Alle Pflanzen können in Sporen und Samen unterteilt werden. Zu den Sporen gehören Moose, Bärlappe, Farne und Schachtelhalme. Ihr Lebenszyklus ist in Sporophyten und Gametophyten unterteilt. Der Sporophyt reproduziert sich asexuell, indem er Sporen produziert. Der Gametophyt zeichnet sich durch sexuelle Fortpflanzung aus, bei der die Pflanze Gameten - Geschlechtszellen - männlich und weiblich bildet. Wenn sie sich vereinigen, entsteht eine Zygote, aus der ein neues Individuum wächst, das wiederum bereits Sporen bildet. Bei Samenpflanzen ist alles komplizierter, da sie aus einer Zygote Samen bilden.
Was ist das?
Ein Samen ist eine spezielle vielzellige Struktur, die eine Pflanze zur Vermehrung benötigt. Sie werden von der Pflanzenwissenschaft untersucht - der Botanik, zu der auch die Biologie gehört. Die Struktur von Samen kann komplex sein und hängt von der Abteilung und Klasse ab, zu der die Pflanze gehört.
Klassifizierung von Samenpflanzen
Alle sind in zwei Abteilungen unterteilt: Gymnospermen und Angiospermen. Der entscheidende Faktor bei der Trennung istdie Struktur der Samen, nämlich das Vorhandensein oder Fehlen eines zusätzlichen Schutzes darin.
Gymnospermen
Diese Abteilung besteht aus etwa 700 Pflanzenarten. Sie werden in vier Klassen eingeteilt: Koniferen, Ginkgos, Palmfarne und Gnetos.
Greatoid-Klasse
Es wird von drei Familien vertreten: Nadelholz, drückend und velvichie. Die letzte Familie besteht aus einer einzigen Art - Velvichia erstaunlich. Die Familie der Gnetaceae wird durch etwa 40 Gnetum-Arten repräsentiert, und die Nadelbäume werden durch 67 Arten von Nadelbäumen oder Ephedra repräsentiert, darunter Rauer Nadelbaum, Berg-Ephedra und andere.
Ginkgo
Es gehört nur eine Pflanzenart dazu - Ginkgo biloba. Dies ist ein Reliktorganismus, der seit der Perm-Zeit erh alten geblieben ist.
Klasse Palmfarne
Es besteht aus einer gleichnamigen Familie, die 90 Pflanzenarten umfasst. Dazu gehören unter anderem der kammförmige Palmfarn, der hängende Palmfarn, der Tuara-Palmfarn usw.
Koniferen
Dies ist die zahlreichste Klasse der Gymnospermen. Zuvor war diese Klasse in drei Orden unterteilt, von denen zwei heute ausgestorben sind. Heute bestehen Nadelbäume aus einer Ordnung - Kiefer. Es umfasst wiederum sieben Familien: Kiefer, Eibe, Araukarie, Zypresse, Podocarp, Sciadopitis und Capitate.
Abteilung Angiospermen
Diese Pflanzen sind zahlreicher als Nacktsamer. Dies ist die dominierende Abteilung in unserer Zeit. Es ist in zwei große Klassen unterteilt: Monokotylen und Dikotylen. Ausschlaggebend für diese Aufteilung war die Struktur der Samen. Pflanzen.
Monocots
Diese Klasse wird von 60 Familien repräsentiert, darunter Lilien, Zwiebeln und Getreide. Insgesamt hat diese Klasse etwa 60.000 Pflanzenarten.
Dicot-Klasse
besteht aus etwa 350 Familien. Die bekanntesten davon sind Kreuzblütler, Rosengewächse, Hülsenfrüchte, Korbblütler und Nachtschattengewächse.
Struktur der Samen von Gymnospermen
Betrachten wir die Samen von Koniferen, Ginkgos, Palmfarnen und Gnetoiden. Dies sind die ersten Pflanzen, die einen Samen entwickelt haben.
Seine äußere Struktur sorgt für das Vorhandensein einer dichten Schale. Es kann zusätzliche Auswüchse haben, die zu einem besseren Schutz und einer besseren Samenverteilung beitragen. Zum Beispiel haben Kiefernsamen flügelähnliche Anhängsel, die ihnen helfen, sich auszubreiten.
