Gymnospermlerde koni ve tohum üreten çiçeksiz bitkilerdir. Gymnosperm terimi kelimenin tam anlamıyla "çıplak tohum" anlamına gelir, çünkü gymnosperm tohumları bir yumurtalık içine alınmaz. Aksine, bracts adı verilen yaprak benzeri yapıların yüzeyine maruz kalırlar. Gymnospermler subkingdomun vasküler bitkileridir Embyophyta ve kozalaklı ağaçlar, sikadlar, ginkgolar ve gnetofitler içerir. Bu odunsu çalıların ve ağaçların en tanınmış örneklerinden bazıları çam, ladin, köknar ve ginkgoları içerir. Gymnospermler bol miktarda bulunur ılıman orman ve Kuzey ormanı nemli veya kuru koşulları tolere edebilen türlerle biyomlar.
aksine angiospermleri, gymnospermler çiçek veya meyve üretmez. Bunların 245-208 milyon yıl önce Triyas Döneminde ortaya çıkan topraklarda yaşayan ilk vasküler bitkiler olduğuna inanılıyor. Bir gelişimi dolaşım sistemi bitki boyunca su taşıma kapasitesine sahip, spor salonu arazi kolonizasyonu sağladı. Bugün, dört ana bölüme ait binden fazla jimnastikçi türü var: Coniferophyta, Cycadophyta, Ginkgophyta, ve gnetales.
Coniferophyta bölüm içerir kozalaklı ağaçlargymnospermler arasında en fazla çeşit çeşidine sahiptir. Çoğu kozalaklı ağaçlar yaprak dökmeyen (yıl boyunca yapraklarını koruyan) ve gezegendeki en büyük, en uzun ve en yaşlı ağaçlardan bazılarını içerir. Kozalaklı ağaçlara örnekler çam ağaçları, sinoviler, köknarlar, baldıran otları ve ladinleri içerir. Kozalaklı ağaçlar ahşaptan geliştirilen kağıt gibi önemli bir kereste ve ürün kaynağıdır. Gymnosperm odunu, bazı anjiyospermlerin sert ağaçlarından farklı olarak yumuşak ağaç olarak kabul edilir.
Kozalaklı kelime, kozalaklılar için ortak olan belirgin bir karakteristik olan "koni taşıyıcı" anlamına gelir. Koniler kozalaklı erkek ve dişi üreme yapılarını barındırır. Kozalaklı ağaçların çoğu monoeciousyani hem erkek hem de dişi koniler aynı ağaçta bulunabilir.
Kozalakların kolayca ayırt edilebilen bir başka özelliği, iğne benzeri yapraklar. Farklı kozalaklı aileler, örneğin Pinaceae (çam) ve Cupressaceae'dır (selvi), mevcut yaprak türleri ile ayırt edilir. Çamların sap boyunca tek iğne benzeri yaprakları veya iğne yaprak kümeleri vardır. Selvi, sapları boyunca düz, ölçek benzeri yapraklara sahiptir. Cinsin diğer kozalakları Agathis kalın, eliptik yapraklara ve cins kozalaklı ağaçlara sahip Nageia geniş, düz yaprakları vardır.
Kozalaklı ağaçlar, tayga ormanı biyomunun göze çarpan üyeleridir ve boreal ormanların soğuk ortamında yaşam için adaptasyonlara sahiptir. Ağaçların uzun, üçgen şekli, karın dallardan daha kolay düşmesini sağlar ve buzun ağırlığı altında kırılmasını önler. İğne yapraklı kozalaklı ağaçlar ayrıca kuru iklimde su kaybını önlemeye yardımcı olmak için yaprak yüzeyinde mumsu bir kaplamaya sahiptir.
Cycadophyta gymnospermlerin bölünmesi sikadları içerir. Sikas tropik ormanlarda ve subtropikal bölgelerde bulunur. Bu yaprak dökmeyen bitkiler tüy benzeri bir yaprak yapısına ve büyük yaprakları kalın, odunsu gövdeye yayan uzun saplara sahiptir. İlk bakışta, cycads palmiye ağaçlarına benzeyebilir, ancak ilişkili değildir. Bu bitkiler uzun yıllar yaşayabilir ve yavaş bir büyüme sürecine sahiptir. Örneğin, Kral Sago avucunun 10 feet'e ulaşması 50 yıl kadar sürebilir.
Birçok kozalaklı ağaçların aksine, sikad ağaçları ya sadece erkek koniler (polen üretirler) ya da dişi koniler (ovüller üretirler) üretir. Kadın koni üreten cycads, sadece bir erkek yakınlarda ise tohum üretecektir. Sikadlar esas olarak tozlaşma için böceklere güvenir ve hayvanlar büyük, renkli tohumlarının dağılmasına yardımcı olur.
Ginkgo Biloba hayatta kalan tek bitkiler Ginkgophyta gymnospermlerin bölünmesi. Bugün, doğal olarak büyüyen ginkgo bitkileri Çin'e özeldir. Ginkgolar binlerce yıl yaşayabilir ve sonbaharda sararan yelpaze şeklinde, yaprak döken yapraklar ile karakterizedir. Ginkgo Biloba oldukça büyük, en yüksek ağaçları 160 feet'e ulaşıyor. Yaşlı ağaçların kalın gövdeleri ve derin kökleri vardır.
Ginkgolar bol miktarda su alan ve bol miktarda toprak drenajı olan iyi güneşli alanlarda gelişir. Sikadlar gibi, ginkgo bitkileri de erkek veya dişi koniler üretir ve kullanan sperm hücrelerine sahiptir. flajella dişi yumurtadaki yumurtaya doğru yüzmek. Bu dayanıklı ağaçlar ateşe dayanıklı, haşere ve hastalıklara dayanıklıdır ve tıbbi değeri olduğu düşünülen kimyasallar üretir. flavinoidler ve terpenler antioksidan, antienflamatuar ve antimikrobiyal özelliklere sahip.
