Kritosjemenjače. Taksonomija angiospermi Klasifikacijska shema za cvjetnice angiospermi
Odjel cvjetnica podijeljen je u dvije klase: dvosupnice I jednosupnice. Predstavnici ovih klasa razlikuju se po nizu karakteristika.
Razred dikotiledona razlikuje se po mrežastoj žilavosti lista. List se po građi jasno razlikuje na gornju i donju stranu. Primarni korijen održava se kao središnji glavni korijen iz kojeg izlaze bočni korijeni (sekundarni korijeni). Sjemeni zametak ima dva kotiledona (prvi listovi koji se razvijaju u sjemenu). Dijelovi periantha variraju i tvore čašku i vjenčić. Broj dijelova uglavnom je višekratnik 4 i 5. Najčešće ih oprašuju kukci. Primjer: grašak, grah, ruže, ljutika, maslačak.
Klasa jednosupnica razlikuje se po lancetastim (duguljastim) listovima s paralelnim žilama. Donja i gornja površina listova su identične. U žilnim snopovima obično nema kambija, pa stabljika ne može rasti u debljinu (postoje iznimke, npr. palme). Adventivno korijenje koje se proteže od baze stabljike ne razlikuje se od primarnog korijena; korijenov sustav je vlaknast. Embrij ima jedan kotiledon. Broj dijelova cvijeta je višekratnik broja 3. Dijelovi perianta su isti, nema očite podjele na čašku i vjenčić. Najčešće se oprašuje vjetrom. Primjer: žitarice, perunike, orhideje, ljiljani.
7. Značaj viših biljaka
Biljke su prve koje u procesu fotosinteze proizvode organsku tvar, te stoga imaju ulogu proizvođača u ekosustavima.
Minerali koje ljudi danas koriste su: treset, mrki i kameni ugljen- ovo nije ništa više od ostataka fosilnih biljaka koje su postojale u prošlosti na Zemlji. Biljke ljudi koriste kao hranu, kao građevni materijal, lijekove i sirovine za brojne industrije. Bilje oblik biljne zajednice, čineći osnovu svih prirodnih zajednica, tj. biogeocenoze.
Predavanje 8. Raznolikost organskog svijeta
2. Raznolikost jednostaničnih organizama
3. Raznolikost višestaničnih životinja
4. Raznolikost hordata
5. Značajke te ekološka i biološka uloga gljiva
6. Lišajevi
1. Opće karakteristike životinja
Životinje su kraljevstvo eukariotskih živih organizama koji dijele zajedničke karakteristike:
2. Nepostojanje jake stanične stijenke u većini stanica;
3. Većina vrsta ima pokretljivost, pa stoga ima živčani sustav i osjetilne organe;
4. Razdražljivost;
5. Ograničen rast;
6. Izražena simetrija tijela. Životinje s aktivnim stilom života karakterizira bilateralna (dvostrana) simetrija. Radijalna simetrija karakteristična je za životinje koje vode sjedilački ili nepomični način života.
Danas je poznato oko milijun i pol vrsta najrazličitijih životinja.
2. Raznolikost jednostaničnih organizama
Ovisno o podrijetlu i građi tijela životinja, on organizme svrstava u dva potcarstva – jednostanične i višestanične životinje.
Karakteristične značajke predstavnika jednoćelijskog potkraljevstva su da se sastoje od jedne stanice i da nema tkiva. Postoje specijalizirani organeli: stanična usta, kontraktilne vakuole. Zastupljeni su autotrofi i heterotrofi. Razmnožavaju se cijepanjem na dvoje ili spolno; Tijekom spolnog razmnožavanja cijelo se tijelo protozoe razgrađuje na gamete. Žive uglavnom u vlažnim sredinama: u slatkim vodama i morima, u močvarama i na vlažnom tlu.
Razmotrimo značajke biologije i značaj 4 najpoznatije klase jednostaničnih organizama: flagelati, rizopodi, cilijati, sporozoani.
Tijelo predstavnika vrste cilijate prekriveno ovojnicom, dajući tijelu trajni oblik. Kreću se uz pomoć cilija. U citoplazmi se nalaze dvije jezgre: generativna (mala) i vegetativna (velika). Najpoznatije vrste: papučar ciliat, trubač ciliate.
3. Raznolikost višestaničnih životinja
Većina predstavnika višestaničnog potkraljevstva karakterizira prisutnost tkiva. Zastupljeni su svi tipovi heterotrofne ishrane. Razmnožavanje je pretežno spolno. Vodeni i stvarno kopneni oblici koji mogu postojati izvan vode. Ukratko okarakterizirajmo najvažnije vrste višestaničnih životinja.
Tip spužve- najprimitivniji višestanični organizmi. To su uglavnom morske životinje pričvršćene za dno i podvodne predmete. U prirodi imaju značajnu ulogu kao biofilteri vode.
Tip Koelenterati su dvoslojne višestanične životinje: tjelesna stijenka se sastoji od dva sloja stanica – vanjskog (ektoderma) i unutarnjeg (endoderma). Pojavila su se primitivna tkiva. Jedna tjelesna šupljina. Jedini otvor za gutanje hrane i izlučivanje. Struktura tijela pokazuje radijalnu simetriju. Živčani sustav je mreža. Nespolno razmnožavanje pupanjem. Tijekom spolnog razmnožavanja nastaje pokretna ličinka.
Postoje pričvršćeni oblici polipa, koji mogu biti pojedinačni ili kolonijalni; Postoje slobodni plivajući pojedinačni oblici - meduze. To su hidre, meduze, polipi, jedrenjaci, sifonofori, morske anemone, koralji itd.
Oni čine značajnu masu morskog zooplanktona. Koraljni polipi čine okoliš za najproduktivniju tropsku morsku zajednicu, koraljne grebene. Postoje otrovne vrste meduza.
Klasa prekriven cilijama- vodeni, slobodnoživući crvi. Tijelo je nježno, mekano, lisnatog oblika. Nema sisaljki, tijelo je prekriveno resicama. Postoji crijevo. Odrasle jedinke imaju osjetilne organe. Jednostavan životni ciklus. Primjer: planarija.
Tip prstenovana crvi. Uključuje oko 9 tisuća vrsta koje imaju složeniju organizaciju od predstavnika drugih vrsta crva. Segmentacija tijela je jasno izražena. Središnji živčani sustav tvori "mozak". Postoji zatvoren krvožilni sustav sa "srcima", krv je crvena. Tu spadaju tubifeks, kišna glista, gujavica i pijavica.
