Индивидуальное задание к разделу 3 «Семенные растения». Инд зад 3 ботаника Pushkareva MN. Индивидуальное задание к разделу 3 Семенные растения Пушкарева Марина Николаевна, группа 7102
Скачать 481 Kb.
|
Индивидуальное задание к разделу 3 «Семенные растения» Пушкарева Марина Николаевна, группа 7102 Вариант 1 Задание 1. По представленным на рисунках 1, 2 изображениям растений выполните следующие задания: Рисунок 1 – Растение 1. Сосна обыкновенная Рисунок 2 – Растение 2. Хвощ полевой Перечислите примитивные и эволюционно продвинутые признаки растения 1 и растения 2. Род Сосна – один из самых древних родов современных хвойных. Растительные остатки, более или менее уверенно относимые к роду Сосна, известны из юрских отложений (юрский период начался около 185 млн. лет назад). Вероятнее всего, этот род существовал еще до появления цветковых растений (древнейшие ископаемые остатки цветковых относятся к раннему меловому периоду – около 125 млн. лет назад). За время своего существования сосна эволюционировала. Этот род находится в состоянии интенсивного расо- и видообразования. Речь идет о длительном существовании рода с его характерным комплексом родовых признаков, а не видов, эволюция которых происходит гораздо более быстрыми темпами. Благодаря разнообразию экологических условий и географической изоляции возникло много видов и рас сосны, но общие родовые признаки оставались постоянными в течение, по меньшей мере, 135 млн. лет. Значительно более сложными по строению являлись семенные папоротники (Pteridospermophyta или Lyginodendrophyta), выделяемые сейчас в самостоятельный отдел. Это были древовидные растения, внешним обликом и строением листьев напоминавшие настоящие папоротники, но размножавшиеся при помощи семян. Развитие зародыша, скорее всего, происходило уже после опадания семени на землю. Крупные стебли семенных папоротников содержали в себе вторичную ксилему; перистые листья отличались от настоящих папоротников только по строению эпидермы, устьиц и черешков. Иногда семенные папоротники относят к саговниковым. В строении современного хвоща и его древних родственников много черт, связанных именно с такой экологической стратегией. В репродуктивной сфере это - специальные выросты, элатеры, которыми снабжены споры. При изменении влажности элатеры начинают сокращаться, благодаря чему сама спора движется, «переползая» с места на место. Такое передвижение весьма способствует заселению хвощами все новых территорий, при условии, что они еще не освоены другими растениями-колонистами. Элатеры были обнаружены и на спорах некоторых ископаемых членистостебельных. Второе важное приспособление для эффективного и быстрого освоения свободных пространств - наличие горизонтальных побегов, столонов, стелющихся по поверхности субстрата или неглубоко под землей. Половой процесс, связанный с чередованием диплоидного и гаплоидного поколений (спорофита и гаметофита), у хвощей протекает довольно длительное время. И вряд ли они смогли бы процветать, если бы не вегетативное размножение. Оно с избытком компенсирует малую скорость полового размножения: из многих узлов длинных столонов развиваются новые растения, точные генетические копии родительского. Образовавшиеся заросли по сути представляют собой клон одного индивидуального хвоща. Еще один прием, помогающий хвощам осваивать новые территории, - размножение фрагментацией, способ, который свойствен растениям водных или околоводных сообществ. При таком способе побег растения обламывается в одном из узлов, образовавшийся фрагмент переносится течением и ветром в новое место, иногда довольно далеко от материнского растения, и там укореняется. Не исключено, что в тех условиях было гораздо выгоднее размножаться вегетативным путем, охватывая своими клонами значительные пространства, в том числе и непригодные для других растений. Способность переносить неблагоприятные условия и успешно приспосабливаться к ним - качества, которые вместе с весьма выгодной и эффективной репродуктивной стратегией обеспечили хвощам долгую жизнь. Жизнь, корнями глубоко уходящую в палеозойскую эру. Теперь эти растения можно, пожалуй, назвать самыми процветающими «живыми ископаемыми». Приведите примеры лекарственных растений, входящих с ними в один отдел или семейство. - Сосна обыкновенная (Pinus sylvestris) - Пихта сибирская (abies siberica) - Ель обыкновенная (Picea abies) - Кедр сибирский (Pínus sibírica) - Хвощ полевой (Equisetum arvense). - Можжевельник обыкновенный (Juniperus communis) Назовите время появления первых представителей данных отделов. Хвойные появились в каменноугольном периоде (около 370 млн. лет назад), причем в то время они росли, главным образом, в северном полушарии. Они пережили своих родичей кордаитовых и уже с триасового периода (ок. 235–185 млн. лет назад) стали играть значительную роль в растительном покрове северного полушария. В юрском и особенно меловом периодах мезозойской эры (ок. 185–66 млн. лет назад) Хвойные достигли наибольшего разнообразия и максимального распространения. В это время появилось большинство современных родов, причем в северном полушарии были сосредоточены семейства Сосновых (Pinaceae), Тиссовых (Taxaceae), Таксодиевых (Taxodiaceae) и Кипарисовых (Cupressaceae), а в южном – семейства Араукариевых (Araucariaceae) и Подокарповых (Podocarpaceae). Хвощовые появились в верхнем девоне и произошли от ныне вымерших риниевых (Rhyniales) или каких-то близких к ним растений, однако расцвета достигли в каменноугольном периоде, когда были широко представлены разнообразными древесными и травянистыми формами. Вместе с лепидодендронами и древовидными папоротниками хвощовые принимали большое участие в сложении каменноугольных лесов. |