- מאפייני התעמלות
- הפצה
- מִבְנֶה
- הובלת מים
- שִׁעתוּק
- סיווג התעמלות
- עצי מחט
- ג'נופיטים
- ציקדות
- דוגמאות למינים מתעמלים
- סקויה
- עצי אורן
- גינקו בילובה
- הפניות
חשופי הזרע הם קבוצה של צמחים עילאיים שיש זרעים "עירום", אבל אינם מייצרים פרחים. כמו אנגיפרסמות, קבוצת צמחים זו שייכת ל"זרמטופיטים "או לצמחים גבוהים יותר.
התעמלות נחשב בעיני בוטנאים רבים כמייצגים קבוצת אחיות לאנגיוספרמות (צמחים פורחים) וכי חלק ניכר מהידע הנוכחי של הקבוצה האחרונה נובע ממחקרים הנוגעים לגימנופרסמות.
תצלום של יער מחטני (תמונה מאת יוהנס פלניו בכתובת www.pixabay.com)
על פי עדויות מאובנים וניתוח ביו-אינפורמטיקה, התעמלות האנגיפרפרמוס והתקפי דם התגלו לפני כ -300 עד 360 מיליון שנה, בתקופת הפחמן, אחת התקופות הפליוזואיות. למרות העובדה כי ישנם כיום רק כ -1,000 מינים, במהלך המזוזואיק היו אלה הצורות השולטות ביותר של חיי הצומח.
קבוצה זו כוללת את הצמחים הגדולים ביותר בממלכת הצמחים כולה, כמו בני המין Sequoia sempervirens (שגובהם מעל 150 מ ') והסוג Metasequoia (מעל 100 מטר).
בקבוצת התעמלות נמצאים צמחים הידועים כמו אורנים (עצי מחט), ציקלונים וגינקואים, בין היתר.
מאפייני התעמלות
ההערכה היא שיש קבוצות ייצוגיות של התעמלות שלא השתנו יותר ממאה מיליון שנה, כלומר הן שומרות על מאפייני אבות רבים. בנוסף, הם צמחים הגדלים באיטיות מאוד עם אורך חיים רב.
הפצה
צמחים אלה מופצים בכל היבשות, למעט אנטארקטיקה. כשני שליש מכלל ההתעמלות בביוספרה הם עצי מחט המהווים יותר מ- 35% מיערות העולם, במיוחד באזורים הממוזגים יותר.
http://www.majordifferences.com/2013/03/difference-between-gymnosperms-and.html#.WZbE6lFJaM9
מִבְנֶה
כל התעמלות הן צמחים מיוערים ורב-שנתי עם גידול משני בשפע. גופו מחולק (אם כי הוא מייצג יחידה אחת) לגבעול, שורשים ועלים. הם שונים מצמחים אחרים בכך שגוף הצמח הוא הספורופיט או הדור הא-מיני, שהוא זה השולט ביותר לאורך חיי הצמח.
יש להם גבעולים ושורשים עם צמיחה משנית בשפע, עובדה החשובה במיוחד בקבוצת העצי מחט. הקשר בין אזורי הרקמה השונים של הגבעולים (קליפות עץ, קביום וסקולרי, עץ או בול עץ (קסילם) ופית) משתנה בהתאם למין.
הובלת מים
ביחס להובלת מים בגימנופרסמים, אלה נבדלים מאנגיוספרמים בכך שהקסילם שלהם מורכב רק מתאי טרכיד (שמשמעו יכולת הובלה לא יעילה), ואילו באנגיוספרמים ישנם גם טרכיידים וכלי שיט.
מאפייני ההולכה ההידריים של התעמלות קשורים לסוג העלים שצמחים אלו מציגים, שיכולים להיות אקריליים (על ענפים קצרים) או מסוג "כף יד" גדולים, אך קטנים במספרם.
שִׁעתוּק
אחד המאפיינים העיקריים של התעמלות, אם כי לא היחיד שמגדיר אותם כקבוצה, הוא היעדר פרחים וייצור זרעים "עירומים". מדובר במבנים בהם הביוץ והזרעים נחשפים על פני השטח של ספורופילים או מבנים דומים אחרים, ואינם סגורים בשכבה מגינה ותזונה.
ההפריה של הביצית הכלולה בגמטופיט הנשי של התעמלות מתרחשת בזכות הובלה פסיבית על ידי הרוח (אנמופיל) של גרגרי האבקה או של הגמטופיט הגברי השלם עד לקרבת תא הביצית (האבקה).
