Gymnospermae (lat. Gymnospérmae) dan angiospermae, atau berbunga (lat. Magnoliophyta) adalah dua kelompok berbeda dari kingdom tumbuhan (sub-kingdom Tumbuhan tingkat tinggi), yang muncul secara berurutan dalam perkembangan evolusioner alam. Mereka memainkan peran penting dalam mendukung kehidupan planet ini, membuat penutup hijaunya.
Beberapa perwakilan dari kelompok ini sekarang benar-benar punah dan termasuk dalam kategori simpanan fosil. Sekarang di Bumi ada holo dan angiospermae. Ada perbedaan besar yang menjadi ciri kedua kelompok.
Asal
Asal dan usia - ini adalah perbedaan utama antara gymnospermae dan angiospermae. Gymnospermae adalah kelompok organisme tumbuhan yang sangat kuno. Mereka telah ada di Bumi sejak periode Devonian (era Paleozoikum), yaitu sekitar 370 juta tahun yang lalu. Diyakini bahwa mereka adalah keturunan pakis biji (lat. Pteridospermae) -tumbuhan yang benar-benar punah, banyak jejaknya sering ditemukan di endapan Devon Akhir dan Kapur Awal.
Berbunga atau angiospermae muncul 120-150 juta tahun yang lalu di perbatasan periode Jurassic dan Cretaceous (era Mesozoikum) dan dengan cepat menempati posisi dominan di planet ini. Diyakini bahwa nenek moyang mereka adalah gymnospermae purba.
Keanekaragaman spesies dan bentuk kehidupan
Gymnospermae berjumlah sekitar 1.000 spesies yang saat ini ada di alam. Perwakilan lain dari kelompok ini benar-benar punah dan sering ditemukan oleh ahli paleontologi dalam bentuk fosil. Bentuk kehidupan - pohon dan semak yang selalu hijau, serta tanaman merambat yang langka. Gymnospermae diwakili oleh beberapa kelas:
- Sikas: sikas terkulai, stangeria berbulu, bovenia, dll.
- Bennettites: Williamsonia, Nilsoniopteris (kelas yang benar-benar punah).
- Gnetovye: ephedra ekor kuda, Velichia mirabilis.
- Ginkgo: Ginkgo biloba.
- Tumbuhan runjung: cemara, cemara, pinus, juniper, cedar, dll.
Keragaman spesies yang jauh lebih besar adalah yang membedakan angiospermae dari gymnospermae. Ada sekitar 300 ribu spesies angiospermae - ini lebih dari setengah dari semua tanaman di planet ini. Mereka ada dalam bentuk pohon, semak, herba abadi dan tahunan, tanaman merambat. Klasifikasi mereka berbeda.sangat beragam dan kompleks, yaitu:
Kelas Monokotil:
Keluarga:
Biji-bijian: gandum hitam, gandum, gandum, dll.
Lilies: lily, tulip, bawang putih, bawang merah, dll.
Dipartit Kelas:
Keluarga:
Solanaceae: kentang, tembakau, nightshade, ganja, henbane, dll.
Asteraceae: bunga matahari, apsintus, dandelion, artichoke Yerusalem, dll.
Kacang: kedelai, buncis, kacang polong, buncis, dll.
Cuciferous: kubis, lobak, lobak, lobak, dll.
Rosaceae: mawar, mawar liar, rowan, ceri dll.
Organ Reproduksi
Perbedaan utama antara angiospermae dan gymnospermae adalah organ reproduksi seksual. Pada kelompok pertama, ini adalah bunga, di ovarium di mana biji (buah) terbentuk setelah pembuahan. Ini terdiri dari benang sari - alat kelamin laki-laki, putik - alat kelamin perempuan (buah akan berkembang dari itu), mahkota dengan kelopak, wadah dan gagang bunga. Bunga bervariasi dalam bentuk, warna dan warna tergantung pada jenis tanaman.
Dalam gymnospermae, fungsi ini dilakukan oleh tunas yang dimodifikasi - kerucut, yang dapat jantan atau betina, karena dapat dengan mudah dinilai dari ukurannya. Pada sisiknya ovula berkembang, dan selanjutnya benih terbentuk.
Pemupukan
Proses pembuahan adalah perbedaan utama antara gymnospermae dan angiospermae. Dalam gymnospermae, ini cukup sederhana. Dalam kantong serbuk sariada pematangan bertahap butir serbuk sari, yang kemudian ditransfer ke gametofit betina. Satu sperma (gamet jantan) hanya membuahi satu sel telur, setelah itu benih terbentuk. Prosesnya terjadi di bakal biji atau megasporangia.
Bunga berbeda. Pembuahan ganda terjadi di sini, inilah perbedaan angiospermae dari gymnospermae. Secara singkat, proses ini dijelaskan oleh ilmuwan domestik S. G. Navashin pada tahun 1898. Itu terjadi sebagai berikut: dua sperma berkecambah dari butiran serbuk sari di dalam ovarium, salah satunya membuahi sel telur dari mana benih berkembang, yang kedua - sel pusat yang memunculkan endosperma - pasokan nutrisi untuk embrio.
