Gimnospermă - Gymnosperm

Gymnospermae Interval temporal: Carbonifer - Prezent PreꞒ Ꞓ O S D C P T J K Pag N
Diverse gimnosperme.
Clasificare științifică
Regatul:	Plantae
Clada :	Traheofite
Clada :	Spermatofite
(neclasificat):	Gymnospermae
Diviziuni
Pinophyta (sau Coniferophyta) - Conifere Ginkgophyta - Ginkgo Cycadophyta - Cycads Gnetophyta - Gnetum, Ephedra, Welwitschia Vezi textul pentru divizarea dispărută.

The gymnosperms ( pronunțat ( ajutor · info ) lit . Semințe) dezvăluite, de asemenea , cunoscut sub numele de Acrogymnospermae , sunt un grup de plante producătoare de semințe , care include conifere , cicade , Ginkgo și gnetophytes . Termenul gimnospermă provine din cuvântul compus din greacă : γυμνόσπερμος ( γυμνός , gymnos , „gol” și σπέρμα , sperma , „sămânță”), care înseamnă literalmente „semințe goale”. Numele se bazează pe starea neînchisă a semințelor lor (numite ovule în starea lor nefertilizată). Starea neîngrădită a semințelor lor contrastează cu semințele și ovulele plantelor cu flori ( angiosperme ), care sunt închise într-un ovar . Semințele de gimnospermă se dezvoltă fie pe suprafața solzilor sau a frunzelor, care sunt adesea modificate pentru a forma conuri , fie solitare ca în tisa , Torreya , Ginkgo .  

Gimnospermele și angiospermele formează împreună spermatofitele sau plantele de semințe. Gimnospermele sunt împărțite în șase filuri. Organismele care aparțin filelor Cycadophyta, Ginkgophyta, Gnetophyta și Pinophyta (cunoscute și sub numele de Coniferophyta) sunt încă în existență, în timp ce cele din filele Pteridospermales și Cordaitales sunt acum dispărute.

De departe cel mai mare grup de gimnosperme vii sunt coniferele (pini, chiparoși și rude), urmate de cicade, gnetofite ( Gnetum , Ephedra și Welwitschia ) și Ginkgo biloba (o singură specie vie). Aproximativ 65% dintre gimnosperme sunt dioice , dar coniferele sunt aproape toate monoice .

Unele genuri au micorize , asociații fungice cu rădăcini ( Pinus ), în timp ce în altele ( Cycas ) rădăcinile mici specializate numite rădăcini coraloide sunt asociate cu cianobacterii fixatoare de azot.

Clasificare

O clasificare formală a gimnospermelor vii este „Acrogymnospermae”, care formează un grup monofiletic în spermatofiți . Grupul mai larg „Gymnospermae” include gimnospermele dispărute și se crede că este parafiletic . Înregistrările fosile ale gimnospermelor includ numeroși taxoni distinctivi care nu aparțin celor patru grupuri moderne, inclusiv copaci purtători de semințe care au o morfologie vegetativă oarecum asemănătoare cu feriga (așa-numitele „ferigi semințe” sau pteridosperme ). Când sunt luate în considerare gimnospermele fosile precum acestea și Bennettitales , glossopteridele și Caytonia , este clar că angiospermele sunt cuibărite într-o cladă mai mare a gimnospermelor, deși ce grup de gimnosperme este ruda lor cea mai apropiată rămâne neclar.

Gimnospermele existente includ 12 familii principale și 83 de genuri care conțin peste 1000 de specii cunoscute.

Subclasa Cycadidae

• Comandați Cycadales
  • Familia Cycadaceae : Cycas
  • Familie Zamiaceae : Dioon , Bowenia , Macrozamia , Lepidozamia , Encephalartos , Stangeria , Ceratozamia , Microcycas , Zamia- .

Subclasa Ginkgoidae

• Comandați Ginkgoales
  • Familia Ginkgoaceae : Ginkgo

Subclasa Gnetidae

• Comandați Welwitschiales
  • Familia Welwitschiaceae : Welwitschia
• Comandați Gnetales
  • Familia Gnetaceae : Gnetum
• Ordinul Efedri
  • Familia Ephedraceae : Efedra

Subclasa Pinidae

• Ordinul Pinales
  • Familia Pinaceae : Cedrus , Pinus , Cathaya , Picea , Pseudotsuga , Larix , Pseudolarix , Tsuga , Nothotsuga , Keteleeria , Abies
• Comandați Araucariales
  • Familia Araucariaceae : Araucaria , Wollemia , Agathis
  • Familie Podocarpaceae : Phyllocladus , Lepidothamnus , Prumnopitys , Sundacarpus , Halocarpus , Parasitaxus , Lagarostrobos , Manoao , Saxegothaea , Microcachrys , Pherosphaera , Acmopyle , Dacrycarpus , Dacrydium , Falcatifolium , Retrophyllum , Nageia , Afrocarpus , Podocarpus
• Comanda Cupressales
  • Familia Sciadopityaceae : Sciadopitys
  • Familie cupresacee : Cunninghamia , Taiwania , Athrotaxis , Metasequoia , Sequoia , Sequoiadendron , Cryptomeria , Glyptostrobus , Taxodium , Papuacedrus , Austrocedrus , Libocedrus , Pilgerodendron , Widdringtonia , Diselma , Fitzroya , Callitris , Actinostrobus , Neocallitropsis , Thujopsis , tuia , Fokienia , Chamaecyparis , Cupressus , Juniperus , Calocedrus , Tetraclinis , Platycladus , Microbiota
  • Familia Taxaceae : Austrotaxus , Pseudotaxus , Taxus , Cephalotaxus , Amentotaxus , Torreya