Tip školjka Postoji do 130 tisuća vrsta. To su stanovnici slanih i slatkovodnih vodenih tijela. Tijelo se sastoji od glave, nogu i torza. Vanjska ovojnica je mekana, formira nabor-plašt oko tijela, koji izlučuje ljušturu. Postoji srce i otvoreni krvožilni sustav. Obično polažu jaja. Većina mekušaca ima važnu ulogu kao biofilteri vode. Najvažniji su predstavnici tri klase. Razred Gastropodi (kolut, barski puž, puž, puž). Klasa školjkaša (dagnja bisernica, jakobova kapica, dagnja, kamenica). Razred Glavonošci (sipe, lignje, hobotnice).
Tip člankonošci. Segmentirane životinje su bilateralno simetrične. Cjelina je velikim dijelom reducirana. Središnji živčani sustav sastoji se od parnih perioralnih ganglija povezanih s ventralnom živčanom vrpcom; Trbušni živčani lanac ujedinjuje čvorove i živce smještene segment po segment. Razlikuje se hitinski egzoskelet. Svaki segment nosi, u pravilu, par spojenih udova koji obavljaju funkcije kretanja, ekstrakcije hrane ili percepcije iritacije. Srce se nalazi na dorzalnoj strani, krvožilni sustav nije zatvoren. Raznolikost oblika ličinki kod različitih predstavnika tipa. Najvažniji su predstavnici tri klase. Klasa rakova (kiklop, drvosječa, škampi, jastog). Klasa arahnida (tajga krpelj, karakurt, križni pauk). Razred insekata (mrav, pčela, vretenac, skakavac).
Odjel Kritosjemenjače podijeljen je u dva razreda: Dikotiledone i Jednosupnice. Predstavnici ovih klasa razlikuju se prvenstveno u strukturi sjemena: sjemenski embrij dikotiledona ima dvije supke, monokotiledona - jednu (odatle i naziv klasa). Ostale razlike među njima prikazane su u tablici. 9.1.
Međutim, među mono- i dvosupnicama postoje biljke čije se pojedinačne karakteristike ne podudaraju s onima navedenima u tablici. 9.1. Tako je kod vrana (razred Jednosupnice) venacija lista perasta, a kod trputca (razred Dicotyledons) je lučna i ima vlaknast korijenov sustav. S tim u vezi, samo kombinacijom svojstava moguće je prosuditi pripada li biljka određenoj klasi.
Stol 9.1. Osobine mono- i dikotilnih biljaka.
|
znak |
Jednosupnice |
Dvosupnice |
|
Korijenski sustav |
Vlaknasti, glavni korijen rano umire |
Glavni korijen, dobro razvijen glavni korijen |
|
stabljika |
Zeljasta, nesposobna za sekundarno zadebljanje, rijetko se grana. Provodni snopići bez kambija, razbacani po cijeloj stabljici |
Zeljaste ili lignificirane, sposobne za sekundarno zadebljanje, grane. Provodni snopići s kambijem nalaze se u jednoj velikoj masi u središtu stabljike ili imaju izgled prstena |
|
Lišće |
Jednostavan, cjelovit, obično bez peteljke i stipula, često s omotačem, paralelnim ili lučnim žilanjem. Raspored listova je dvoredan |
Jednostavan ili složen, rubovi su cjeloviti, raščlanjeni ili nazubljeni, često s peteljkom, stipulama, mrežastom ili dlanastom žilavosti. Listovi naizmjenični, nasuprotni |
|
Cvijet |
Tročlani, rjeđe dvočlani ili četveročlani |
Petočlani, rjeđe četveročlani |
|
Oprašivanje |
Većina biljaka oprašuje se vjetrom |
Većinu biljaka oprašuju kukci |
Stol 9.2. Glavni likovi nekih obitelji mono- i dikotilnih biljaka.
|
Obitelj |
Cvjetna formula |
Fetus |
Cvat |
Primjeri |
|
Cruciferous ili Brassicas (više od 3,2 tisuće vrsta) |
*Š 4 D 4 T 2+4 R 1 |
Mahuna ili mahuna |
Četka, rjeđe ljuska ili metlica |
Kupus, švedski kupus, rotkva, rotkva, repa, hren, repa, pastirska torbica, divlja rotkva, poljska jarutka |
|
Rosaceae (oko 3 tisuće vrsta) |
*V 5 L 5 T * P * *H 5 L 5 T * P 1 |
Sastavljena matica |
Pojedinačni cvjetovi |
Šipak, jagoda |
|
Mahunarke ili leptiri (oko 12 tisuća vrsta) |
|H (5) L (5) T (9)+1 P 1 |
Grah |
glava |
Djetelina |
|
Solanaceae |
*H (5) L (5) T 5 R 1 |
Bobica |
Četkom ili kovrčom |
Noćurak, rajčica, krumpir |
|
Asteraceae, |
*H 0 L 5 T (5) P 1 Čaška je dlakava ili je nema. |
Achene |
Košara: |
čičak |
|
Žitarice, ili Poagrass (više od 10 tisuća vrsta) |
| O (2) + 2 T 3 P 1 |
Žernovka |
Složeno uho |
Pšenica, raž, ječam |
Dogovori (za sastavljanje formule cvijeta): * - cvijet je točan; | - cvijet je pogrešan; O - jednostavan perianth, koji se sastoji samo od sepala ili samo od latica; () - spajanje dijelova cvijeta; * - neograničeno veliki broj dijelova cvijeta; Ch - sepals; L - latice; T - prašnici; P - tučkovi.
Ovo se načelo koristi pri grupiranju svih živih organizama u rodove, porodice, redove i druge taksonomske kategorije.
Razredi Dikotiledoni i Jednosupnice podijeljeni su u porodice. Biljke svake obitelji imaju zajedničke karakteristike. Kod cvjetnica glavne karakteristike su građa cvijeta i ploda, vrsta cvata, kao i značajke vanjske i unutarnje strukture vegetativnih organa.
