Особливості голонасінних

Голонасінні відносяться до насіннєвим рослинам. На відміну від покритонасінних вони не утворюють квіток і плодів, а їх насіння лежать «голо» на внутрішніх сторонах лусочок шишок. Шишка є видозміненим пагоном з лусковидним листям.

Живуть в даний час голонасінних рослин налічується понад 1000 видів. Серед них більшість належить хвойним, представниками яких є добре нам відомі сосна і ялина.

Серед життєвих форм голонасінних майже немає трав. В основному це дерева, рідко чагарники (наприклад, ялівець).

Часто, даючи характеристику голосеменным, описують саме хвойні рослини. Хоча в даний час голонасінні розглядають як групу рослин, що включає чотири відділи: хвойні, гінкгові, гнетовые і саговниковые.

Для хвойних характерні особливі листки, які називають хвоєю. Вони схожі на голки, покриті кутикулою, а продихи глибоко занурені в тканину аркуша. Все це служить пристосуванням для зменшення випаровування. В середньому кожна хвоинка живе кілька років.

Тканини стебла голонасінних краще диференційовані, ніж у папоротей. Є кора і деревина, однак серцевина слабо виражена, а провідна тканина складається з трахеид. У голонасінних розвинутий камбій і вторинна деревина, тому їх стовбури досягають значних розмірів.

У хвойних дерев у стовбурах є смоляні ходи. Це міжклітинні порожнини, в які выстилающими їх клітинами виділяються смоли і ефірні олії. Ці речовини перешкоджають проникненню комах і бактерій.

Для голонасінних характерна стрижнева коренева система. Їх бічні корені досить короткі, тому часто дерева вступають у симбіоз з грибами, тобто утворюють мікоризу.

На відміну від вищих спорів рослин, вищі насінні рослини (голонасінні і покритонасінні) в процесі еволюції далі зайшли на сушу. Їх процес розмноження не заздрості від наявності води. Так пилок голонасінних рослин переноситься вітром, а запліднення відбувається за допомогою пилкової трубки.

Сосна

Сосна широко поширена в Північній півкулі, особливо в помірному кліматі. Це невимогливе до грунту дерево, але вимоглива до світла (є світлолюбною). Сосну можна зустріти не тільки в хвойних лісах, але і на болотах, скелях, пісках. При цьому в залежності від умов зростання, сосна виглядає по-різному. Так у лісі біля сосни сильно розвивається головний корінь, він йде вглиб. На відкритій місцевості розвиваються бічні корені, займаючи велику площу поверхні. Сосни, які ростуть в лісі, вище, ніж ростуть на відкритій місцевості, вони досягають висоти близько 40 метрів. Однак у лісі біля сосен нижні гілки відмирають через нестачу світла. Сосна, що росте на відкритій місцевості, має більш розлогу форму, її гілки починаються в нижній частині стовбура.

Тривалість життя сосни близько 300 років.

Розмноження сосни

На пагонах сосни навесні утворюються чоловічі і жіночі шишки.

Чоловічі шишки зібрані в групи, що нагадують суцвіття, мають жовтувато-зелений колір і виростають біля основи пагонів. У групі чоловічі шишки знаходяться близько поруч один з одним. На нижній стороні кожної лусочки розвивається 2 пилкових мішка. У них відбувається дозрівання пилку. Пилок голонасінних гаплоїдна, тобто має одинарний набір хромосом. У пыльцевого зерна сосни є два повітряних мішка. Це є пристосуванням для перенесення пилку вітром.

Жіночі шишки сосни більш великі, мають червонуватий колір, ростуть окремо, а не групами. Жіночі шишки дозрівають на верхівках пагонів. На кожній лусочці шишки розвивається по 2 сім’ябруньки. Сім’ябруньки по-іншому називають семязачатками.

В кінці весни або на початку літа відбувається запилення. Пилок висипає з чоловічих шишок і розноситься вітром. При цьому деякі з пилкових зерен потрапляють на луски жіночих шишок. Після цього лусочки змикаються і склеюються смолою.

Після запилення жіноча шишка зростає і дерев’яніє. При цьому запліднення не відбувається. Лише через рік пилок проростає і дає початок чоловічому гаметофиту. Одна його клітина називається вегетативної, вона розвивається в пилкову трубку. Інша клітина називається генеративної, з неї утворюються два спермія. Пилок називають микроспорой.

Семяпочка являє собою макроспору, яка розвивається в жіночий гаметофит, що складається з яйцеклітини і ендосперму.

По пилковій трубці один з сперміїв запліднює яйцеклітину, в результаті утворюється зигота. В подальшому з неї розвивається зародок, що має корінець, стебельце, кількох сім’ядоль і почечку. З семязачатка формується насіння.

До кінця дозрівання насіння, шишки сосни стають темно-коричневими. Насіння дозрівають лише до осені наступного року. Взимку луски шишок розходяться і насіння випадають з них.

Насіння сосни мають крилоподібні відростки. Завдяки цьому вони легко розносяться вітром на великі відстані.

Ялина

На відміну від сосни, ялина є тіньовитривалим рослиною. Її крона зростає від самого низу стовбура і має пірамідальну форму. Тому ялинові ліси темні, трави в них майже не ростуть із-за нестачі світла біля поверхні землі.

Ялина росте на родючі грунтах, в місцях з достатньою вологістю.

Коренева система їли розташовується ближче до поверхні грунту, гірше розвинена, ніж у сосни. Тому їли не виносять сильних вітрів, які можуть виривати з грунту цілі ялинові насадження.

Якщо у сосен кожна хвоинка живе кілька років, то у ялин вони живуть до 9 років. Хвоїнки їли розташовуються поодинці.

Шишки ялини більш великі, ніж у сосни. Досягають 15 см в довжину. Крім того, від початку появи шишки до її дозрівання проходить один рік.

Їли живуть до 500 років.

Значення хвойних

Там, де багато хвойних і змішаних лісів, істотна їх роль в освіті кисню і органічної речовини.

Затримуючи танення снігу, хвойні ліси збагачують грунт вологою.

Сосна виділяє особливі леткі речовини, що володіють антибактеріальною властивістю, – фітонциди.

Велике значення хвойних і в житті людини. З давніх часів людина використовує їх деревину як будівельний матеріал. З деревини сосни виготовляли кораблі. Деревину секвої (червоне дерево) використовують як обробний матеріал. Деревина модрини відрізняється стійкістю до гниття. З деревини ялини виготовляють папір.

Хвойні використовуються у хімічній промисловості. Так з них отримують скипидар, пластмаси, каніфоль, лаки, спирти.

Насіння сибірської кедрової сосни схожі на горішки. Вони вживаються в їжу і з них виготовляють олію.

Шишки ялівцю схожі на ягоди. Їх використовують як лікарський засіб.

Серед хвойних є декоративні рослини.