Gymnosperm - Gymnosperm

Gymnospermae
Midlertidig rækkevidde: Kulstof - Til stede
Gymnospermae.jpg
Forskellige gymnospermer.
Videnskabelig klassificering e
Kongerige: Plantae
Clade : Tracheophytes
Clade : Spermatophytes
(uden rangering): Gymnospermae
Opdelinger

Pinophyta (eller Coniferophyta) - nåletræer
Ginkgophyta - Ginkgo
Cycadophyta - Cycads
Gnetophyta - Gnetum, Ephedra, Welwitschia

Se tekst for uddød division.

Encephalartos sclavoi kegle, cirka 30 cm lang

De nøgenfrøede ( udtale tændt . Afsløret frø), også kendt som Acrogymnospermae , er en gruppe af frøplanterne , der omfatter nåletræer , koglepalmer , Ginkgo , og gnetophytes . Udtrykket gymnosperm kommer fra det sammensatte ord på græsk : γυμνόσπερμος ( γυμνός , gymnos , 'nøgen' og σπέρμα , sperma , 'frø'), der bogstaveligt talt betyder 'nøgen frø'. Navnet er baseret på deres frøs lukkede tilstand (kaldet ægløsning i deres ubefrugtede tilstand). Den ikke-indkapslede tilstand af deres frø står i kontrast til frøene og æggene til blomstrende planter ( angiospermer ), som er lukket inde i en æggestok . Gymnospermfrø udvikler sig enten på overfladen af ​​skalaer eller blade, som ofte modificeres til at danne kegler eller ensomme som i taks , Torreya , Ginkgo . Om denne lyd 

Gymnospermer og angiospermer sammensætter sammen spermatofytter eller frøplanter. Gymnospermerne er opdelt i seks phyla. Organismer, der tilhører Cycadophyta, Ginkgophyta, Gnetophyta og Pinophyta (også kendt som Coniferophyta) phyla eksisterer stadig, mens de i Pteridospermales og Cordaitales phyla nu er uddøde.

Langt den største gruppe af levende gymnospermer er nåletræerne (fyrretræer, cypresser og slægtninge) efterfulgt af cykader, gnetofytter ( Gnetum , Ephedra og Welwitschia ) og Ginkgo biloba (en enkelt levende art). Omkring 65% af gymnospermer er todøde , men nåletræer er næsten alle monoecious .

Nogle slægter har mycorrhiza , svampeforeninger med rødder ( Pinus ), mens i nogle andre ( Cycas ) små specialiserede rødder kaldet coralloid rødder er forbundet med nitrogenfikserende cyanobakterier.

Klassifikation

En formel klassificering af de levende gymnospermer er "Acrogymnospermae", som danner en monofyletisk gruppe i spermatofytterne . Den bredere "Gymnospermae" -gruppe omfatter uddøde gymnospermer og menes at være parafyletisk . Den fossile optegnelser af nøgenfrøede indeholder mange særprægede taxa , der ikke hører til de fire moderne grupper, herunder frøbærende træer, der har en noget bregne -lignende vegetativ morfologi (de såkaldte "seed bregner" eller pteridosperms ). Når fossile gymnospermer som disse og Bennettitales , glossopterider og Caytonia overvejes, er det klart, at angiospermer er indlejret i en større gymnospermae -klade, selvom hvilken gruppe gymnospermer er deres nærmeste slægtning, er stadig uklar.

De eksisterende gymnospermer omfatter 12 hovedfamilier og 83 slægter, der indeholder mere end 1000 kendte arter.

Underklasse Cycadidae

  • Bestil Cycadales
    • Familie Cycadaceae : Cycas
    • Familie Zamiaceae : Dioon , Bowenia , Macrozamia , Lepidozamia , Encephalartos , Stangeria , Ceratozamia , Microcycas , Zamia .

Underklasse Ginkgoidae

Underklasse Gnetidae

Underklasse Pinidae

  • Bestil Pinales
    • Familie Pinaceae : Cedrus , Pinus , Cathaya , Picea , Pseudotsuga , Larix , Pseudolarix , Tsuga , Nothotsuga , Keteleeria , Abies
  • Bestil Araucariales
    • Familie Araucariaceae : Araucaria , Wollemia , Agathis
    • Familie Podocarpus : Phyllocladus , Lepidothamnus , Prumnopitys , Sundacarpus , Halocarpus , Parasitaxus , Lagarostrobos , Manoao , Saxegothaea , Microcachrys , Pherosphaera , Acmopyle , Dacrycarpus , Dacrydium , Falcatifolium , Retrophyllum , Nageia , Afrocarpus , Podocarpus
  • Bestil Cupressales
    • Familie Sciadopityaceae : Sciadopitys
    • Familie Cupressaceae : cunninghamia , Taiwania , athrotaxis , Vandgran , Sequoia , Sequoiadendron , Cryptomeria , Glyptostrobus , Taxodium , Papuacedrus , Austrocedrus , Libocedrus , Pilgerodendron , Widdringtonia , Diselma , fitzroya-slægten , Callitris , Actinostrobus , Neocallitropsis , hønsebenstræ , Thuja , Fokienia , Chamaecyparis , Cupressus , Juniperus , Calocedrus , Tetraclinis , Platycladus , Microbiota
    • Family Taxaceae : Austrotaxus , Pseudotaxus , Taxus , Cephalotaxus , Amentotaxus , Torreya