Razred Dikotiledoni uključuje 418 porodica, oko 10 tisuća rodova i preko 190 tisuća vrsta, što je otprilike 3/4 vrsta cvjetnica. Ova klasa uključuje najvažnije voće i bobičasto voće (jabuka, kruška, trešnja, grožđe, agrumi), krmno bilje (repa, rutabaga, djetelina, lucerna), predionice (lan, pamuk, konoplja), uljarice (suncokret, ricinus) i ukrasne (ruže, krizanteme, asteri, dalije), itd. Svi oni pripadaju istoj ili različitim obiteljima i razlikuju se u nizu karakteristika (tablica 9.2).
Razred Jednosupnice tvori oko 122 porodice, preko 3 tisuće rodova i oko 63 tisuće vrsta. Jednosupnice daju ljudima kruh. Tu spadaju žitarice (pšenica, riža, raž, ječam, kukuruz, proso itd.), neke jajolike (luk, češnjak, šparoge) i ukrasne biljke (ljiljani, tulipani, zumbuli, šparoge, orhideje).
Glavninu mnogih sjenokoša i pašnjaka u uvjetima Bjelorusije i Rusije čine divlje žitarice - timothy, lisičji rep, bentgrass, bluegrass itd.
180 vrsta biljaka penjačica navedeno je u Crvenoj knjizi Republike Bjelorusije, uključujući 84 vrste dikotiledona i 60 vrsta monokotiledona.
Izvor : NA. Lemeza L.V. Kamlyuk N.D. Lisov "Biološki priručnik za kandidate za sveučilišta"
Raznolikost divljih i kultiviranih cvjetnica i njihova klasifikacija. Elementarni pojmovi o sustavnim (taksonomskim) kategorijama - vrsta, rod, porodica, razred, odjel.
Cvjetnice (angiosperme).- Ovo je najbrojniji biljni odjel, koji zauzima dominantan položaj u suvremenoj flori. Cvjetnice pokazuju različite životne oblike: drveće, grmlje, grmlje, bilje. Cvjetnice imaju sljedeće karakteristične značajke: postoji cvijet - modificirani izdanak u kojem se odvijaju procesi aseksualne i spolne reprodukcije; sjemenke se razvijaju unutar ploda, što ih štiti od štetnih utjecaja i potiče širenje; dvostruka gnojidba; tkiva su visoko diferencirana; provodni sustav dostiže vrhunac svog razvoja – formira se krvožilni sustav.
Odjel je podijeljen u dva razreda: jednosupnice i dvosupnice. Zauzvrat, klase su podijeljene u obitelji. Obitelji se dijele na rodove, a rodovi na vrste. Pri opisivanju vrsta koristi se binarna nomenklatura koju je uveo C. Linnaeus. Prema načelima binarne nomenklature, prva riječ u nazivu biljke je imenica i označava rod. Piše se velikim slovom. Druga riječ je pridjev i označava naziv vrste. Piše se malim slovima. Na primjer, svibanjski đurđica, puzavi ljutić, trobojna ljubičica. Latinski se koristi za opisivanje imena biljaka. To omogućuje objedinjavanje različitih lokalnih naziva biljaka, a botaničarima koji govore različite jezike da se međusobno razumiju.
Tijelo viših biljaka podijeljeno je na organe: korijen i izdanak (osim briofita, kod kojih se prvi put pojavljuju stabljike i listovi, ali još nema korijena). Ovi organi sadrže mnogo različitih tkiva. Više biljke imaju dobro razvijen provodni sustav koji čine floem i drvo. U višim biljkama formira se složeni sustav pokrovnih tkiva, složen stomatalni aparat i razvijaju se vodljiva tkiva.
Karakteristična značajka viših biljaka je pravilna izmjena generacija - aseksualni sporofit i spolni - gametofit. Sporofit je diploidna generacija koja proizvodi haploidne spore. Gametofit je haploidna spolna generacija u životnom ciklusu biljke koja proizvodi gamete; Kod angiospermi, ženski gametofit je embrijska vreća, a muški gametofit je pelud.
Glavne obitelji razreda dikotiledona (Cruciferae, Rosaceae, Legumes, Solanaceae, Asteraceae).
Obitelj Cruciferae obuhvaća oko 3200 biljnih vrsta. To su uglavnom jednogodišnje, dvogodišnje i trajnice zeljaste biljke. Ima grmova i šikara.
Listovi su naizmjenični, jednostavni, bez prilistaka, mogu biti i rascijepljeni. Cvjetovi su dvospolni, s dvostrukom cvjetnicom. Čašku tvore četiri slobodna čašična listića. Vjenčić se sastoji od četiri odvojene latice. Boja latica je često žuta ili bijela, rjeđe ljubičasta ili ružičasta. Ima šest prašnika: dva kratka i četiri duža. U podnožju prašnika nalaze se nektarije. Tučak je jedan.
Cvjetovi su skupljeni u cvjetnu cvatu - jednostavnu ili složenu. Plod je mahuna ili silika koja se otvara s dva zaliska od baze prema vrhu.
Od križarica ima mnogo povrtlarskih i krmnih kultura: kupus (razni oblici), repa, repa, hren. Uljarice - gorušica, uljana repica, kamilica. Ukrasne biljke - cvjetnica, noćna ljubičica. Postoje zlonamjerni korovi - divlja rotkvica, kres, pastirska torbica. Eterična ulja, alkaloidi i masna ulja mogu se nakupljati u sjemenkama i vegetativnim organima križanica.
Obitelj Rosaceae ima više od 3000 vrsta. Među njima ima jednogodišnjih i višegodišnjih zeljastih biljaka, listopadnih i vazdazelenih grmova i grmova te drveća.
Listovi su naizmjenični, cvjetovi su skupljeni u razne vrste cvatova - grozd, umbel, corymb itd. Cvjetovi su dvospolni s dvostrukim perianthom. Karakteristična značajka cvjetova Rosaceae je formiranje čašice, koja nastaje kao rezultat spajanja posude s bazama čašica, latica, prašnika i sudjeluje u formiranju lažnih plodova. Čaška od pet (rjeđe četiri) slobodnih čašičnih listića, ponekad s podčašicom. Vjenčić od pet (rjeđe četiri) slobodnih latica. Boja latica je bijela, žuta, ružičasta, broj prašnika je višekratnik pet. Tučak - jedan ili više, broj karpela je od jednog do beskonačno.
Postoje nektarije. Rosaceae su biljke koje se oprašuju kukcima. Plodovi su raznoliki: koštunice, višelisni, višekorijenski, višestruki, jabuka. Sjeme bez eudosperma.