Da Gymnospermen keine Früchte haben, hat ihre Schale eine komplexe Struktur. Bei Palmfarnen und Ginkgos besteht es also aus drei Schichten. Die oberste heißt Sarcotesta. Es ist weich und fleischig. Die mittlere Schicht ist die härteste und schützt das Saatgut. Es heißt Sklerotesta. Die innere Schicht wird zum Zeitpunkt der Samenreife häutig, sie wird Endotest genannt. Die meisten dieser Samen werden von Tieren verbreitet, die die schmackhaften, fleischigen Sarco-Nudeln essen, ohne die harten Sarco-Nudeln zu beschädigen. Wie Sie sehen können, ist die Samenschale von Gymnospermen praktisch ein Analogon der Frucht von Angiospermen.
Es enthält den Keim und das Endosperm.
Ein Keim ist im Wesentlichen eine kleine Pflanze. Es hat eine Keimwurzel undSpross bestehend aus einem Stiel, Blättchen (deren Anzahl variieren kann) und einer apikalen Knospe.
Endosperm sind die Nährstoffe, die der Samen zum Keimen benötigt.
Die Struktur von monokotylen Samen
Bei Angiospermen ist die Samenstruktur etwas komplizierter als bei Gymnospermen. Außerdem werden sie durch den Fötus zusätzlich geschützt. Ein markantes Beispiel für einkeimblättrige Pflanzen ist Getreide. Betrachten Sie daher die Struktur des Weizensamens. Sie sind wie die Samen der Gymnospermen aus einer Schale, einem Endosperm und einem Embryo aufgebaut, der aus einer Wurzel, einem Blatt und einer Niere besteht, enth alten jedoch auch ein Keimblatt (in diesem Fall eines). Das Keimblatt ist ein dickes Blatt, das, wenn der Samen keimt, zum ersten Blatt wird. Getreide, auch Weizen, ist kein Samen, sondern eine Frucht (Karyopse), bestehend aus einem Samen und einer Fruchtwand, die fest mit der Schale verwachsen ist. Der größte Teil des Innenraums des monokotylen Samens wird vom Endosperm eingenommen - einer Kombination von Nährstoffen (Stärke, Fette, Proteine usw.). Das Keimblatt trennt den Embryo vom Endosperm.
Die Struktur der Samen aller Monokotylen ähnelt der Struktur eines Weizensamens. Aber es gibt einige Ausnahmen. Zum Beispiel gibt es in Pfeilspitzensamen kein Endosperm, und die für die Keimung notwendigen nahrhaften chemischen Verbindungen sind bereits im Embryo selbst enth alten. Und bei Zwiebeln und Maiglöckchen befindet sich das Endosperm um den Embryo herum.
Dipartite
Die Struktur eines zweikeimblättrigen Samens ähnelt in vielerlei Hinsicht der von einkeimblättrigen Samen. Allerdings haben sie auch Unterschiede. Der Hauptunterschied zwischen der Struktur der Sameneinkeimblättrige und zweikeimblättrige Pflanzen, ist die Anzahl der Keimblätter. Die betrachteten Anlagen haben jetzt zwei davon. Sie befinden sich auf beiden Seiten des Embryos. Stängel, Wurzel und Knospe befinden sich zwischen den Keimblättern.
Als typisches Beispiel können wir die Struktur von Bohnensamen nehmen. Dies ist ein typischer Vertreter der zweikeimblättrigen Klasse, die zur Familie der Hülsenfrüchte gehört. Die Struktur von Bohnensamen sorgt für das Vorhandensein einer dicken glänzenden Schale, die den Embryo zuverlässig schützt. Auf der konkaven Seite des Samens befindet sich eine Narbe. Dies ist die Stelle, an der der Samenstiel befestigt ist, der für die Verbindung der Samenanlage mit der Wand des Eierstocks erforderlich ist. Daneben befindet sich ein kleines Loch - der Sameneingang. Die Struktur von Bohnensamen sorgt auch für das Vorhandensein von Nährstoffen in den Keimblättern. Dies wird bei vielen zweikeimblättrigen Pflanzen beobachtet, sodass die Samen vieler von ihnen überhaupt kein Endosperm enth alten.
