Sisältö
- Gymnosperm monimuotoisuus
- Muna- ja siittiösolujen kehittäminen Gymnospermissä
- Pölytys johtaa lannoitukseen
- Siementen kehitys ja leviäminen
- Gymnospermin lisääntymisjakson loppuun saattaminen: itäminen
Gymnosperms kattaa monipuolisen ryhmän ei-kukkivia kasveja, joihin kuuluvat havupuut, pyörähtäät, ginkgo ja gnetophyytit. Tästä monimuotoisuudesta huolimatta kuntosalinperien elinkaaressa on joitain yleisiä tekijöitä. Ensisijaisesti tämä kasviryhmä tuottaa uros- ja naaraspuolisia käpyjä osana gymnospermin lisääntymisjaksoa, mutta ei tuota kukkia tai hedelmiä. Gymnospermien lisääntyminen vie ainutlaatuisen kauan, koska pölytyksen tapahtumasta siihen asti, kunnes hedelmöitys on valmis, kuluu usein yli vuosi. Kun siemenet on tuotettu, jotkut lajit voivat pitää siemenensä, kunnes hyvin erityiset ehdot täyttyvät. Silloin ne voivat olla lepotilassa vielä useita vuosia ennen itämistä.
Gymnosperm monimuotoisuus
Gymnosperms ovat ikivanha ja monimuotoinen verisuonikasvien ryhmä, joka oli olemassa ennen kukinnan kasvien eli angiospermien kehittymistä. Suurimmat alaryhmät ovat havupuut, joihin kuuluvat mänty, kuusen, kuuden ja sypressin puut. Havupuiden neulojen sijasta pyörästöillä on suuret, saniainenmaiset lehdet. Vaikka pyöräilylajeja onkin yleisesti dinosaurusten aikana, on nykyään vähemmän lajeja. Ginkgot olivat myös paljon yleisempiä, kun dinosaurukset asuivat. Gingko biloba, tuuletinmuotoisilla lehdillä, on yksi harvoista eloonjääneistä lajeista. Viimeisenä, gneofyytit tai gnetales ovat pieni alaryhmä, joka tuottaa lehtiä ja jolla on joitain sienilukkoominaisuuksia, mutta jotka luokitellaan kuntosoluiksi.
Muna- ja siittiösolujen kehittäminen Gymnospermissä
Kuten monet kasvit, he kokevat sukupolvien vaihtumista, mikä tarkoittaa, että kuntosnospermien elinkaari sisältää sekä diploidi- että haploidivaiheet. Diploidivaiheessa soluilla on kaksi sarjaa kromosomeja. Miesten diploidinen gametofyytti gymnospermin lisääntymisjaksossa on siitepölyjyvä, jossa on kaksi sarjaa kromosomeja, joita kutsutaan mikrosporiksi. Gametofyytti aiheuttaa sukusoluja tai sukupuolisoluja. Mikrosporit varastoidaan erikoistuneisiin lehtiin, joita kutsutaan sporofylliksi, joiden ryhmät muodostetaan siitepölykartioiksi. Naisten diploidista gametofyyttiä kutsutaan megaspooriksi. Megasporia varastoiva sporofylli muodostaa yhden koon männynkoneella. Sekä mikrosporista että megasporista kehittyy haploidiksi sukusoluiksi - muna- ja siittiösoluiksi - meioosin jälkeen.
Pölytys johtaa lannoitukseen
Gymnospermin elinkaaren haploidissa vaiheessa kasveilla on vain yksi joukko kromosomeja. Haploidimikrohuokoset vapautuvat ilmaan siitepölynä. Kun siitepöly laskeutuu ovulaatiokartioon, muodostuu siitepölyputki ja siittiösolun ydin purkautuu siitepölyputken läpi munaa sisältävään haploidiin naispuoliseen gametofyyttiin. Hedelmöitys tapahtuu, kun haploidiset munasolut ja siittiösolut yhdistyvät muodostaen diploidisen alkion, jossa on yksi joukko kromosomeja miehen avustajasta ja yksi joukko kromosomeja naispuoliselta avustajalta. Lannoitus tapahtuu yleensä yli vuoden pölytyksen jälkeen.
Siementen kehitys ja leviäminen
Männyn elinkaaren aikana männyn alkio on uusi itiömäinen. Se sisältää alkeellista juuria ja joitain alkion lehtiä, joita kutsutaan sirkkalehdiksi. Naispuolinen gametofyytti ympäröi alkioita ja tarjoaa ravintosisällön sen kehittyessä. Tämä munasolu muodostaa männyn siemenen, joka sisältää alkion, sen ravintosisällön ja suojaavan siemenkuoren, joka muodostuu vanhemman sporofyytin kokonaisuuksista. Asianmukaisissa olosuhteissa mäntykartiomittakaavat avautuvat vapauttamaan siemenensä. Jotkut männyn siemenet ovat siipisiä ja ne voivat levitä tuulen mukana, kun taas toiset vaativat voimakasta lämpöä, kuten metsäpalo, siementen avaamiseksi ja vapauttamiseksi. Vielä toiset pudottavat siemenet helposti, kun ne ovat kypsiä.
Gymnospermin lisääntymisjakson loppuun saattaminen: itäminen
Kun siemenet ovat hedelmöitetty, kypsytetty ja levitetty, kypsät siemenet on altistettava asianmukaisille olosuhteille itämiseksi. Joillakin lajeilla kypsät siemenet voivat olla lepotilassa vuosia, valmiina itämään, kun niillä on riittävä kosteus, oikea lämpötila, riittävä kaasunvaihto ja altistuminen auringonvalolle. Mäntypuun elinkaaren aikana, kun siemen itää, se muodostaa männyn taimen, josta kasvaa kypsä mänty ja sykli alkaa uudelleen.