Voće i bobičasto voće - trešnja, šljiva, jabuka, kruška, breskva, marelica, jagoda, malina itd. Ljekovite biljke - šipak, cinquefoil. Ukrasne biljke - ruže, spirea.
Obitelj mahunarki (Pataceae) objedinjuje 18 000 vrsta, jedna je od vrstama najbogatijih biljnih obitelji. U leguminoze spadaju jednogodišnje i višegodišnje začinsko bilje, grmlje, grmlje i drveće. U mahunarke spadaju listopadne i vazdazelene biljke.
Listovi su složeni, raspored listova je naizmjeničan, rijetko nasuprotan. Postoje stipule. Cvjetovi su skupljeni u razne cvatove - četkicu, glavu, kišobran, uho. Cvjetovi dvospolni, s dvostrukom cvjetnicom. Nepravilna čaška od pet sraslih čašica. Vjenčić je odvojenih latica: gornja latica naziva se jedro, dvije bočne latice zovu se vesla, a dvije donje spojene - čamac. Prašnika ima deset, jedan je slobodan, a ostali su srasli s nitima prašnika u cjevčicu. Tučak - jedan. Ovarij tučka okružen je staminatom cjevčicom. Prašnici i tučak nalaze se unutar čamca.
Mahunarke su biljke koje se oprašuju kukcima, neke su samooplodne (grašak).
Karakteristična značajka obitelji je plod graha. Ovo je višesjemeni plod, koji se otvara od vrha prema dnu. Sjemenke su pričvršćene na ventile. Sjeme bez endosperma.
Većina mahunarki ima kvržice na korijenu. Kvržice sadrže bakterije koje vežu dušik i mogu koristiti molekularni atmosferski dušik i pretvoriti ga u oblik koji biljke asimiliraju. Svi organi mahunarki sadrže velike količine bjelančevina. Mahunarke - prehrambene (grašak, grah, soja), krmne (lucerna, djetelina), medonosne (lupina, slatka djetelina) biljke.
Obitelj noćurka uključuje oko 2500 vrsta. Zeljaste biljke, u tropskim zonama - grmlje i drveće.
Listovi su jednostavni, cjeloviti ili rascijepljeni, bez stipula. Raspored lišća je naizmjeničan. Cvjetovi su pojedinačni, često skupljeni u cvat - grozd. Cvjetovi su dvospolni s dvostrukom cvjetnicom. Čašku od pet sraslih čašičnih listića zadržava plod, ponekad potpuno prekriva plod (fizalis). Vjenčić od pet sraslih latica u obliku zvona ili lijevka. Prašnici - pet, rastu na cjevčici vjenčića, prašnici - u obliku stošca pokrivaju stil tučka. Tučak je jedan, a čine ga dva karpela. Plod je bobica, rjeđe koštunica ili kapsula.
Otrovni alkaloidi nastaju u raznim organima Solanaceae, pa su mnogi od njih otrovni.
Obitelj Asteraceae uključuje oko 25 000 vrsta. Ovo je jedna od najvećih biljnih obitelji.
Većina Compositae su zeljaste biljke, jednogodišnje i višegodišnje, rjeđe grmovi. Grmlje, drveće i vinova loza rastu u tropskim područjima.
Listovi su jednostavni, bez stipula, cijeli ili rascijepljeni. Raspored listova često je naizmjeničan, rjeđe nasuprotan ili vijugav. Listovi se mogu sakupiti u bazalnu rozetu. Vegetativni organi mnogih vrsta Asteraceae mogu sadržavati mliječne ili smolaste kanale. Karakteristična značajka obitelji je košara cvatova. Košare se mogu sakupiti u složenije cvatove - korimb, metlicu itd. Košara ima produženu os cvata, tvoreći krevet. Dno košarice okruženo je vršnim listićima ili omotačem. Na dnu košare nalaze se brojni cvjetovi. Obično su cvjetovi dvospolni, ali mogu biti i jednospolni, muški ili ženski, ponekad su cvjetovi nespolni. Cvjetovi u košari mogu biti iste strukture ili različiti, obično se srednji cvjetovi razlikuju od rubnih. Čaška se sastoji od pet opnastih čašica, koji su obično preinačeni u dlake. Dlake tvore čuperak, prikolice ili čekinje. Kresta raste s plodom i pretvara se u muhu.
Na temelju vrste spajanja latica vjenčića razlikuju se sljedeće vrste cvjetova:
Cjevasti - latice rastu zajedno u cijev, šireći se prema gore. Cvjetovi su dvospolni, rjeđe jednospolni;
Trska - cijev sraslih latica je kratka, ima krak s pet zuba, u obliku jezika. Cvjetovi su dvospolni;
Ljevkast - vjenčić je dug, zakrivljen, prema vrhu jako proširen. Cvjetovi su nespolni i nalaze se uz rub košare. Služi za privlačenje insekata.
Ima pet prašnika. Osnovice niti prianjaju uz cijev vjenčića, prašnici srastaju i okružuju nastavak tučka. Tučak je jedan, formiran od dva karpela. Plod je sjemenjak, najčešće s čuperkom, ali može biti i bez čuperka (suncokret). Sjeme bez endosperma.
Glavne obitelji klase Monocots (ljiljani i žitarice).
Linearnoj obitelji obuhvaća oko 1300 biljnih vrsta. Velika većina ljiljana su višegodišnje biljke koje imaju podzemne skladišne izdanke: lukovice ili rizome. Puzavice i stabla su rjeđi.
Listovi su linearni ili lancetasti, s paralelnim lučnim žilama. Raspored listova je naizmjeničan, nasuprotan ili vijugav. Cvjetovi su pojedinačni ili skupljeni u cvatove - metlicu, grozd, kišobran, klas. Cvjetovi su dvospolni s jednostavnim vjenčastim cvjetićem. Cvjetnica može biti podijeljeno-lisna ili sraslo-lisna. Ima šest prašnika; niti mogu rasti na cjevčicu perianta. Tučak je jedan, obično sastavljen od tri karpele. Od vrha jajnika proteže se nekoliko stupova - prema broju karpela. Biljke koje se oprašuju kukcima. Plod je kapsula ili bobica.
Obitelj žitarica- jedna od vrstama najbogatijih obitelji biljaka u klasi jednosupnica. Uključuje oko vrsta.
