ГОЛОНАСІННІ

Тема 4. РІЗНОМАНІТНІСТЬ РОСЛИН

§42. ГОЛОНАСІННІ

Ви дізнаєтесь про, що таке голонасінні рослини, чим вони відрізняються від покритонасінних і наскільки вони різноманітні.

Чи усі голонасінні є хвойними? Чому ялина вічнозелена? Де росте тис ягідний?

Для голонасінних характерні ті самі вегетативні органи, що і для квіткових рослин, але вони не мають квітки, а отже, і маточки із приймочкою та плода.

Представників голонасінних у сучасній флорі Землі небагато, близько 800 видів. Усі вони без виключення – деревні рослини (дерева і

кущі). Поширені голонасінні на усіх континентах, окрім Антарктиди, та в усіх кліматичних зонах, у посушливих, помірно зволожених і надмірно вологих місцевостях. Вони утворюють тайгу Сибіру, хвойні і мішані ліси Європи та Азії і навіть ліси в горах Південної Америки. Жодний представник голонасінних не живе у водному середовищі.

Поширюються і розмножуються голонасінні насінинами. Розглянемо цей процес на прикладі сосни звичайної (мал. 179). У сосни немає квіток, але утворюються шишки. На верхівках молодих пагонів помітні невеликі цьогорічні жіночі шишки червонуватого кольору. На старших гілках можна побачити

зелені минулорічні шишки, що мають довжину кілька сантиметрів. На позаминулорічних гілках ви знайдете коричневі й сухі шишки. На деяких молодих пагонах знаходяться дрібні чоловічі жовтого кольору.

Шишка складається з вісі та лусок. Шишки бувають жіночими та чоловічими. На лусках жіночих шишок сосни утворюються по два насінних зачатки. Луски чоловічих шишок мають пару пилкових мішків, де розвивається пилок.

Мал. 179. Сосна звичайна

Штика – видозмінений вкорочений пагін голонасінних, який утворює пилкові мішки або насінні зачатки.

Мал. 180. Розмноження сосни звичайної

На початку літа першого року існування жіночої шишки її насінні зачатки не готові до запліднення, а тільки – до запилення (мал. 180). У цей час луски шишки розходяться. У пилкових мішках чоловічих шишок утворюються пилкові верна, в оболонках яких є два повітряні мішки. Вітер розносить пилок. Пилкові зерна прилипають до крапельки води, що виступає з насінного зачатка. Пилкове зерно проростав – утворює пилкову трубку, що вростає в насінний зачаток. Після запилення луски жіночої шишки закриваються, шишка вкривається смолою і набуває зеленого кольору.

Наступного року в жіночих шишках у насінному зачатку утворюється особлива тканина – ендосперм голонасінних. З частини її клітин утворюється кілька жіночих статевих органів із яйцеклітинами, решта клітин запасає поживні речовини. У пилкових трубках утворюється по два сперми. Пилкова трубка доростає до яйцеклітини, розривається, і один із сперміїв запліднює яйцеклітину. Із зиготи розвивається зародок майбутньої сосни. Залишки покриву насінного зачатка, зародок та ендосперм утворюють молоду насінину.

На початку весни третього року насінини повністю достигають. Тоді шишки висихають, набувають коричневого кольору і розкриваються, висипаючи зрілі насінини. У сосни звичайнії вони мають плівчате крило, яке сприяє поширенню вітром. У інших голонасінних запилення, запліднення і достигання насінин можуть відбуватися протягом одного року.

Більшості з вас голонасінні рослини відомі як хвойні дерева та кущі (мал. 181). Вони мають голкоподібні листки – хвоїнки. У лісових насадженнях помірного клімату найчастіше зустрічаються сосна, ялина, ялиця і модрина. Вони дають цінну деревину, а також живицю – смолу, яка накопичується у спеціальних каналах у деревині.

Хвоїна – голкоподібний видозмінений листок голонасінних.

