Голосеменные растения
Все растения, которые сегодня мы относим к голосеменным, появились на нашей планете в одно время с хвощами и плаунами, но, в отличие от них, уже тогда, почти 300 миллионов лет назад, научились производить семена.
По сравнению со спорой семя, несомненно, более совершенное приспособление для размножения. Его кожура или скорлупка надежно защищает под своей прочной оболочкой зародыш с корешком, почечкой и зародышевыми листочками. Необходимый для роста запас питательных веществ — тоже здесь. Чуть окрепнув, будущий росток освобождается от сковывающей его семенной оболочки, укореняется, и молодое растение начинает самостоятельную жизнь.
Растения, размножающиеся спорами, очень зависят от наличия влаги. Нужна хотя бы капелька, чтобы сперматозоид достиг яйцеклетку и произошло оплодотворение. А семенным для этого вода не нужна — мужские половые клетки переносятся к женским по воздуху. Размножаться таким образом эти растения могут в любых условиях, даже в пустыне.
Шишки — это органы размножения большинства голосеменных растений. Они могут быть женскими и мужскими. Под чешуйками последних образуется желтоватая пыльца, которую разносит ветром по всей округе. После опыления под чешуйками более крупных женских шишек начинают зреть семена.
Так или почти так размножаются все хвойные деревья. Ель, сосна, лиственница и другие — сегодня это самые распространенные представители голосеменных. Среди них нет и никогда не было трав. Большинство из них — довольно крупные деревья с ценной древесиной. К тому же, это самые широко распространенные обитатели лесов на нашей планете.
Первые хвойные леса появились еще во времена динозавров. Пережив большинство своих современников, эти растения процветают и сегодня. Однако и в наши дни они не являются единственными представителями отдела голосеменных. Есть и другие: гинкго, вельвичия, саговник и прочие. Они не так многочисленны и гораздо менее известны, но весьма разнообразны и интересны.
Способ размножения
Голосеменные растения распространены повсеместно. У них нет ни цветков, ни плодов, из спирально расположенных видоизмененных листьев-чешуй образуются женские и мужские шишки (стробилы). Чешуи женских шишек несут семяпочки, а чешуи мужских шишек — пыльцевые зерна. Семязачатки лежат на внутренней стороне чешуек открыто (голо) — отсюда и название группы.
Пыльцевое зерно, попав на семяпочку, прорастает и оплодотворяет содержащуюся в ней яйцеклетку. Образовавшееся семя окружено зацитным покровом и содержит зародыш — крошечный спорофит с корешком, почечкой и семядолями. Благодаря опылению ветром голосеменные могут размножаться половым путем даже в самых засушливых местах обитания.
Гинкговые и саговниковые
Растения из классов саговниковых и гинкговых — самые примитивные из голосеменных, у них еще сохранились подвижные сперматозоиды и некоторые другие черты, унаследованные от папоротников. Гинкго двулопастный является единственным дожившим до наших дней представителем когдато широко распространенного класса гинкговых. В природе гинкго встречается только в горах Восточного Китая, но его очень давно культивировали монахи японских монастырей, а оттуда в XVIII в. он попал в парки и ботанические сады Европы. Это красивое листопадное дерево с ровным стволом и пышной кроной, высотой более 30 м. Гинкго разводят как декоративное дерево, он устойчив загрязнению окружающей среды, грибковым заболеваниям и редко повреждается насекомыми. Его семя, которое ошибочно считают плодом, внешне похоже на абрикос и съедобно. Листья гинкго — очень необычной формы, двулопастные, широкие, осенью они желтеют и опадают.
В семейство саговниковых входит 10 родов и 130 видов, распространенных в основном в тропиках и субтропиках. Это деревья со стройными колоннообразными стволами и расположенным на вершине пучком крупных перистых листьев. Листья саговников достигают 3—6 м в длину и живут до 10 лет. В молодом состоянии лист свернут улиткообразно, как у папоротников. Семена образуются в женских шишках — стробилах, достигающих у некоторых Сходство саговника с пальмой лишь внешнее, на самом деле он ближе к семенным папоротникам видов длины до 1 м и веса до 40 кг. Рыхлая сердцевина ствола саговников богата крахмалом, из нее получают крупу (саго), которую местное население употребляет в пищу. Однако перед использованием стебли надо особым образом обработать, поскольку они содержат токсичные вещества. Сок из семян отдельных видов саговника является сильнодействующим ядом. Растения семейства саговниковых издавна используют в народной медицине.
Вельвичия удивительная — представитель класса гнетовых. Это причудливое дерево не похоже ни на один из существующих на Земле растительных организмов. Оно растет только в песках пустыни Намиб на юго-западе Африки. Его ствол напоминает кряжистый пень высотой всего 30—40 см, но шириной до 3 м. От него отходят два стелющихся по земле длинных кожистых листа, разорванных ветрами на узкие полосы. Листья растут у вельвичии всю жизнь, достигая 2—3 м, а живет это странное дерево до 2 тыс. лет! Но еще удивительнее, что вельвичия, по сути, представляет собой проросток растения, затормозившегося в своем развитии, а ее листья соответствуют двум первым листочкам проростка.