Біологія. 7 клас. Балан

§ 27. Голонасінні

У яких умовах голонасінні мають перевагу перед вищими споровими рослинами? Завдяки чому?

Які ознаки притаманні голонасінним. Ви знаєте, що голонасінні й покритонасінні (квіткові) рослини утворюють насіння. Насінні зачатки в голонасінних рослин розташовані на лусках шишок відкрито, звідки й походить назва цієї групи рослин.

Шишка — видозмінений пагін, який розвивається на верхівках гілок (мал. 27.1). До осьової частини кріпляться лусочки, які є видозміненими листками. У шишках містяться структури, які забезпечують статеве розмноження.

Мал. 27.1. Шишки хвойних. А. Жіночі шишки сосни звичайної. Б. Чоловічі шишки сосни звичайної. В. Насінина сосни звичайної з крилоподібним виростом. Г. Жіночі шишки сосни сибірської. Д. Насінини сосни кедрової, їх називають «кедровими горішками». Е. Шишки тиса ягідного

Розрізняють шишки жіночі (мал. 27.1, А), які містять насінні зачатки з яйцеклітинами, та шишки чоловічі (мал. 27.1, Б), у яких формуються пилкові зерна. У більшості голонасінних (як-от різні види сосни чи ялини) жіночі та чоловічі шишки розвиваються на одній рослині. У сосни звичайної світло-жовті чоловічі шишки зібрані групами. У них утворюються пилкові зерна, які мають по два повітряні мішки, що полегшують пилок і допомагають переноситися вітром на великі відстані.

Цікаво знати. Пилкові зерна сосни виявляли у повітрі над океаном на відстані понад 2000 км від найближчих соснових лісів.

Молоді жіночі шишки сосни червонуватого кольору розташовані поодинці. Зовнішні луски шишок захищають від ушкоджень внутрішні луски, що мають по два насінні зачатки. Під час запилення луски жіночих шишок розсуваються. Це забезпечує потрапляння пилкових зерен до насінних зачатків. Після запилення луски шишки знову стуляються, а пилкове зерно проростає пилковою трубкою (мал. 27.2). Вона росте дуже повільно і дістається до яйцеклітини лише через 12-15 місяців із часу запилення.

Після запилення й подальшого запліднення з насінних зачатків розвиваються насінини.

Мал. 27.2. Статеве розмноження сосни звичайної

Насіння сосни дозріває наприкінці наступного (другого від часу запилення) літа. Спочатку жіноча шишка розростається, зеленіє, а потім буріє. Її луски розходяться, і насіння висипається. Це відбувається взимку або напровесні. Завдяки крилоподібним виростам насіння добре розсіюється вітром.

Насіння сосни невибагливе до умов довкілля і може проростати навіть на скелях, витримувати значні морози, але паростки не витримують затінення (пригадаємо, сосна звичайна належить до світлолюбних рослин).

Яка різноманітність голонасінних. Відомо понад 800 сучасних видів голонасінних рослин. Це дерев’янисті рослини (дерева, ліани або кущі). Голонасінні поширені на всіх континентах, окрім Антарктиди. Здебільшого вони зростають в умовах помірного чи прохолодного клімату. В одних видів листки великі, в інших дрібні, найчастіше мають вигляд голок чи лусок (мал. 27.3).

Мал. 27.3. Листки голонасінних. А. Короткі хвоїнки ялини європейської. Б. Лускоподібні листки туї східної. В. Хвоїнки модрини європейської змінюються щорічно. Г. Листки гінкго дволопатевого (єдиний сучасний представник гінкгоподібних)

Представники голонасінних належать до чотирьох груп (мал. 27.4).

Мал. 27.4. Основні групи голонасінних рослин

Дізнайтеся більше за QR-кодом про вельвічію. https://cutt.ly/hwIoc4I3

Переважна більшість видів голонасінних належить до хвойних (їх відомо понад 600 видів). Це всім вам відомі сосна, ялина, ялиця, модрина, кедр, яловець, тис. Ці рослини дістали таку назву, оскільки їхні голкоподібні листки називають хвоєю.

Які особливості будови та процесів життєдіяльності хвойних. Більшість хвойних — вічнозелені рослини. Коренева система у хвойних зазвичай стрижнева (мал. 27.5, А). Часто корені хвойних рослин вступають у взаємовигідне стійке співіснування з грибами (мутуалізм). Стовбури хвойних укриті тонкою корою, під якою помітні річні кільця деревини (мал. 27.5, Б). У корі та деревині хвойних є багато канальців, які називають смоляними ходами. У разі ушкодження стовбура клітини, що вистеляють ці канальці, виділяють густу рідину — живицю. Вона затягує ранку й запобігає проникненню збудників хвороб і шкідників.

Мал. 27.5. А. Стрижнева коренева система сосни звичайної. Б. Зріз через стовбур сосни звичайної. В. Модрина польська на монеті НБУ

Близько третини лісів України, особливо на півночі країни, утворює сосна звичайна, яка живе до 400 років і сягає до 40 м заввишки. Її стрижнева коренева система здатна глибоко проникати в ґрунт. Сосна звичайна посухо-, вітростійка, невибаглива до ґрунту. Сосна звичайна, на відміну від ялини європейської, світлолюбна рослина.

Дізнайтеся більше про хвойні рослини за QR-кодом. https://cutt.ly/iwKNemPc

Яке значення голонасінних у природі та житті людини. Майже 95 % лісів нашої планети — хвойні або мішані. Сосни, ялівці та інші хвойні рослини з кореневою системою, що проникає на значні глибини, висаджують на схилах для їхнього укріплення та запобігання розмиванню. Лісосмуги з хвойних рослин затримують на полях сніг, що поліпшує живлення культурних рослин навесні.

Деревина голонасінних — цінна сировина для виготовлення меблів, музичних інструментів, будівельних матеріалів, паперу, декоративних виробів.

Сосна кедрова має насіння, відоме під назвою «кедрові горішки» (див. мал. 27.1, Д). Вони смачні, поживні, містять необхідні людині вітаміни та мікроелементи.

Різні види голонасінних рослин (сосни, ялини, ялівцю, тису, туї, гінкго дволопатевий) людина використовує для озеленення міст. Живицю хвойних (зокрема сосни кедрової) застосовують у медицині для лікування ран, опіків тощо. З неї отримують камфору, розчин якої у спирті чи олії має цілющі властивості, і каніфоль, яку використовують у пайці. Спалюючи деревину ялини, отримують активоване вугілля, яке застосовують для лікування різноманітних отруєнь та очищення кишкового тракту, а також у протигазах і побутових фільтрах.

Хвойні рослини виділяють у повітря велику кількість фітонцидів. Ці леткі речовини згубно діють на мікроорганізми (серед яких є збудники хвороб людини).

Узагальнення

Голонасінні — це група насінних рослин, до якої належать переважно вічнозелені дерева та кущі. Їхня насінина лежить на лусках шишок відкрито, не маючи додаткового захисту (як у покритонасінних).

Поміркуйте

1. Чи вигідно голонасінним не скидати хвою щороку?
2. Як пояснити те, що деревина хвойних дуже щільна і слабко піддається гниттю?
3. Чому, коли висаджують молодий хвойний ліс, привозять ґрунт зі старого лісу, який додають до ямок, насипаючи на корені?

Зміст