Predstavnici ove obitelji igraju vitalnu ulogu u formiranju zeljaste vegetacije livada, prerija, savana itd.
Žitarice su višegodišnje zeljaste biljke s vlaknastim korijenovim sustavom. Drvenasti predstavnici žitarica su bukve.
Stabljika žitarica - slame - je cilindrična sa šupljim internodijama. Raspored lišća je naizmjeničan. List se sastoji od cilindričnog ovoja i uske lisne plojke. Žitarice imaju interkalarni rast. Grananje kod žitarica odvija se pod zemljom ili iznad površine tla - tu se nalazi zona bokorenja: baze izdanaka s bliskim čvorovima. Nadzemni dio žitarica svake godine odumire, a na životu ostaju samo nadzemni i nadzemni dijelovi biljke. Cvjetovi su skupljeni u cvat klasića. Pojedinačni tvore složene cvatove - metlicu, složeni klas i dr. Klas se sastoji od jednog do više cvjetova. Na glavnoj osi klasića nalaze se ljuskasti listovi, od kojih se dva donja nazivaju klasićima. Cvjetovi su mali, dvospolni. Opne perijanta nalaze se iznad gornjih cvjetnih ljuski. Obično postoje tri prašnika. Niti prašnika su jako izdužene i nose prašnike iz cvijeta. Jedan tučak s dva perasta stigma. Plod je zrno. U kariopsi perianth srasta sa sjemenom ovojnicom, a sjeme s endospermom.
Ispunite prijavu za pripremu za jedinstveni državni ispit iz biologije ili kemije
Obrazac za kratku povratnu informaciju
S. V. Lazarević
SISTEMATIKA
KRITOSJEMJENICE
Tečaj predavanja
za studente bioloških specijalnosti
poljoprivredna sveučilišta
Slajdovi 2007
UDK 582.5/. 9 (075,8)
BBK 28.592.7 i 7
Odobreno od strane metodološke komisije Agronomskog fakulteta 16.2.2007. i znanstvenog i metodološkog vijeća Bjeloruske državne poljoprivredne akademije 26.4.2007.
Lazarević S. V.
L 17: Taksonomija angiospermi. Tečaj predavanja za studente bioloških specijalnosti poljoprivrednih sveučilišta. Gorki: EE "Bjeloruska državna poljoprivredna akademija", 2007. 76 str.
Opisuju se značajke odjela Angiosperms i njegova evolucija. Karakterizirane su klase i obitelji cvjetnica koje su od velikog gospodarskog značaja i rasprostranjene u prirodnim fitocenozama Bjelorusije.
Za studente bioloških specijalnosti.
Stol 2. sl. 1. Bibliografija 17.
Recenzenti:
glava Odjel za biologiju, doktor biologije. znanosti A. M. Karabanov (EI “Mogiljevsko državno pedagoško sveučilište nazvano po A. Kuleshovu”); Vodeći istraživač, doktor biologije. Sciences V.N. Prokhorov (GNU “Institut za eksperimentalnu botaniku nazvan po V.F. Kupreviču NAS Bjelorusije”).
UDK 582.5/. 9 (075,8)
BBK 28.592.7 i 7
ã S.V. Lazarević, 2007. (monografija).
ã Obrazovna ustanova
“Bjeloruska država
Poljoprivredna akademija”, 2007
UVOD
Taksonomija angiospermi je najstariji i najvažniji dio botanike. Njegov razvoj jedinstven je odraz razvoja ljudske kulture. Nastala iz početne diferencijacije biljaka na jestive i nejestive, ljekovite i otrovne, taksonomija se uzdigla na razinu teorijskih uopćavanja glavnih putova i pravaca evolucije biljnog svijeta.
Trenutno je cilj taksonomije opisati i proučavati iznimnu raznolikost biljaka, utvrditi odnose između pojedinih svojti kritosjemenjača i drugih odjela, kao i identificirati obrasce njihove evolucije.
Taksonomija kritosjemenjača ima izravnu vezu s introdukcijom, selekcijom i genetikom, uzgojem biljaka, ekologijom i drugim znanostima. Njegove teorijske odredbe izravno su povezane s praktičnim aktivnostima čovjeka. Oni su temelj mobilizacije biljnih resursa za dobrobit ljudi, kao i racionalnog korištenja kultiviranih biljaka.
U vezi sa stalnim formativnim procesom koji se odvija u prirodnim i umjetnim fitocenozama, kao i sa širenjem raspona proučavanih teritorija, taksonomija ima perspektivu za daljnji razvoj.
Prilikom sastavljanja ovog tečaja predavanja uzete su u obzir kvalifikacijske karakteristike diplomanata bioloških specijalnosti i značajke visokog poljoprivrednog obrazovanja. Stoga je glavna pažnja posvećena ključnim razlikovnim značajkama angiospermi i smjerovima njihove evolucije, kao i analizi obitelji čiji su predstavnici široko rasprostranjeni u kulturnoj flori i od velike su ekonomske važnosti u Republici Bjelorusiji.
Pri opisivanju volumena obitelji, ruskih i latinskih naziva biljaka koje rastu u prirodnim fitocenozama Bjelorusije, kao osnova su uzeti "Ključ viših biljaka Bjelorusije" i višetomna knjiga "Život biljaka". Kako biste produbili svoje znanje o obiteljima koje se analiziraju u predavanju, možete se poslužiti literaturom navedenom na kraju svakog dijela.
OBILJEŽJA KRITOSJEMENICA
Kritosjemenjače su se pojavile na zemlji prije otprilike 150 milijuna godina. Smatra se da su se razvile iz ranih mezozojskih sjemenih paprati, koje su, kao i golosjemenjače, potjecale od paleozojskih sjemenih paprati.
Sličnost podrijetla angiospermi i golosjemenjača iz sjemenskih paprati, na temelju sličnosti sporogeneze i razvoja muškog gametofita u oba odjela, može ukazivati na njihovu paralelnu evoluciju i nije dokaz podrijetla cvjetnica iz golosjemenjača. Štoviše, prijelazni oblici između golosjemenjača i angiosjemenjača nepoznati su modernoj znanosti.