Pembentukan janin
Setelah pembuahan, tanaman berbunga membentuk buah - yang membedakan angiospermae dari gymnospermae. Pembentukan janin dengan biji di dalamnya terjadi dengan memodifikasi dinding ovarium. Namun terkadang perianth, benang sari dan kelopak mengambil bagian dalam pembentukannya, itu semua tergantung pada jenis tanaman. Pada saat ini, pergerakan mineral dan zat organik dalam tanaman diarahkan ke janin, yang dapat menguras jaringan lain. Buah-buahan, seperti komposisi spesies angiospermae, dicirikan oleh berbagai bentuk.
Gymnospermae berbeda dari angiospermae karena tidak adanya buah. Benih mereka terletak secara terbuka pada skala kerucut dan tidak dilindungi oleh apa pun. Namun, mereka memiliki perangkat khusus yang memungkinkan mereka untuk memperluas kejarak jauh.
Distribusi
Metode penyebaran benih merupakan keadaan penting yang membedakan gymnospermae dari angiospermae. Pada kelompok pertama, ini terjadi dalam satu-satunya cara - dengan bantuan angin. Oleh karena itu, benih dilengkapi dengan pertumbuhan, pelengkap berbentuk sayap dan struktur membran. Pergerakan udara mampu menyebarkan benih tersebut dalam jarak yang cukup jauh, yang memastikan perluasan jangkauan tanaman tertentu.
Pada angiospermae, metode penyebaran benih lebih beragam. Ini terjadi dengan partisipasi angin, serangga, burung, mamalia, manusia. Beberapa biji memiliki pelekatan dan pertumbuhan yang dapat menempel pada pakaian atau bulu hewan dan dengan demikian dapat menempuh jarak yang jauh. Banyak buah memiliki daging buah yang manis dan berair yang dapat dimakan oleh manusia dan hewan, yang juga memungkinkan penyebaran biji.
Struktur jaringan konduktif
Struktur sistem penghantar inilah yang membedakan gymnospermae dari angiospermae. Pada tanaman yang lebih tua, pergerakan air dan nutrisi dalam jaringan tidak intens. Cairan bergerak perlahan di sepanjang trakeid - tabung berongga dengan dinding lignifikasi tebal dan partisi berlubang. Mereka adalah bagian dari xilem dan menyediakan aliran cairan ke atas - dari akar ke daun. Trakeid terlihat jelas bila dilihat di bawah mikroskop.
Melakukan sistemangiospermae lebih sempurna. Pada tumbuhan ini, trakeid diubah menjadi bejana. Ini adalah tabung yang sangat panjang (dalam beberapa tanaman merambat mencapai puluhan meter), di mana aliran cairan dan nutrisi yang ditingkatkan dilakukan. Fitur struktur ini berkontribusi pada aliran yang lebih aktif dari banyak proses fisiologis penting dalam tanaman: pembentukan klorofil, fotosintesis, respirasi.
Keuntungan evolusioner
Gymnospermae ada di Bumi lebih lama daripada angiospermae. Namun, meskipun demikian, mereka tidak mencapai keragaman spesies dan karakteristik bentuk tanaman berbunga muda. Bagaimana angiospermae berbeda dari gymnospermae? Keuntungan apa yang memungkinkan mereka menempati posisi dominan di dunia tumbuhan di planet ini? Ada beberapa poin yang menentukan hal tersebut, yaitu:
- Penampilan bunga yang menarik bagi serangga telah meningkatkan kemungkinan penyerbukan tanaman;
- berbagai opsi penyerbukan;
- ovary melindungi ovula dari kemungkinan kerusakan;
- pembuahan ganda memungkinkan benih menerima nutrisi yang cukup untuk perkembangannya;
- buah yang berair menyimpan benih di dalam;
- meningkatkan cara mendistribusikan benih;
- keanekaragaman bentuk kehidupan (pohon, rerumputan, semak belukar) memungkinkan Anda mengisi lebih banyak relung ekologis;
- sistem konduktif diperkuat oleh pembuluh darah, yang mengaktifkan banyak proses fisiologis yang diperlukan organisme tumbuhan.
Perbedaan utama. Ringkasan
Jadi, apa perbedaan antara gymnospermae dan angiospermae? Secara singkat, perbedaan utama antara perwakilan kedua kelompok disajikan dalam tabel.
| Tanda | Gymnospermae | Angiospermae |
| Asal | era Paleozoikum | era Mesozoikum |
| Zaman bersejarah | Sekitar 370 M | 125-150 M |
| Keanekaragaman spesies | Sekitar 1000 jenis | Sekitar 300 ribu spesies |
| Keanekaragaman bentuk kehidupan | Terutama pohon dan semak | Pohon, semak, herba |
| Posisi benih | Buka, tidak terlindungi | Terletak di dalam buah |
| Penyerbukan | Tertiup angin | Angin, serangga, burung, penyerbukan sendiri |
| Pemupukan | Sederhana | Ganda |
| Kehadiran janin | Tidak | Ya |
| Pergerakan air dalam jaringan | Dengan trakeid (arus naik lambat) | Melalui bejana (arus naik yang diperkuat) |
Adaptasi yang berevolusi secara evolusioner seperti perlindungan benih, pembuahan ganda, penyerbukan serangga, dan peningkatan sistem vaskular telah memungkinkan angiosperma mendominasi flora planet ini.
