Чем отличаются покрытосеменные от голосеменных

Голосеменные и покрытосеменные являются представителями двух групп семенных растений, последовательно появившиеся на Земле и распространившиеся по ней.

Покрытосеменные растения иначе именуют Цветковыми. Они относятся к высшим растениям, которые «обзавелись» цветком, как органом полового размножения и местом, где формируется завязь, а потом плод.

Цветок покрытосеменных растений – это ключевой орган генеративного или полового размножения. В нем происходит двойное оплодотворение, открытое у представителей группы Навашиным. Суть его в том, что из мужского гаметофита, представленного пыльцевым зерном, прорастает 2 спермия.

Первый оплодотворяет яйцеклетку – семязачаток, другими словами —  видоизмененный женский спорангий. При этом образуется зигота, тотипотентная клетка, способная произвести на свет новую, получившую свой комплект генов от обоих родителей.

Второй спермий сливается с полярными тельцами. Они находятся в «свободном плаванье» в центре зародышевого мешка. После завершения процесса слияния-оплодотворения в архегонии образуется первичный эндосперм, обладающий полиплоидным набором хромосом. Большинство покрытосеменных имеют триплоидный хромосомный комплект.

Эндосперм нужен для того, чтобы обеспечивать семя питательными веществами, поступающими из материнского организма. Здесь же происходит импритинг генов, явление, при котором наследственная информация, несомая нуклеотидами ДНК, преобразуется в функциональную среду – белки и РНК. Здесь же находятся гормоны цитокинины, стимулирующие деление клеток и формирование органа зародыша.

Весь процесс происходит у покрытосеменных в полости завязи, нижней вздутой части пестика цветка. Завязь защищает семязачаток от высыхания, температурных колебаний и атак насекомых. После удачного завершения процесса оплодотворения завязь становится плодом, в середину которого надежно упрятаны семена, образованные из семязачатка.

Строение зародыша семени позволило выделить у Покрытосеменных 2 класса – Двудольных и Однодольных растений. Популярными представителями первого являются магнолии, лютики, гвоздики, капуста, жимолость, колокольчик. Во вторую группу вошли лилии, пальмы, орхидеи, аир и спаржа.

Голосеменные растения появились в палеозое, в девоне. Они считаются прародителями покрытосеменных. К этой группе относятся гинковые, саговниковые, хвойные и самые продвинутые — гнетовидные, удивительные растения, семена которых покрыты оболочкой. Почему удивительные? – Вельвичия, пенек с двумя листками, лианы и эфедра являются яркими представителями класса.
Вельвичия удивительная (лат. Welwitschia mirabilis)

Основной особенностью голосеменных является незащищенность семязачатка, а впоследствии – семян. Завязь представлена чешуйкой женской шишки, на которой посажены одна или несколько семяпочек. Из него развивается семя – зародыш, покрытый защитной семенной кожурой. Эндосперм, накапливающий питательные вещества, формируется из тела женского гаметофита до начала процесса оплодотворения.

 Отличие покрытосеменных от голосеменных заключается в следующем:

1. Обе группы растений имеют разный возраст появления на Земле. Голосеменные появились раньше – в середине палеозоя.
2. Покрытосеменные появились намного позже – в конце мезозоя.
3. Различна численность обоих групп. Цветковых больше, около 350 тысяч видов. Голосеменных меньше – около 800 видов, которые сохранились на сегодняшний день на планете.
4. Семязачаток покрытосеменных защищен завязью цветка, семяпочка голосеменных, кроме гнетовидных, не имеет никакого специального покрытия, дающего дополнительную гарантию сохранения и распространения вида.
5. Первичный эндосперм у голосеменных появляется до оплодотворения, у покрытосеменных – после двойного оплодотворения Навашина.
6. Для цветковых растений характерно двойное оплодотворение. У голосеменных его нет.
   Покрытосеменные образуют плод, которым «укрыты» семена. У голосеменных плод отсутствует.
7. Покрытосеменные являются более высоко организованными организмами, чем голосеменные.