Kritosjemenjače predstavljaju najveću, najrazvijeniju i ujedno najmlađu granu evolucije biljaka. Broj vrsta angiospermi je oko 250 tisuća, što premašuje raznolikost vrsta svih ostalih viših biljaka zajedno. Kritosjemenjače su dominantan biljni odjel u modernoj biosferi. Posjedujući visoku evolucijsku plastičnost, prilagodili su se rastu u različitim prirodnim i klimatskim zonama našeg planeta. To je olakšano pojavom i razvojem kompleksa aromorfoza i idioadaptacija kao čimbenika biološkog napretka:
nastanak cvijeta kao organa reprodukcije sjemena;
značajno smanjenje ženskih, a posebno muških gametofita;
pojava dvostruke oplodnje;
razvoj poliploidnog endosperma sjemena nakon oplodnje;
razvoj sjemenki unutar ploda i, kao rezultat toga, njihova zaštita od nepovoljnih čimbenika okoliša pomoću ovojnica ploda;
značajan razvoj provodnog sustava, prisutnost žila u ksilemu i sitastih cijevi s pratećim stanicama u floemu;
širok izbor stabljika, korijena i posebno lišća;
jači razvoj fotoperiodizma.
Zbog razlika u putovima i brzinama evolucije biljaka, koje su se odvijale u različitim vremenima iu različitim ekološko-geografskim zonama našeg planeta, suvremene kritosjemenjače pokazuju iznimno raznoliku kombinaciju evolucijski starih (primarnih) i evolucijski mladih (sekundarnih) svojstava, koja se naziva heterobatmija (tablica 1.1).
Tablica 1.1. Korelacija karakteristika cvjetnica
| Predmet broj. | Primarni znakovi | Znakovi su sekundarni |
| Cvjetovi pojedinačni | Cvjetovi su skupljeni u cvatove | |
| Broj članova cvijeta je velik, neodređen | Broj cvjetnih članova je mali, definiran | |
| Raspored cvjetnih članova je spiralan | Raspored cvjetnih članova je kružni | |
| Perianth dvostruki | Cvijet bez cvjetnice | |
| Odvojeni vjenčić | vjenčić | |
| cvijet aktinomorfan | cvijet zigomorfan | |
| Jajnik gornji | Jajnik donji | |
| Gynoecium apocarpous | Gynoecium cenocarp | |
| Cvjetovi su dvospolni | Jednospolni cvjetovi | |
| Križno oprašivanje | Samooprašivanje | |
| Oprašivanje kukcima | Oprašivanje vjetrom | |
| Jednodomnost | Dioecija | |
| Sjeme s endospermom | Sjeme bez endosperma | |
| Sjeme s dvije supke | Sjeme s jednim kotiledonom | |
| Stabljika je uspravna | Stabljika penjačica | |
| Stabljika nerazgranata | Razgranata stabljika | |
| Plovila su slabo razvijena | Žile su dobro razvijene | |
| Jednostavan list | Listni spoj | |
| Zimzeleno lišće | Lišće pada | |
| Spiralni raspored listova | Raspored listova je nasuprotan ili vijugav | |
| Retikulirana venacija | Venacijska paralela | |
| Autotrofna prehrana | Heterotrofna prehrana | |
| Drvenaste trajnice | Zeljaste jednogodišnje biljke | |
| Kopnene biljke | vodene biljke |
Uzimajući u obzir molekularno-genetičke, citološke, histološko-anatomske, morfološke značajke vegetativnih i generativnih organa, ekološke i fitogeografske značajke biljaka, kao i statističke i informatičke metode koristi se za utvrđivanje srodnih odnosa između pojedinih svojti i osnova je za konstruiranje moderni filogenetski sustavi za klasifikaciju kritosjemenjača.
Literatura: 3 (str. 7 – 14, 25, 26, 37, 38), 6 (str. 385 – 417), 14 (str. 252 – 255, 311–312).
KLASIFIKACIJA KRITOSJEMJENICA
Odjel Angiospermae dobio je ime zbog činjenice da se njihovo sjeme razvija ispod pokrova ljuske ploda. Drugi naziv - Cvjetnice (Anthophyta), ukazuje na to da je njihov organ reprodukcije sjemena cvijet. Kasnije, kada je predloženo imenovati taksone uzimajući u obzir imena najstarijih tipičnih predstavnika. Cvjetnice se nazivaju odjel Magnoliophyta. Ova tri naziva odjela koriste se naizmjenično, ali potonji je poželjniji jer više odgovara modernoj botaničkoj nomenklaturi.
Odjel Angiosperms, ili Magnoliophytes, dijeli se na razred Dicotyledones, ili Magnoliopsida, i razred Monocotyledones, ili Liliopsida. Njihove glavne karakteristike razlikovanja prikazane su u tablici. 2.2.
Tablica 2. 2. Osobine klasa kritosjemenjača
| Predmet broj. | Razred Dikotiledoni | Razred Jednosupnice |
| Korijenski sustav je glavni korijen. Kapa i epiblema imaju zajedničko podrijetlo | Korijenov sustav je vlaknast. Kapa i epiblema imaju različito podrijetlo | |
| Stabljike su drvenaste ili zeljaste. Zeljaste biljke su se razvile iz drvenastih biljaka | Stabljike su često zeljaste. Nema primarnih drvenastih biljaka | |
| Vaskularno-vlaknasti snopovi su otvoreni. Prisutnost kambija doprinosi sekundarnom zadebljanju stabljike | Vaskularno-vlaknasti snopovi su zatvoreni.Odsutnost kambija isključuje sekundarno zadebljanje stabljike. | |
| Provodni snopovi raspoređeni su u krug | Provodni snopovi raspoređeni su u spiralu | |
| Floem obično s parenhimom | Floem bez parenhima | |
| Kora i jezgra stabljike se dosta jasno razlikuju | Kora i jezgra stabljike su slabo diferencirane | |
| Listovi su različitog oblika, često složeni i mogu imati stipule. Peteljka je obično jasno izražena | Listovi su često jednostavni, linearni ili lancetasti, često bez stipula. Peteljke obično nema | |
| Venacija lista je perasta ili dlanasta. Krajevi vena nisu zatvoreni. Obično postoje jedan do tri lisna traga. | Venacija lista je paralelna ili lučna. Krajevi vena su zatvoreni. Broj tragova na lišću je obično velik | |
| KONAČNA TABLICA. 2. 2. | ||
| Listovi obično bez vaginalne baze | Listovi obično imaju vaginalnu bazu | |
| Cvjetovi 5- ili 4-člani, rjeđe 3-člani | Cvjetovi su obično 3-člani, ponekad 2- ili 4-člani | |
| Perianth je često dvostruk | Perianth je često jednostavan | |
| Nektarije različitih vrsta, često su modificirani prašnici, rijetko septalni | Nektarije su često septalne, t.j. nalazi se na pregradama jajnika | |
| Tijekom procesa mikrosporogeneze, ljuske mikrospora polažu se istovremeno (simultano) | Tijekom procesa mikrosporogeneze, ljuske mikrospora polažu se sukcesivno (sekvencijalno) | |
| Ljuska peludnih zrnaca obično je troprugasta ili vrsta koje potječu od nje | Ljuska peludnih zrna je obično jednoprugasta ili od njezinih derivata. Najčešće jednopora | |
| Sjemeni zametak obično ima 2 kotiledona (ponekad 1, 3, 4). Kotiledoni s 3 glavna žilna snopa | Sjemeni zametak ima 1 kotiledon. Kotiledoni s 2 glavna žilna snopa | |
| Endosperm stanični (stanični) ili nuklearni (nuklearni), rijetko helobijalni (bazalni) | Endosperm sjemenke je helobijalan ili jezgrin, vrlo rijetko staničan | |
| Kotiledoni obično klijaju iznad zemlje | Kotiledoni obično klijaju pod zemljom |
Razredi kritosjemenjača dijele se na podrazrede (slika 2.1).