Es gibt jedoch zweikeimblättrige Pflanzen, deren Embryonen nur aus dem Endosperm organisch-chemische Verbindungen zur Keimung erh alten. Dies sind zum Beispiel Flieder, Paprika, Linde, Mohn. Es gibt Pflanzen, deren Samen sowohl im Endosperm als auch in den Keimblättern Nährstoffe enth alten. Dies ist zum Beispiel Asche.
Zusätzlicher Schutz für Bedecktsamersamen
Das ist eine Frucht. Sie dient dazu, das Saatgut vor mechanischer und thermischer Beschädigung zu bewahren. Außerdem muss die Verbreitung des Saatguts über große Entfernungen sichergestellt werden.
Früchte sind einfach und komplex. Einfache sind einzelne Früchte, und komplexe werden aus mehreren verschmolzenen Früchten gesammelt. KomplexFrüchte werden auch Apokarps genannt.
Die Frucht der Bedecktsamer wird aus dem Fruchtknoten einer Blume gebildet. Die restlichen Teile davon verwelken meist, aber manchmal können sich daraus weitere Schalen bilden.
Was aus dem Fruchtknoten entsteht, nennt man Fruchtwand. Es besteht aus drei Schalen: Endokarp, Mesokarp und Exokarp oder Epikarp. Die erste Schicht ist die innere, die zweite die mittlere und die dritte die äußere. Diese drei Schichten sind mit bloßem Auge leicht zu erkennen. Betrachten Sie zum Beispiel die Frucht eines Pfirsichs. Seine Schale ist das Exokarp, das Fruchtfleisch das Mesokarp und die holzige Schale, die den einzigen Samen in der Frucht zuverlässig schützt, das Endokarp. Bei einem Apfel ist alles ähnlich: Die Haut ist das Exokarp, das Fruchtfleisch ist das Mesokarp und die transparenten Platten, die die Samen umgeben, sind das Exokarp. Grundsätzlich wird das Mesokarp in allen Früchten durch Fruchtfleisch repräsentiert, aber es gibt Ausnahmen. Beispielsweise ist bei Zitrusfrüchten das Exokarp die Schale, das Mesokarp die weiße oder gelbliche Schicht zwischen Schale und Fruchtfleisch und das Fruchtfleisch das Endokarp.
Samen ausbreiten
Das ist sehr wichtig für Pflanzen, denn so können sie sich über eine möglichst große Fläche ausbreiten. Samen, insbesondere Blütenpflanzen, können sich viel weiter ausbreiten als Sporen. Dies ist einer der wesentlichen Vorteile von Samenpflanzen gegenüber Sporenpflanzen.
Es gibt vier Hauptarten der Samenverbreitung:
- auf dem Luftweg;
- auf dem Wasser;
- mit Tieren;
- mit Hilfe von Menschen.
Je nachdemArt der Verbreitung, die Samen und ihre Früchte haben verschiedene zusätzliche Anpassungen, z. B. Löwenzahn-Fallschirme für den Luftflug, haftende Klettennadeln zum Verteilen auf Tierhaare usw. Hilfe von Tieren und Menschen.
Was ist der Vorteil von Samen gegenüber Sporen?
Erstens hat diese Struktur eine große Chance zu keimen, da sie in Form von Endosperm und Haut genügend Nährstoffe hat, mit denen der Samen widrige Bedingungen überstehen und später keimen kann.
Außerdem brauchen sie kein Wasser, um sich auszubreiten, wie es bei Sporen der Fall ist. Sie können sich auch viel weiter ausbreiten als Sporen, was die Erschließung neuer Reviere durch Gymnospermen und Angiospermen sicherstellt.
Und der dritte Vorteil ist, dass Samen im Gegensatz zu Sporen das Ergebnis der sexuellen Fortpflanzung sind, was es ermöglicht, den Pflanzengenotyp zu diversifizieren und ihre bessere Anpassung an Umweltbedingungen zu gewährleisten.
Schlussfolgerung: Tabelle
monocots | dipartite | gymnosperms |
ein Keimblatt | zwei Keimblätter | ein paar Keimblätter (von 2 bis 18) |
schälen,Keim, Endosperm | ||
um den Samen herum sind Früchte | Obst essen | kein Obst |
Nun weißt du, wie Samen angeordnet sind, warum sie gebraucht werden und warum sie besser sind als das Argument.