Gymnosperm bölümü gnetales üç cins içinde az sayıda türü (65) vardır: Ephedra, Gnetum, ve Welwitschia. Cins türlerin çoğu Ephedra Amerika'nın çöl bölgelerinde veya Hindistan'daki Himalaya dağlarının yüksek, serin bölgelerinde bulunabilen çalılardır. Belirli Ephedra türlerin tıbbi özellikleri vardır ve dekonjestan ilaç efedrin kaynağıdır. Ephedra türlerin ince gövdeleri ve ölçek benzeri yaprakları vardır.
Gnetum türler bazı çalılar ve ağaçlar içerir, ancak çoğu diğer bitkilerin etrafına tırmanan odunsu üzümlerdir. Yaşıyorlar tropikal yağmur ormanları ve çiçekli bitkilerin yapraklarına benzeyen geniş, düz yapraklara sahiptir. Erkek ve dişi üreme konileri ayrı ağaçlarda bulunur ve olmasa da genellikle çiçeklere benzemektedir. Bu bitkilerin vasküler doku yapısı da çiçekli bitkiler.
Welwitschia tek bir türü vardır, W. mirabilis. Bu bitkiler sadece Afrika'nın Namibya çölünde yaşıyor. Yere yakın duran büyük bir gövdeye, büyüdükçe diğer yapraklara ayrılan iki büyük kemerli yaprağa ve büyük, derin bir tasma noktasına sahip olmaları çok sıra dışıdır. Bu bitki, 50 ° C (122 ° F) yüksekliğindeki çölün aşırı sıcaklığına ve su eksikliğine (yılda 1-10 cm) dayanabilir. Erkek W. mirabilis koniler parlak renklidir ve hem erkek hem de dişi koniler böcekleri çekmek için nektar içerir.
Gymnosperm yaşam döngüsünde, bitkiler cinsel faz ile aseksüel faz arasında dönüşümlü olarak bulunur. Bu tür yaşam döngüsü, kuşakların değişimi. Gamet üretimi cinsel aşamada gerçekleşir veya gametofit üretimi döngü. Sporlar eşeysiz aşamada üretilir veya sporofit üretimi. Aksine vasküler olmayan bitkiler, vasküler bitkiler için bitki yaşam döngüsünün baskın aşaması sporophtye neslidir.
Gymnospermlerde, bitki sporofit, kökler, yapraklar, saplar ve koniler dahil olmak üzere bitkinin kendisinin büyük kısmı olarak kabul edilir. hücreler bitki sporofitinin diployid ve iki tam set içerir kromozomlar. Sporofit, haploit süreci boyunca sporlar az gösterme. Bir tam kromozom seti içeren sporlar haploide dönüşür gametofitler. Bitki gametofitleri erkek ve dişi üretir. gametler tozlaşmada birleşerek yeni bir diploid zigot oluşturmak için. Zigot yeni bir diploid sporofit halinde olgunlaşır, böylece döngüyü tamamlar. Gymnospermler yaşam döngülerinin çoğunu sporofit fazında geçirir ve gametofit üretimi tamamen hayatta kalmak için sporofit oluşumuna bağlıdır.
Kadın gametler (megasporlar) denilen gametofit yapılarında üretilir. archegonia ovular konilerde bulunur. Erkek gametler (mikrosporlar) polen koniler ve polen taneleri haline gelir. Bazı gymnosperm türlerinin aynı ağaç üzerinde erkek ve dişi konileri vardır, diğerlerinde ise ayrı erkek veya dişi koni üreten ağaçlar vardır. Tozlaşmanın gerçekleşmesi için gametlerin birbirleriyle temas etmesi gerekir. Bu tipik olarak rüzgar, hayvan veya böcek transferi yoluyla gerçekleşir.
dölleme gymnospermlerde polen taneleri dişi ovüle temas ettiğinde ve çimlendiğinde ortaya çıkar. Sperm hücreleri yumurtanın içindeki yumurtaya gider ve yumurtayı döller. Kozalaklı ve gnetofitlerde, sperm hücrelerinde flagella yoktur ve yumurta oluşumu, Polen tüpü. Sikadlarda ve ginkgolarda, kamçılı sperm, döllenme için yumurtaya doğru yüzer. Döllenme üzerine, ortaya çıkan zigot, gymnosperm tohumu içinde gelişir ve yeni bir sporofit oluşturur.
Asaravala, Manish, vd. “Triyas Dönemi: Tektonik ve Paleoiklim.” Triyas Dönemi Tektoniği, Califonia Üniversitesi Paleontoloji Müzesi, www.ucmp.berkeley.edu/mesozoic/triassic/triassictect.html.
Frazer, Jennifer. “Sikadlar Sosyal Tesisler mi?” Scientific American Blog Ağı, 16 Ekim. 2013, blogs.scientificamerican.com/artful-amoeba/are-cycads-social-plants/.
Pallardy, Stephen G. “Odunsu Bitki Gövdesi.” Odunsu Bitkiler Fizyolojisi, 20 Mayıs 2008, s. 9-38., Doi: 10.1016 / b978-012088765-1.50003-8.
Wagner, Armin ve diğ. “Kozalaklı Ağaçlarda Lignifikasyon ve Lignin Manipülasyonları.” Botanik Araştırmalarındaki Gelişmeler, cilt. 61, 8 Haziran 2012, s. 37–76., Doi: 10.1016 / b978-0-12-416023-1.00002-1.