Uddøde grupperinger

Mangfoldighed og oprindelse

Over 1000 levende arter af gymnosperm findes. Det er almindeligt accepteret, at de nøgenfrøede opstod i slutningen af Karbon periode, der erstatter de lycopsid regnskove over den tropiske region. Denne udvikling ser ud til at være et resultat af en hel genomduplikationsbegivenhed for omkring 319  millioner år siden . Tidlige kendetegn ved frøplanter er tydelige i fossile progymnospermer fra den sene Devon -periode for omkring 383 millioner år siden. Det er blevet foreslået, at pollinering af nogle uddøde grupper af gymnospermer i midten af ​​mesozoikum var af uddøde arter af skorpionfluer, der havde specialiseret snabel til fodring med bestøvningsdråber. Skorpionfluerne har sandsynligvis beskæftiget sig med bestøvnings-mutualisme med gymnospermer, længe før den lignende og uafhængige coevolution af nektar-fodrende insekter på angiospermer. Der er også fundet beviser for, at mid-mesozoiske gymnospermer blev bestøvet af Kalligrammatid lacewings , en nu uddød familie med medlemmer, der (i et eksempel på konvergent udvikling ) lignede de moderne sommerfugle, der opstod langt senere.

Zamia integrifolia, en cykad hjemmehørende i Florida

Nåletræer er langt den mest udbredte gruppe af gymnospermer med seks til otte familier med i alt 65-70 slægter og 600-630 arter (696 accepterede navne). Nåletræer er træagtige planter, og de fleste er stedsegrønne. De blade af mange nåletræer er lange, tynde og nål-lignende, andre arter, herunder de fleste Cupressaceae og nogle Podocarpus , har flad, trekantet skala-lignende blade. Agathis i Araucariaceae og Nageia i Podocarpaceae har brede, flade stroppeformede blade.

Cycads er den næststørste gruppe af gymnospermer med to eller tre familier, 11 slægter og cirka 338 arter. Et flertal af cykader er hjemmehørende i tropiske klimaer og findes mest rigeligt i områder nær ækvator. De andre eksisterende grupper er de 95-100 arter af Gnetales og en art af Ginkgo .

Spermatophyta

Pteridospermatophyta

Acrogymnospermae

Angiospermae

Gymnospermae

Anvendelser

Gymnospermer har store økonomiske anvendelser. Fyr, gran, gran og cedertræ er alle eksempler på nåletræer, der bruges til tømmer , papirproduktion og harpiks. Nogle andre almindelige anvendelser til gymnospermer er sæbe , lak , neglelak , mad, tyggegummi og parfume .

Livscyklus

Eksempel på gymnosperm livscyklus

Gymnospermer har, ligesom alle karplanter , en sporofyt-dominerende livscyklus, hvilket betyder, at de tilbringer det meste af deres livscyklus med diploide celler, mens gametofyt (gametbærende fase) er relativt kortvarig. Som alle frøplanter er de heterosporøse og har to sporetyper, mikrosporer (han) og megasporer (hun), der typisk produceres i henholdsvis pollenkegler eller ægløsningskegler. Som med alle heterosporøse planter udvikler gametofytterne sig i sporvæggen. Pollenkorn (mikrogametofytter) modnes fra mikrosporer og producerer i sidste ende sædceller. Megagametophytter udvikler sig fra megasporer og bevares i æggelederen. Gymnospermer producerer flere arkegonier , som producerer den kvindelige kønscelle. Under bestøvningen overføres pollenkorn fysisk mellem planter fra pollenkeglen til ægget. Pollen flyttes normalt af vind eller insekter. Fuldkorn kommer ind i hver ægløsning gennem et mikroskopisk hul i æggelaget ( integument ) kaldet mikropylen. Pollenkornene modnes længere inde i æggelederen og producerer sædceller. To hovedformer af befrugtning findes i gymnospermer. Cycader og Ginkgo har bevægelige sædceller, der svømmer direkte til ægget inde i ægget, mens nåletræer og gnetofytter har sædceller uden flageller , der flyttes langs et pollenrør til ægget. Efter syngami (sammenføjning af sæd og ægcelle) udvikler zygoten sig til et embryo (ung sporofyt). Mere end et embryo initieres normalt i hvert gymnospermfrø. Det modne frø omfatter embryoet og resterne af den kvindelige gametofyt , der fungerer som fødevareforsyning, og frøkappen.

Genetik

Det første offentliggjorte sekventerede genom for enhver gymnosperm var genomet til Picea abies i 2013.

Referencer

Bibliografi

  • Cantino, Philip D .; Doyle, James A .; Graham, Sean W .; Judd, Walter S .; Olmstead, Richard G .; Soltis, Douglas E .; Soltis, Pamela S .; Donoghue, Michael J. (august 2007). "Mod en fylogenetisk nomenklatur for Tracheophyta". Taxon . 56 (3): 822–846. doi : 10.2307/25065864 . JSTOR  25065864 .

eksterne links