Царство растений включает в себя самый большой отдел – покрытосеменные, известные также как цветковые. Что же это за растения? Постараемся объяснить максимально просто и доступно.
Покрытосеменные растения: общая характеристика
по оценкам ученых, на Земле произрастает около 235 тысяч различных видов растений.
Покрытосеменные растения характеризуются наличием цветка, который является их основным отличительным признаком. Растения могут иметь различные формы и виды. Эти органы отвечают за процесс размножения. В цветах происходят ключевые этапы опыления, оплодотворения, а также формирование и развитие плода.
Цветковые семена делятся на два типа. Наличие одной доли семени характерно для растений класса однодольных. Семена, имеющие две доли, относятся к классу двудольных.
Считается, что растения однодольных лучше адаптированы к переменчивой среде.
Основные различия заключаются в следующем:
- по особенностям строения корней (мочковатая корневая система, характерная для однодольных растений, в отличие от стержневой системы двудольных).
- по формированию камбия (у однодольных он не формируется);
- по строению околоцветника, которое различается у однодольных растений (простой околоцветник) и двудольных (двойной).
- количество семядолей, присутствующих в зародыше, стало основой для определения класса растений.
Признаки покрытосеменных растений
Растения характеризуются схожими особенностями в строении, развитии и способах размножения.
Самые главные отличительные особенности:
- разнообразные по строению цветки;
- в процессе развития из пестика формируется плод.
- рыльца, расположенные на пестике, служат для захвата пыльцы.
- семена защищены с помощью плода;
- растения обладают сосудами (трахеями).
Строение и размножение
Цветущее растение включает в себя корень и побег. Побег формируется стеблем, листьями и почками. Цветы развиваются из почек.
Опыление является отправной точкой полового размножения у цветковых растений.
Пыльца переносится с тычинок на пестик.
Существует два основных типа опыления: перекрестное и самоопыление. Некоторые растения, такие как фиалки и арахис, могут опыляться до раскрытия цветка.
В большинстве случаев самоопыление цветковых растений происходит внутри одного экземпляра.
Перекрестное опыление – еще один способ опыления, при котором пыльца с тычинок мужских цветков попадает на пестики женских. Растения, подверженные такому опылению, как правило, обладают большей жизнеспособностью благодаря обмену генетическим материалом.
Растения используют насекомых для переноса пыльцы, что является биотическим способом опыления. Кроме того, опыление может осуществляться с помощью ветра и воды, что относится к абиотическому способу.
Искусственное опыление предполагает перенос пыльцы человеком.
Покрытосеменные отличаются двойным оплодотворением.
Оно состоит из нескольких этапов:
- пыльцевые зерна прикрепляются к рыльцу пестика.
- в процессе развития и роста они трансформируются в пыльцевую трубку, которая проникает в завязь.
- спермий выходит из пыльцевой трубки и сливается с яйцеклеткой завязи.
- второй спермий сливается с ядром центральной клетки зародышевого диска.
- в результате оплодотворения образуется зигота.
Зигота начинает делиться, формируя зародыш, а центральная клетка развивается в эндосперм, содержащий питательные вещества.
Питательные вещества поступают к завязи, что способствует формированию зрелого плода. Околоплодник выполняет защитную функцию для семян.
Цветковые растения также могут размножаться вегетативным способом, используя корни, побеги или листья.
К жизненным формам покрытосеменных растений относят деревья, кустарники, травянистые растения и лианы.
Цветковые растения демонстрируют большое разнообразие жизненных форм, включая однолетние и многолетние травы, кустарники и полукустарники, лианы, деревья, а также кустарнички и полукустарнички.
Характерной особенностью деревьев является наличие ствола и высокий рост.
У кустарников ствол обычно не отличается чёткостью и скрывается под развитой системой ветвей (например, смородина, сирень, акация, малина).
У всех этих растений листья, образованные листовыми пластинами. Обширная площадь листовых пластин способствует интенсификации основных процессов жизнедеятельности: фотосинтеза, транспирации и дыхания. Это повышает эффективность указанных процессов.
При наступлении неблагоприятных условий, таких как засуха или низкие температуры, листья опадают. Этот процесс позволяет растению пережить неблагоприятный период.
Эти растения характеризуются небольшими габаритами и произрастают в тундре, на болотах и в горных районах (например, толокнянка, линнея северная, зимолюбка, а также различные болотные ягоды).
Ежегодно молодые побеги образуются у полукустарников и кустарничков (например, у вероники, лапчатки и тимьяна).
Многолетние травы, то есть растения, которые плодоносят в течение нескольких лет, классифицируются по форме их корневой системы.
- стержнекорневые (бобовые, люцерна);
- кистекорневые (буквица, подорожник);
- овсяница, мятлик и полевица тонкая (короткокорневищные виды);
- длиннокорневищные (зубовка, вейник);
- клубневые (нарциссы, тюльпаны);
- луковичные (гиацинт, чеснок).
Однолетние травы, такие как горох и укроп, плодоносят лишь один раз в течение своего жизненного цикла.
К другой группе относятся водные покрытосеменные растения. Они подразделяются на прибрежные, полупогруженные, плавающие и подводные виды.
Охраняемые виды растений
Хотя цветковые растения обладают значительной приспособляемостью и распространены повсеместно, некоторые из них требуют природоохранных мероприятий.
В Красную книгу Российской Федерации включено около 500 видов растений, находящихся под угрозой исчезновения. Среди них 23 вида злаков, такие как различные виды ковыля, мятлик, пырей и другие. Защита и охрана необходимы также дубам, кленам и другим деревьям.
Способов охраны несколько:
- устройство заказников, заповедников и природоохранных зон;
- культурное разведение исчезающих видов;
- ограничение или прекращение сбора ценных видов растений.
Ботанические парки и дендрарии служат не только для охраны природы, но и для просвещения. Они предоставляют возможность узнать больше об охраняемых растениях и разрабатывать инновационные методы сохранения редких и находящихся под угрозой исчезновения видов.
Роль покрытосеменных растений в природе и для человека.
Эти растения имеют основополагающее значение для поддержания жизни на планете.
Именно в этом отделе сосредоточено большинство сельскохозяйственных культур.
Цветущие растения служат источником вдохновения и оказывают положительное влияние на нервную систему.