Мал. 181. Хвоїна: а- ялина; б-ялиця; в – модрина Європейська; г-сосна кедрова; д-ялівець звичайний; в – кипарис

Небезпечним представником голонасінних є тис ягідний (мал. 182), природні насадження якого ще збереглись у Карпатах. Ця рослина має багато декоративних форм, які можуть бути як невеликими деревами, так і кущами. Вони витримують значне затінення. Тис не утворює жіночих шишок. Його чорні насінини розвиваються на верхівках коротеньких пагонів, а при основі мають чашоподібний соковитий придаток червоного кольору. Цей придаток приваблює птахів, які розносять насіння. Але а цією рослиною слід бути дуже обережними, оскільки в усіх її частинах багато отруйних речовин.

Однак голонасінні дуже різноманітні і окрім хвойних рослин представлені багатьма іншими, що описані в рубриці “Для допитливих” наприкінці цього параграфа.

Мал. 182.Тис ягідний

ВИСНОВКИ

1. Голонасінні – різноманітна група рослин, яка відіграв важливу роль у природі й житті людини.

2. Голонасінні мають ті самі вегетативні органи, що і квіткові рослини, але у них відсутня квітка, а отже, і маточка із приймочкою та плід.

3. Під час запилення насінний зачаток голонасінних вловлює пилок за допомогою крапельки води, яку він виділяє.

4. У більшості видів голонасінних спермії транспортує до яйцеклітини пилкова трубка.

5. Ендосперм голонасінних розвивається до запліднення, подвійного запліднення немає.

ТЕРМІНИ І ПОНЯТТЯ, ЯКІ ПОТРІБНО ЗАСВОЇТИ

Голонасінні, шишка, хвоїнка.

КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ

1. ЯК людина використовує голонасінні?

2. Яку будову мають шишки сосни?

3. Коли і як відбувається запилення у сосни?

4. Де і коли утворюються яйцеклітини сосни?

5. Які коли запліднюється яйцеклітина сосни?

6. Які види хвойних ви знаєте?

ЗАВДАННЯ

Згадайте, як відбувається розмноження папоротей і квіткових рослин. Заповніть у зошиті таблицю.

Ознака	Група рослин
Папороті	Голонасінні	Квіткові рослини
Місце утворення чоловічих і жіночих статевих клітин
Наявність чи відсутність пилку і запилення
Необхідність води для запилення
Необхідність води для запліднення
За допомогою чого поширюються

Проаналізуйте таблицю. Що спільного за цими ознаками у голонасінних із папоротями і квітковими рослинами? Яка група рослин найменше, а яка найбільше пристосована до умов суходолу?

ДЛЯ ДОПИТЛИВИХ

Голонасінні, які не мають хвої

У наших парках часом можна побачити гінкго дволопатеве (мал. 183). До льодовикового періоду цей вид мав практично всесвітнє поширення, але зараз природні ліси гінкго можливо збереглись у давких районах Китаю. Це дерево може сягати 40 м заввишки. Воно має віялоподібні, часто дволопатеві листки із вильчастим жилкуванням. Насінини у гінкго великі, із соковитим жовто-оранжевим зовнішнім шаром покриву, розміром і виглядом нагадують кістянки аличі. В листках гінкго багато корисних сполук, які використовують для лікування захворювань судин ніг, серця і мозку людини.

Саговики (мал. 184) потирані у тропіках і субтропіках, у вологих лісах і напівпустелях Африки, Америки, Азії і Австралії. Ці рослини подібні до пальм – із масивним, майже на розгалуженим стовбуром і великими розсіченими листками. Саговики використовують в озелененні приміщень і їх часто плутають із пальмами.

Оболонконасінні мають додатковий покрив довкола насінини (мал. 185). В степовій зоні України зростає невеличкий кущик ефедра. Ця рослина дала назву речовині, яку використовують в медицині – ефедрину. Найближчими родинами ефедри є гнетуми – дерева і ліани вологих тропіків із широкими листками, а також майже фантастична рослина – вельвічія дивовижна із пустель південно-західної Африки. Вельвічія має лише два листки, які наростають в основі й поступово руйнуються на кінцях протягом усього життя рослини, вік якої може перевищувати 1000 років.

Мал. 183. Гінкго дволопатеве (пагін з листками та насінинами)

Мал. 184. Саговик (рослина з чоловічою шишкою)

Мал. 185. Оболонконасінні: а-ефедра; б-гнетум; в – вельвічія