sl.2.1. Podrazredi dikotiledonih i jednokotiledonih kritosjemenjača
i njihovu evolucijsku povezanost.
U suvremenoj botanici u nastavi Dikotiledoni ili magnoliopsidi, Postoji 7 podrazreda, 325 porodica, oko 10 000 rodova i oko 180 000 vrsta.
Podrazred 1 – Magnoliidi (Magnoliidae). One su najbliže izvornoj skupini biljaka od kojih su nastale kritosjemenjače i uključuju primitivne redove dvosupnica, uključujući Magnoliaceae, Laurelaceae i Nymphaeaceae.
Podrazred 2 – Ranunculidae. Uključuju Ranunculaceae i njima bliske redove. Vjerojatno potječe od magnoliida.
Podrazred 3 – Hamamelididae. Vjeruje se da su se razvili iz magnoliida. Objedinjuju koprivu, bukvu, hamamelis i druge srodne redove.
Podrazred 4 – Caryophyllidae. Potječu od ranunkulida. To uključuje redove klinčića, heljde itd.
Podrazred 5 – Dilleniidae. Uključuje redove Dillenium, Tea, Violet itd. Potječu od drevnih magnoliida.
Podrazred 6 – Rosidae. Dolaze od Dilleniyida. To uključuje redove Ružičaste, Mahunarke, Rutaceae, Geraniaceae itd.
Podrazred 7 – Asteridae. Najvjerojatnije potječu od drevnih rosida. Uključuje redove Asteraceae, Campanaceae, Lamiaceae, Norichaceae itd.
Razred Monocots, ili Liliopsids, podijeljen u 3 podrazreda, 65 porodica, 3000 rodova i približno 60 000 vrsta.
Podrazred 1 – Alismatidae. Potječu iz neke drevne skupine zeljastih magnoliida, bliskih modernim nimfejkama. Podrazred uključuje Chastukhova, Vodokrasov, Naiad i druge redove.
Podrazred 2 – Lilije (Liliidae). Po porijeklu su bliski alismatidima. Ovo uključuje redove Liliaceae, Orhideje, Bromeliads, Sedgeaceae, Poagrass, itd.
Podrazred 3 – Arecidae. Imaju zajedničko podrijetlo s ljiljanima. Tu spadaju Palmaceae, Cataceae, Pandanaceae i drugi redovi.
Manje od podrazreda, glavne taksonomske jedinice su red, porodica, pleme, rod, odjeljak, niz i vrsta, koje se pak mogu dalje podijeliti u dodatne jedinice, na primjer, potporodica, podrod, podvrsta. U agronomskoj praksi i oplemenjivačkom radu unutar vrste razlikuju se kategorije: ekotip, sorta, sorta, hibrid, linija.
Literatura: 3 (str. 107–112), 6 (str. 372–380), 14 (str. 312–313).
Kritosjemenjače se dijele u dva razreda - dvosupnice i jednosupnice. Dikotiledone karakteriziraju: dva kotiledona u sjemenu, otvoreni žilni snopići (s kambijem), očuvanje glavnog korijena tijekom cijelog života (kod jedinki rođenih iz sjemena), perasta i mrežasta žilavost listova, 5-4-2-člani tip cvijeće.
Monokote karakteriziraju suprotna obilježja: jedan kotiledon po sjemenu, zatvoreni žilni snopići (bez kambija), rano odumiranje glavnog korijena i razvoj adventivnog korijenskog sustava, paralelno ili lučno žilanje, tročlani tip cvjetova. Individualne karakteristike jedne skupine mogu se naći i kod predstavnika druge skupine, stoga je bitan cjelokupni skup karakteristika.
Jednosupnice (lat. Liliopsida, lat. Monocotyledones, engl. monocots) su razred kritosjemenjača, odnosno cvjetnica, čija je najveća porodica orhideja, odlikuju se izuzetno složenim, lijepim cvjetovima. Na drugom mjestu po broju vrsta nalazi se gospodarski vrlo važna porodica Žitarice.
Tradicionalni latinski naziv za ovu skupinu biljaka je Monocotyledones, iako je u novije vrijeme, primjerice u sustavu Cronquista, njihov službeni naziv Liliopsida. Budući da su jednosupnice skupina višeg ranga od obitelji, izbor imena nije ni na koji način ograničen. Članak 16. ICBN-a dopušta i opisni naziv i naziv izveden iz vrste spola grupe.
Tradicionalni naziv jednosupnice, Monocotyledones ili Monocotyledoneae, dolazi od činjenice da embriji većine pripadnika skupine imaju samo jedan kotiledon, za razliku od dvosupnica, koje obično imaju dva. S dijagnostičkog gledišta određivanje broja supki nije lako dostupna metoda niti pouzdano razlikovno obilježje biljke. Razliku između jednosupnica i dikotiledona prvi je u taksonomiji biljaka upotrijebio početkom 18. stoljeća engleski prirodoslovac J. Ray.
