені Magnoliacae) і Liliopsida (у ранзі класу, сформованого від фамільного імені Liliaceae). Інші описові імена, дозволені згідно зі статтею 16 ICBN, включають Dicotyledones або Dicotyledoneae, і Monocotyledones або Monocotyledoneae, які мають довгу історію використання. Для членів першої групи також може використовуватися термін «дводольна рослина», для другої – «однодольна», або «дікот» та «монокот» відповідно. Ці назви походять від факту, що дводольні звичайно мають у кожній насінині дві сім'ядолі (ембріональні листки), тоді як однодольні звичайно мають тільки одну. З діагностичної точки зору число сім'ядоль не є ні особливо зручною, ні надійною ознакою.

Недавні дослідження, проведені групою APG, показали, що однодольні — «хороша» (тобто монофілетична) група, цей таксон отримав назву «монокоти» (monocots), а дводольні – ні (вони створюють парафілетичну групу). Проте, в межах дводольних існує «хороша» група, яка включає більшість дводольних. Цей таксон називається «еудікоти» (eudicots) або «tricolpates» (від виду пилку, знайденого у представників цієї групи). Назва eudicots походить від слова «dicot» з префіксом "eu-" (від грецької 'eu'= «істина»), тобто означає «справжні дводольні», оскільки еудікоти мають ознаки, традиційні для дікотів, наприклад квіти з чотирьох або п'яти частин (чотирьох або п'яти пелюсток, чотирьох або п'яти чашолистків). Групу, яка залишається після відділення еудікотів з решти (колишніх) дікотів, іноді неофіційно називають «палеодікоти» (palaeodicots) (грецький префікс "palaeo-" означає «старий»). Оскільки представники цього залишку не створюють «хорошу» групу, цей термін існує тільки для зручності.

Голонасінні (Gymnospermae) — група насінних рослин, що характеризуються наявністю насіння і насінного зачатка, які лежать відкрито на лусочках шишок (звідки і назва групи). Етимологія: грец. γυμνόσπερμος — «голе насіння». Поширені голонасінні по всьому світу (за винятком Антарктиди), причому більшість, особливо хвойних порід, в помірному і субарктичному регіонах. В основному голонасінні — це дерева і кущі, рідко, лози, трав'янистих рослин серед них немає. Поява насіння, яке має запас поживних речовин і захищене шкіркою, — значний ароморфоз, що зумовив широке і швидке розповсюдження голонасінних рослин на суші. Важливим пристосуванням до життя на суші є можливість внутрішнього запліднення (без води). Пилокголонасінних рослин переноситься повітряними течіями. Потрапляючи на розташований відкрито насіннєвий зачаток, він утворює пилкову трубку, яка досягає яйцеклітини і забезпечує злиття гамет. Після запліднення з насінних зачатків формується насіння, але не одразу, а тільки через 12-15 місяців. Насіння має зародок з корінцем, бруньками і сім'ядолями, запас поживних речовин, та вкрите насінною шкіркою.

Стають досконалішими провідні і покривні тканини. Добре розвинутий камбій сприяє росту стебла в товщину. Стовбур міцний, бо потовщується внаслідок розростання деревини, основна маса клітин якої мертва. Корінь закладається ще в зародку, з нього розвивається головний корінь: він формує стрижневу кореневу систему, що може проникати глибоко в ґрунт, добре закріплюючи в ньому рослину. Це допомагає рослинам краще протистояти вітрам.

Це переважно вічнозелені рослини. Їхні листки живуть тривалий час й опадають поодинці, а не водночас. В одних видів листки великі, розсічені, у інших — дрібні, найчастіше мають вигляд голок чи лусок.

В життєвому циклі голонасінних спорофіт має велике значення: він є носієм органів спороношення і домівкою для гаметофіту. Гаметофіти розвиваються і живуть на спорофіті, живлячись за рахунок його поживних речовин.

За зовнішнім виглядом сучасні голонасінні дуже різноманітні. У тропіках і субтропіках обох півкуль Землі в низькорослих вічнозелених сухих лісах і чагарниках зростають саговники. Вони зовні дуже схожі на папороті або пальми.

В Україні голонасінні представлені 15 видами з 4 родин. Родину Соснові представляють Ялиця біла, Модрина європейська,Ялина європейська, Pinus brutia, Сосна кедрова, Сосна гірська, Сосна чорна, Сосна звичайна; Кипарисові — Ялівець звичайний, Ялівець високий, Яловець смердючий, Ялівець колючий, Ялівець козачий; Ефедрові — Ефедра двоколоса; Тисові —Тис ягідний.

Різноманіття голонасінних найкраще спостерігати в ботанічних садах і дендрологічних парках. Хвойні дерева, принаймні, дуже добре представлені в колекціях по всій помірній зоні світу.