Systém a fylogenéza rastlín – semenné rastliny

Systém a fylogenéza rastlín – semenné rastliny

Semenné rastliny ( Spermatophyta)

• najvyššie organizované mnohobunkové rastliny
• telo rozlíšené na koreň, stonku, listy a diferencované pletivá
• takmer všetky majú kvet a tvoria semená
• sú to rastliny rôznovýtrusné – majú heterospórické výtrusy
• rodozmena – veľmi zastretá – gametofyt – je mikroskopický a úplne stratil funkčnú a fyziologickú samostantnosť – je vyživovaný sporofytom- tvotí celú rastlinu
• rozmnožovanie – semenami
• podstatnou – súčasťou kvetu sú samčie výtrusné listy- tyčinky – mikrosporofyly

samičie výtrusné listy – plodolisty – makrosporofyly

• fylogeneticky ich odvodzujeme od ryniorastov
• rozdeľujeme na 2 vetvy :
  • Mikofylová vývojová vetva – nahosemenné rastliny
    • kortaitorasty, borovicorasty

• Makrofylová vývojová vetva – krytosemenné rastliny
  • liginodendrorasty, cykasorasty, magnóliorasty

Najvýznamnejšie oddelenia

1. oddelenie : KORDAITORASTY ( Cordaitophyta)
2. oddelenie: BOROVICORASTY ( Pinophyta)
   • trieda : GINKÁ ( Ginkgoopsida)
   • trieda: IHLIČNANY ( Pinopsida)
     • rad: borovicotváre (Pinales)
     • rad: cyprusotváre ( Cupressales)
     • rad: tisotváre (Taxales)

1. oddelenie: LIGINODENDRORSTY ( Liginodendtophyta)
2. oddelenie: CYKASORASTY ( Cycadophyta)
   • trieda: CYKASY
3. oddelenie: MAGNÓLIORASTY ( Magnoliopsida)
   • trieda : jednoklíčnolistové ( Liliopsida)
   • trieda : dvojklíčnolistové ( Magnoliopsida)

Oddelenie: BOROVICORASTY ( Pinophyta)

 všeobecná charakteristika:

• dreviny, stromy, kry
• v stonke majú kolaterálne (bočné) cievne zväzky – tvoria cievice
• listy sú ihlicovité
• objavili sa v karbóne, najväčší rozmach v druhohorách

trieda: GINKÁ (Ginkgoopsida)

• Ginkgo biloba = ginko dvojlaločné – jedený recentný druh
• dvojdomá drevina
• má výrazné brachyblasty ( metamorfóza stonky)
• dvojlaločné listy
• plod: žltá semenná kôstkovica ( nepravý plod)
• prirodzene rastie v juho- východnej Číne, vysádza sa ako okrasná drevina
• podporuje prekrvenie mozgu aj končatín

trieda: IHLIČNANY ( Pinopsida)

• prevažne jednodomé stromy
• sú najvýznamnejšou triedou
• listy – ihlicovité alebo šupinovité s 1 žilkou, vyrastajú z brachyblastov
• kvety- nemajú kvetné obaly

1. nemajú piestik
2. plodolisty sú redukované
3. sú združené do samčích a samičích šištíc
   • samčie šištice – žltá farba, tyčinky- peľnice s peľovými zrniečkami
   • samičie šištice – červeno- fialová farba, sú zložené z podporných šupín a plodných šupín – kde sa nachádzajú nahé vajíčka, spodnú časť tvorí zdegenerovaný

• opelenie : zabezpečuje vietor – peľové zrná sa zachytia na vajíčku – dochádza k oplodneniu
• medzi opelením a oplodnením môže byť prestávka aj 1-3
• oplodnenie vajcových buniek – zabezpečujú spermatické bunky
• pri oplodnení sa vajíčko mení na semeno – má blanité krídla – vznikli premenou plodnej šupiny
• podporné šupiny drevnatejú a samičia šištica sa mení na plodnú drevnatú šišku – z vypadávajú semená a sú roznášané vetrom
• nevytvárajú plody ale semenné plody : drenaté šišky, šiškové bobule, semenné bobule
• vytvárajú rozsiahle ihličnaté lesy – využívajú sa na ťažbu dreva, ovplyvňujú vegetáciu, klímu...
• poznáme približne 50 radov a 600 druhov

Systém

1. rad: Borovicotváre (Pinales)

• stromy, v kôre a dreve obsahujú živicové kanáliky, majú vždy zelené ihlice- opadávajú raz za 6-14 rokov,
  1. čeľaď: Borovicovité
     • Borovica lesná ( pinus silvestris)
       • svetlomilná,
       • z brachyblastov vyrastajú ihlice po 2
       • hnedo-čierne cenné drevo