Međutim, monokoti imaju očitija razlikovna obilježja. Embrionalni korijen obično ubrzo prestaje rasti i zamjenjuje ga adventivno korijenje. Žilni snopovi stabljike su zatvoreni, razbacani po cijelom presjeku stabljike; Kambija nema, pa se ne zapaža zadebljanje stabljike poput dvosupnica ili golosjemenjača. Stabljike se rijetko granaju. Listovi su većinom stabljikasti, uvijek bez stipula, obično uski i lučni.
Cvjetovi su obično građeni prema trostrukom tipu: perianth od dva tročlana kruga, prašnika također 3 + 3, karpela 3, rjeđe, umjesto broja 3, u cvijetu se uočavaju brojevi 2 ili 4.
Monokoti su monofiletska skupina koja je nastala u zoru povijesti razvoja angiospermi. Najstarije fosilne biljke koje se mogu svrstati u jednosupnice potječu s početka razdoblja krede.
Znanstveni klasifikacijski sustav APG II, koji je razvio APG (Angiosperm Phylogeny Group), identificira jednosupnice kao jednu od dvije najveće skupine među kritosjemenjačama. Druga skupina su "eudikoti", prema ustaljenoj tradiciji, ponekad zvani "paleodicots". Među jednosupnicama razlikuje se deset redova i dvije porodice, koje još nisu definitivno svrstane ni u jedan red. Ove narudžbe raspoređene su na sljedeći način:
Glavne jednosupnice
· Porodica Petrosaviaceae / en:Petrosaviaceae
· Red Acorales / en:Acorales
· Red Alismatales / en:Alismatales
· Red Asparagales / en:Asparagales
· Red Dioscoreales / en:Dioscoreales
· Red Liliales / en:Liliales
· Red Pandanales (Pandanales) / en:Pandanales Commelinids
· Porodica (Dasypogonaceae) / en:Dasypogonaceae
· Red Palmaceae (Arecales) / en:Arecales
· Red Commelinales (Commelinales) / en:Commelinales
· Red Poaceae (Poales) / en:Poales
· Red Zingiberales / en:Zingiberales
Tradicionalnija klasifikacija je Cronquistov sustav (1981.), prema kojem su sve jednosupnice podijeljene u pet podrazreda sa sljedećim redoslijedom:
Alismatidae
Red Alismatales
· Red Hydrocharitales
Naručite Najadales
· Red Triuridales
Arecidae
· Red palmi (Arecales)
Red Cyclanthales
Red Pandanaceae (Pandanales)
· Red Arales
Commelinidae
Red Commelinales
Red Eriocaulales
· Naručite Restials
· Red Juncales (Juncales)
Red šaševa (Cyperales)
Red Hydatellales
Red Cattails (Typhales)
Đumbir (Zingiberidae)
Red bromelija (Bromeliales)
· Red Zingiberales
Liliidae
· Red Liliales
Red Orchidaceae (Orchidales)
Razred dvosupnica pripada odjelu cvjetnica (Anthophyta) ili kritosjemenjača (Magnoliophyta ili Angiospermae). Ovaj razred je mnogo raznovrsniji i veći po volumenu od drugog razreda iz ovog odjela - Jednosupnice (Monocotiledonae ili Liliopsida). Od ukupnog broja cvjetnica, dvosupnice čine oko 80%.
Razred Dicotyledons karakteriziran je prisutnošću sljedećih karakteristika koje ga razlikuju od Monocotsa:
1. Embrij s dva kotiledona.
2. Glavni korijen je dobro razvijen i traje tijekom cijelog života, stoga prevladava glavni (rjeđe vlaknasti) korijenski sustav.
3. Stabljika je sposobna sekundarno zadebljati zbog prisutnosti kambija; provodni snopovi su otvoreni.
4. Listovi su različitog oblika i rascjepkanosti, imaju dlanasto ili perasto žilanje, a oblik ruba lisne plojke može biti različit.
5. Cvjetovi su aciklički, poluciklički i ciklički. Broj članova svakog kruga je višekratnik broja 5, rjeđe 2, još rjeđe 3.
Razred Dikotiledoni uključuje oko 200 000 vrsta, 10 000 rodova i oko 300 porodica (ovisno o prihvaćenoj klasifikaciji). To su zeljaste i drvenaste biljke.
Od 18. stoljeća mnogi domaći i strani botaničari bave se taksonomijom cvjetnica. Svi su oni dali neprocjenjiv doprinos suvremenoj izgradnji filogenetskog (prirodnog) sustava cvjetnica. Međutim, još uvijek ne postoji općeprihvaćen sustav za klasifikaciju angiospermi.
Najkontroverznije pitanje je koje su skupine kritosjemenjača najbliže drevnim oblicima predaka. U sustavima poznatih botaničara i filogenetičara A. Englera i R. Wettsteina kao najprimitivnije skupine uzimaju se porodice s jednoslojnim i neomještanim, neuglednim, anemofilnim cvjetovima (vrba, breza i dr.).
U modernijim sustavima primitivnom se skupinom smatraju porodice s dobro razvijenim polinomnim, dvodomnim, entomofilnim cvjetovima, tzv. polikarpidi (porodice Magnoliaceae, Ranunculaceae itd.). Obitelji s jednostrukim cvjetovima smatraju se sekundarno pojednostavljenim. Takvi sustavi su sustavi botaničara N. A. Busha, A. A. Grossheima, A. L. Taxtadzhyana, Hutchinsona (Engleska) i dr. Jedan od najnovijih sustava, koji uzima u obzir najveći broj karakteristika, je sustav A. L. Takhtadzhyana (1970).
Prema A.L. Takhtadzhyanu, razred Dicotyledonous uključuje 7 podrazreda: Magnoliidae, Ranunculidae, Hamamelididae, Caryophyllidae, Dilleniidae, Rosidae i Asteridae. Unutar svakog podrazreda, njegove su obitelji kombinirane u redove. Cijeli razred Dicotyledons uključuje 71 red. Prvi pokrivaju najprimitivnije obitelji, potonji - filogenetski napredniji.
Glavni redovi klase Dipartite su:
Podrazred Choripetalae: red Magnoliales, red Ranunculales, red Papaverales, red Capparales, red Rosales, red Fabales, red Malvales, red Geraniums (Geraniales), red Terebinthales, red Umbellales, red Centrospermae, red Polygonales, red Fagales.
Podrazred Sympetalae: red Scrophulariales, red Cucurbitales, red Asterales.
