Ботаника - Андреева И.И.
ISBN 5-9532-0015-3
Скачать (прямая ссылка):
Оогамия — эволюционно наиболее продвинутый тип полового
Сперматозоид
Гаметь/
o' I 9
Изогамия
ф/
Гетерагамия
Оогамия
Яйцеклетка
Рис. 101. Типы полового процесса
процесса, так как крупная яйцеклетка обеспечивает запас пищи для развития зиготы, а ее неподвижность способствует внутреннему оплодотворению и защите зиготы, что очень важно в условиях суши; очень мелкие сперматозоиды могут передвигаться в тонких пленках воды при выпадении росы, дождя, а увеличение их числа повышает вероятность оплодотворения.
§ 2. ЧЕРЕДОВАНИЕ ПОКОЛЕНИЙ И СМЕНА ЯДЕРНЫХ ФАЗ
В жизненном цикле каждого растения, имеющего половое размножение, существует смена ядерных фаз — гаплоидной и диплоидной. Переход от гаплоидного состояния к диплоидному происходит в результате полового процесса при образовании зиготы; от диплоидного к гаплоидному — в результате мейоза обычно при спорообразовании. Оплодотворение и мейоз взаимосвязаны, это две стороны жизненного процесса, поддерживающие постоянство числа хромосом.
Соотношение гаплоидной и диплоидной фаз варьирует у разных групп. У всех грибов и ряда водорослей зигота — единственная диплоидная клетка; она сразу же делится мейотически, восстанавливая гаплоидное состояние организма.
У высших растений и ряда водорослей происходит чередование поколений — бесполого (спорофита) и полового (гаметофита). На диплоидном спорофите за счет мейотического деления образуются гаплоидные споры. Из споры развивается гаплоидный гаметофит, производящий гаплоидные гаметы. При их слиянии в зиготе восстанавливается набор хромосом. Из зиготы вновь развивается диплоидный спорофит.
Если спорофит и гаметофит морфологически одинаковы, то происходит изоморфное чередование поколений, если различны — гетероморфное. У водорослей существуют оба типа чередования, у высших растений — только гетероморфное.
v Контрольные вопросы. 1. Какие типы размножения известны? 2. В чем сущность бесполого, полового и вегетативного размножения? 3. Какие способы бесполого размножения растений известны? 4. Какие способы полового размножения встречаются у растений? 5. В чем заключается чередование поколений?
Раздел II
СИСТЕМАТИКА
•
Глава 7 ВВЕДЕНИЕ В СИСТЕМАТИКУ
§ 1. ЗАДАЧИ И МЕТОДЫ
Живой мир, окружающий нас, чрезвычайно разнообразен. На Земле существует предположительно свыше 2 млн видов и не менее 500 млн вымерло в предшествующие эпохи.
Систематика изучает и описывает все имеющиеся виды и распределяет их по группам на основе сходства строения и родственных связей между ними.
Задача систематики растений — расположить их в такую систему, которая отражала бы историю развития мира растений от форм древнейших и примитивных до современных и самых сложных. Определяя место вида в системе органического мира, систематика имеет важное теоретическое и практическое значение, позволяя ориентироваться в огромном разнообразии живых существ.
Современная систематика опирается на принципы эволюционного учения, используя многообразные методы исследования: сравнительно-морфологический, суть его заключается в сопоставлении сходства и различий в строении представителей разных групп растений, что позволяет судить об истории их формирования и развития, о их родстве;
палеоботанический, основанный на изучении ископаемых остатков растений;
онтогенетический, позволяющий на основе индивидуального развития растений представить пути их исторического развития;
физиолого-биохимический, устанавливающий родство растений на основе сходства их химического состава;
цитологический, основанный на специфичности хромосомного аппарата каждого вида и др.
Проблемы систематики охватывают вопросы классификации, номенклатуры и филогенетики.
Классификация. Распределение организмов в соответствии с их сходством и различиями по определенной системе соподчиненных (иерархических) категорий. Такая система создана на основе определенных принципов, методов и правил классификации. Саму систему организмов также часто называют классификацией.
Номенклатура. Перечень названий организмов и категорий, употребляемых в систематике, составляет ботаническую номенклатуру. Ни классификация, ни узнавание растений фактически не-
возможны без закрепления за ними определенных названий. Главная задача ботанической номенклатуры — каждый таксон должен иметь только одно название. Существует обязательный свод правил, регулирующих установление и использование названий для ныне живущих и ископаемых растений, грибов и прокариот (Кодекс международной ботанической номенклатуры).
Согласно правилам ботанической номенклатуры устанавливаются таксономические категории. Под ними подразумевают определенные ранги или уровни классификации, т. е. ступени определенной иерархии. Основными таксономическими категориями считаются: вид {species), род (genus), семейство (familia), порядок (ordo), подкласс (subclassis), класс (classis), отдел (divisio) и царство (regnum). Таксономические категории абстрактны. Совокупность реально существующих или существовавших организмов, отнесенных к определенной таксономической категории, называется таксоном. Таксон — понятие конкретное. Например, ранги род или вид являются таксономическими категориями, а род пшеница и вид пшеница мягкая — два конкретных таксона.