Gruparile dispărute

• Comandați Bennettitales
  • Familia Cycadeoidaceae
  • Familia Williamsoniaceae
• Comandați Erdtmanithecales
• Comandați Pentoxylales
• Comandați Czekanowskiales

Diversitate și origine

Peste 1000 de specii vii de gimnospermă există. Este larg acceptat faptul că gimnospermele au apărut în perioada carboniferă târzie , înlocuind pădurile tropicale licopside din regiunea tropicală. Această dezvoltare pare a fi rezultatul unui întreg eveniment de duplicare a genomului în  urmă cu aproximativ 319 milioane de ani . Caracteristicile timpurii ale plantelor de sămânță sunt evidente în prognospermele fosile din perioada devoniană târzie , cu aproximativ 383 milioane de ani în urmă. S-a sugerat că, în mijlocul erei mezozoice, polenizarea unor grupuri dispărute de gimnosperme a fost făcută de speciile dispărute de scorpioni care aveau proboscis specializat pentru hrănirea cu picături de polenizare. Scorpionflies s-au angajat probabil în mutualisme de polenizare cu gimnospermele, cu mult înainte de coevolutia similară și independentă a insectelor care hrănesc nectarul pe angiosperme. S-au găsit, de asemenea, dovezi că gimnospermele mijlocii mezozoice au fost polenizate de șireturile Kalligrammatid , o familie acum dispărută cu membri care (într-un exemplu de evoluție convergentă ) seamănă cu fluturii moderni care au apărut mult mai târziu.

Coniferele sunt de departe cel mai abundent grup existent de gimnosperme cu șase până la opt familii, cu un total de 65-70 genuri și 600-630 specii (696 nume acceptate). Coniferele sunt plante lemnoase și majoritatea sunt veșnic verzi. Cele Frunzele de multe conifere sunt lungi, subțiri și ac-ca, alte specii, printre care cele mai multe cupresacee și unele Podocarpaceae , au plat, triunghiulare frunze scară asemănătoare. Agathis în Araucariaceae și Nageia în Podocarpaceae au frunze largi, plate, în formă de curea.

Cicadele sunt următorul grup cel mai abundent de gimnosperme, cu două sau trei familii, 11 genuri și aproximativ 338 de specii. Majoritatea cicadelor sunt originare din climatul tropical și se găsesc cel mai abundent în regiunile din apropierea ecuatorului. Celelalte grupuri existente sunt 95–100 de specii de Gnetales și o specie de Ginkgo .

Spermatophyta   Pteridospermatophyta †       Acrogymnospermae     Angiospermele

Gymnospermae

Utilizări

Gimnospermele au utilizări economice majore. Pinul, bradul, molidul și cedrul sunt toate exemple de conifere care sunt utilizate pentru cherestea , producția de hârtie și rășină. Unele alte utilizări comune pentru gimnosperme sunt săpunul , lacul , oja , alimentele, guma și parfumurile .

Ciclu de viață

Gimnospermele, la fel ca toate plantele vasculare , au un ciclu de viață sporofit dominant, ceea ce înseamnă că își petrec cea mai mare parte a ciclului de viață cu celule diploide, în timp ce gametofitul (faza purtătoare de gamete) este relativ de scurtă durată. La fel ca toate plantele de semințe , ele sunt heterospore , având două tipuri de spori, microspori (masculi) și megaspori (femele) care sunt produși în mod tipic în conuri de polen sau, respectiv, în conuri ovulate. Ca și în cazul tuturor plantelor heterospore, gametofiții se dezvoltă în peretele sporilor. Boabele de polen (microgametofite) se maturizează din microspori și produc în cele din urmă celule de spermă. Megagametofitele se dezvoltă din megaspori și sunt reținute în interiorul ovulului. Gymnosperms produc multiple archegonia , care produc gameti de sex feminin. În timpul polenizării, granulele de polen sunt transferate fizic între plante din conul de polen în ovul. Polenul este de obicei mutat de vânt sau insecte. Boabele întregi intră în fiecare ovul printr-un spațiu microscopic din stratul ovulului ( tegument ) numit micropilă. Boabele de polen se maturizează în interiorul ovulului și produc celule de spermă. Două moduri principale de fertilizare se găsesc în gimnosperme. Cicadele și Ginkgo au spermă mobilă care înoată direct spre ovul în interiorul ovulului, în timp ce coniferele și gnetofitele au spermă fără flageli care sunt deplasate de-a lungul unui tub de polen către ou. După singamie (îmbinarea spermatozoizilor și a celulelor ovule), zigotul se dezvoltă într-un embrion (tânăr sporofit). Mai mult de un embrion este inițiat de obicei în fiecare sămânță de gimnospermă. Sămânța matură cuprinde embrionul și rămășițele gametofitului feminin , care servește ca sursă de hrană, și stratul de semințe.

Genetica

Primul genom secvențiat publicat pentru orice gimnospermă a fost genomul Picea abies în 2013.

Referințe

Bibliografie

linkuri externe

• Baza de date Gymnosperm
• Gimnospermele de pe Arborele Vieții
• Albert Seward (1911). „Gimnospermele”  . Encyclopædia Britannica (ediția a XI-a).