• Borovica čiera (pinus nigra)
  • z brachyblastov vyrastajú veľmi dlhé ihlice po 2
  • tmavá – čierna kôra

• Borovica kosodrevinová (pinus mugo)
  • kerovitá rastlina, vytvára súvislé porasty v horských oblastiach
  • zabraňuje lavínam

• Borovica limbová(pinus cembra)
  • z brachyblastov vyrastajú ihlice po 5
  • cenné drevo
  • jedlé, bezkrídle semená

• Borovica hladká (pinus strobus) – vejmutovka
  • z brachyblastov vyrastajú mäkké a dlhé ihlice po 5

• Smrek obyčajný ( Picea abies)
  • štvorhranné, pichľavé ihličie, vyrastá vo skrutkovici
  • šišky visia, sú nerozpadavé
  • konárik po opadaní je drsný
  • plytko zakoreňuje – dochádza k jeho vyvracaniu pri silných vetroch

• Jedľa biela ( Abies alba)
  • šišky – vzpriamené, rozpadajú sa na strome
  • kôra – hladká, bielo sivá
  • ihlice – ploché, na spodnej strane 2 biele pásiky
  • konárik po opadaní je hladký

• Smrekovec opadavý ( Larix decidua)
  • každoročne opadavé ihličie- vo zväzkoch na brachyblastoch
  • cenné drevo

rad: cyprusotváre ( Cupressales)

• stromy, kry
• majú živicové kanáliky
• ihlicovité listy
• malé guľovité šišky
• u plody : šiškové bobule – borievky

• Borievka obyčajná ( Juniperus communis)
  • dvojdomý ker
  • ostro pichľavé ihlice vyrastajú po 3-4 v praslenoch
  • na samičích rastlinách dozrievajú šiškové bobule = borievky – čierno modrej farby, využívajú sa ako korenina na prípravu borovičky
  • má vzácne drevo

• Tuja západná( Thuja accidentalis)

• Sekvojovec mamutí ( sequoiadedndron giganteum)

• v pralesoch Ameriky, až 120 m vysoký, dožíva sa 4000 rokov

rad: tisotváre (Taxales)

• Tis obyčajný ( taxus baccata)
  • chránený druh
  • plod: semenná bobuľa – na povrchu ma mäsitý miešok – vznikol zrastením a zdužinatením vajíčkových obalov, obsahuje 1 semeno – je to jediná nejedovatá časť rastliny, celá zvyšná rastlina je jedovatá obsahuje alkaloid – taxín
  • dobre znáša znečistené ovzdušie

oddelenie: MAGNÓLIORASTY ( Magnoliopsida)

• najmladšie, najvyspelejšie oddelenie rastlinnej ríše
• patrí medzi krytosemenné rastliny
• vývoj súvisí s úplným prispôsobením saprofytu k suchozemským podmienkam – na oplodnenie nepotrebuje ani kvapku vody
• gametofyt je značne redukovný – mikroskopický, závislý od spoforytu
• patria sem dreviny aj byliny ( v rovnakom pomere)
• v stonkách – cievne zväzky – roztrúsené alebo v kruhu
• v drevnej časti – cievy
• v lykovej časti – sitkovice
• žilnatina – rovnobežná alebo pérovitá
• charakteristický orgán – kvet – vznikol metamorfózou listu ( výhonku)

KVETY

• fylogeneticky staršie– mnohopočetné, acyklické ( v závistnici), nezrastené, lúčovito súmerné
• fylogeneticky mladšie – 3,4,5 – početné, cyklické, zrastené, súmerné podľa 1 roviny alebo nesúmerné

TYČINKY

• fylogeneticky staršie – široké, lupeňovité
• fylogeneticky mladšie – zložené z nitky, spájadla a peľnice

PLODOLISTY

• fylogeneticky staršie – tvar listu okrajmi zložený k sebe
• fylogeneticky mladšie – zrástli a vytvorili piestik – zložený zo semenníka, čnelky a blizny

• z vajíčok sa po oplodnení a opelení vytvoria semená

• zo stien semenníka oplodie – z neho vznikajú plody

• charakteristické je dvojité oplodnenie ( triploidný endosperm – vyživovacie pletivo

• predpokladá sa, že sa vyvinuli z liginodendrorastov

• rozvoj v kriede ( koniec druhohôr), rozšírené sú po celej zemi až 250 000 druhov

• 2 triedy : jednoklíčnolistové ( Liliopsida) dvojklíčnolistové ( Magnoliopsida)