53. Классы гинкговые и хвойные: систематическое положение, общая характеристика.

Класс Хвойные(Pinopsida).Представители класса Хвойные были еще в карбоне, а наибольшего разнообразия достигли в юрском периоде. Этот класс включает в себя подкласс хвойных (Pinidae), являющийся наиболее сохранившейся и самой многочисленной группой голосеменных растений (около 560 видов). На территории России встречаются представители 8 родов, свыше 50 видов. Хвойные образуют обширные леса в Северном полушарии, на огромной территории Евразии и Северной Америки, распространены они и в умеренных областях Южного полушария, на всех континентах, кроме Антарктиды.

Наибольшее число видов встречается у родов Сосна (Pinus), Пихта (Abies) и Ель (Picea). Все хвойные - деревья или кустарники, как правило, с игольчатыми (ель), чешуевидными (туя, кипарис) или эллиптическими листьями (подокарп). Большинство растений - вечнозеленые, но встречаются и листопадные, например лиственница (Larix), а у некоторых (болотный кипарис) опадают даже годичные побеги.

Представители подкласса хвойных - одни из самых крупных растений как среди голосеменных, так и в растительном мире в целом. Их корневая система представлена главными и боковыми корнями; придаточные корни встречаются очень редко, только у примитивных представителей. Корневая система с микоризой, преимущественно - из базидальных шляпочных грибов. Анатомическое строение корня сходно с таковым покрытосеменных растений. Хвойные имеют, как правило, мощные моноподиально ветвящиеся стволы и компактные кроны. Анатомическое строение стеблей отличается мощно развитой древесиной и менее развитыми корой и сердцевиной. За счет камбия обеспечивается вторичный прирост стебля. Древесина на 90-95% состоит из трахеид с окаймленными порами, плохо развитой древесинной паренхимой (не у всех хвойных), либриформ отсутствут, хорошо выражены годичные кольца. Луб состоит из ситовидных клеток без клеток-спутниц и лубяной паренхимы; лубяные волокна не развиты. Кора и древесина многих хвойных содержит многочисленные схизогенные смоляные ходы.

Вегетативное размножение у хвойных почти не встречается. Один из наиболее важных признаков всех голосеменных - наличие семязачатка (семяпочки). Мегаспорангием в семязачатке являетсянуцеллус, окруженный защитным покровом - интегументом. Семязачатки открыто располагаются на семенных чешуях (мегаспорофиллах) и дают после оплодотворения семена - органы размножения голосеменных растений.

Хвойные насчитывают около 10 семейств. На территории России широко представлены представители семейств  сосновых - род Лиственница (Larix), род Сосна (Pinus), род Ель (Picea); кипарисовых - род Можжевельник (Juniperus) и род Туя (Thuja).

Хвойные леса определяют ландшафт огромных территорий, служат основой многих биоценозов, играют значительную водоохранную роль. Древесину хвойных деревьев используют как строительный ма- териал, топливо; из хвои пихты получают эфирное масло, идущее на производство лаков. В молодых ветвях пихты содержится борнеол - исходный продукт для получения камфоры. Из сосны сибирской получают скипидар и канифоль, из кедровых орешков - масло.

Класс Гинкговые (Ginkgopsida)

Единственным современным представителем этого класса является реликтовое растение - Гинкго двулопастный (Ginkgo biloba). Это растение называют живым ископаемым, так как его ближайшие предки вымерли десятки миллионов лет назад. В диком состоянии после оледенений гинкго сохранилось только в Китае (Сычуань), но широко культивируется как декоративное дерево в парках внетропической зоны. Это высокое листопадное дерево, достигающее в высоту 40 м и в диаметре более 4,5 м. Листья черешковые, имеют характерную веерообразную листовидную пластинку с дихотомически ветвящимися жилками, ежегодно опадающие. Гинкго - двудомное растение. В пыльце гинкго во время ее прорастания образуются 2 подвижных многожгутиковых сперматозоида (а не 2 спермия, как у других голосеменных). На женских деревьях висят фактически семязачатки, а не семена. Пыльца в них попадает весной, а оплодотворение откладывается до поздней осени, когда семязачатки опадут.

После опыления и оплодотворения сперматозоидами образуются семена - крупные, округлые, с сочным и мягким съедобным наружным покровом. Зародыш имеет 2 семядоли, которые при прорастании остаются в земле. В настоящее время гинкго известен в Китае; на Кавказе и в Крыму он разводится как декоративное растение . В генеративной сфере гинкго имеет определенное родство с саговниками, по строению листового аппарата - с папоротникообразными, по анатомии древесины - с хвойными. Наличие у сухопутных деревьев - саговников и гинкго - в половом процессе активно двигающихся в жидкой среде жгутиковых сперматозоидов эволюционно сближает их с высшими споровыми растениями. У других рассматриваемых представителей голосеменных растений мужские гаметы полностью утрачивают подвижность.

54.Отдел покрытосеменные: систематическое положение, важнейшие эволюционные приобретения цветковых.

Отдел цветковых растений традиционно подразделяется на 2 класса — Magnoliopsida(двудольные) отназвания родаMagnolia и Liliopsida(однодольные) от названия родаLilium. Более популярны традиционныеназвания этих таксонов — Dicotyledones и Monocotyledones. Происхождение этих названий вполне очевидно:Dicotyledones имеют две семядолив семени, тогда как у Monocotyledones семядоля одна.

Классы двудольных и однодольных, в свою очередь, подразделяются на подклассы, которые делятся напорядки(иногда объединяемые внадпорядки),семейства,родыивидысо всеми промежуточнымикатегориями. Имеется целый ряд современных систем классификации цветковых растений.

Класс Двудольные(Magnoliopsida, или Dicotyledones) описано 8 подклассов, 128 порядков, 418 семейств,приблизительно 10 000 родов и около 190 000 видов двудольных растений. Выделяют подклассы:

Подкласс 1. Магнолиевые (Magnoliidae)

Подкласс 2. Гамамелисовые (Hamamelididae)

Подкласс 3. Гвоздичные (Caryophyllidae)

Подкласс 4. Диллениевые (Dilleniidae)

Подкласс 5. Розоцветные (Rosidae)

Подкласс 6. Сложноцветные (Asteridae)

Класс Однодольные(Liliopsida, или Monocotyledones) включаются 5 подклассов, 37 порядков,около 120 семейств, 30 000 родов и больше 60 000 видов. Выделяют подклассы:

Подкласс 1. Частуховые (Alismatidae)

Подкласс 2. Лилейные (Liliidae)

Подкласс 3. Коммелиновые (Commelinidae)

Подкласс 4. Арековые (Arecidae)

Подкласс 5. Имбирные (Zingiberidae)

появление цветка - уникального органа, совместившего в себе структуру и функции полового и бесполого размножения.

Двойное оплодотворение

Семяпочка скрыта внутри завязи

Семена развиваются внутри плода

Большая поглощающая поверхность листьев и корней

Вывод: в итоге у покрытосеменных повысились шансы в борьбе за существование по сравнению с голосеменными, что привело к биологическому прогрессу покрытосеменных растений.