הבדלים בין הביוץ של אנגיוספרם לזו של התעמלות (מקור: תמריה בוויקיפדיה האנגלית, באמצעות ויקימדיה Commons)
הרבה מתעמלות התעמלות הן חד-מזניות (גמטופיטים נקביים וזכרים נמצאים באותו צמח), אחרים הם דו-ערעיים (מבני רבייה נשיים וזכרים בצמחים נפרדים).
מבני הרבייה של כל מין מקובצים לסטרובילי חד-מיני, עם זאת, בחלק מהמינים יש סטרובילי זכרי בלבד. סטרבילוס הוא סט של ספורופילים המייצרים ספורנגיה.
הסטרובילי של מתעמל (מקור: Borgetti N., Isocrono D. (DISAFA) באמצעות ויקימדיה Commons)
המיקרוספורופילים מייצרים מקרוספוריות המייצרות מקרוספוריות (גמטות נקביות), ואילו המיקרוספורופילים מייצרים מיקרוספורנגיה, האחראים על הייצור המיוטי של גרגרי אבקה (גמטות זכר).
סיווג התעמלות
קבוצת צמחי התעמלות מייצגת את חמשת השושלות העיקריות של צמחי הזרע ומחולקת לארבע תת-קבוצות, המקובצות בתוך הכיתה Equisetopsida, ומכונה:
- Ginkgoidae: עם מין קיים כיום.
- ציקדידה: עם 297-331 מינים המחולקים ל 10 סוגות. הם בדרך כלל מאזורים אמריקאים וטרופיים טרופיים.
- Pinidae: עם 614 מינים המחולקים ל 69 סוגים. צמחים אלה אופייניים לאזורים הממוזגים של חצי הכדור הצפוני והדרומי.
- Gnetidaee: עם 80-100 מינים, המחולקים ל -3 סוגים.
מבין ארבע תתי המשנה הללו, מתעמלות התעמלות כ 12 משפחות, 83 זנים וכ 1000 מינים.
עובדה מוזרה היא שבין 83 הז'אנרים הללו, 34 מהם הם מונוטיפיים, כלומר הם כוללים מין יחיד; 22 מורכבים בין 2 ל 5 מינים ורק בשלושה סוגים יש כמעט 100 מינים, שהם הסוג Cycas, הסוג Pinus והסוג Podocarpus.
עצי מחט
השושלת הרחבה ביותר בקבוצת התעמלות היא ללא ספק זו של מחטניים המחולקת ל -7 משפחות (אם כי זה נושא לדיון על ידי שיטת מפעילי צמח רבים):
- מסים
- Podocarpaceae
- Araucariaceae
- Cephalotaxaceae
- אננס
- Taxodiaceae
- Cupressaceae
ג'נופיטים
קבוצת הגנטופיטים (תת-סוג Gnetidae) מורכבת משלוש משפחות, שכולן מורכבות מסוג אחד, כלומר:
- Ephedraceae
- Gnetaceae
- Welwitschiaceae
ציקדות
הסיווג של חוליות היה די שנוי במחלוקת, אולם פרסומים שפורסמו לאחרונה יחסית הכירו בכך שקבוצה זו מחולקת לשתי משפחות, שביחד מסתכמות בעשרה סוגים:
- Cycadaceae
- Zamiaceae
דוגמאות למינים מתעמלים
התעמלות הם קבוצה חשובה מאוד, לא רק מנקודת מבט אקולוגית אלא גם כלכלית, מכיוון שבנוסף לתפקוד במחזורי הפחמן של כדור הארץ הם מהווים מקור חשוב לשרפים, עץ ואפילו תרופות ומזון.
סקויה
דוגמא בלתי מעורערת על התעמלות מצטיינת היא זו של הסיקוואות , השייכות למשפחת Taxodiaceae, של העצי מחט. הסיקוואים מוגבלים כיום למדינת קליפורניה, בארצות הברית של אמריקה, ושני המינים הקיימים ידועים במוטות הכנפיים הגדולות שלהם, שכן גובהם הממוצע הוא יותר ממאה מטרים.
עצי אורן
פינס מייצג גם את אחת הקבוצות החשובות והידועות ביותר בתוך התעמלות גופני, מכיוון שהם לא רק מהווים את היערות הנרחבים ביותר על פני כדור הארץ, אלא יש להם גם שימושים תעשייתיים שונים והם מנוצלים באינטנסיביות על ידי האדם לצורך מיצוי עץ, ייצור למשל, נייר וקבלת שרפים.
מחזור החיים של התעמלות (מקור: Jhodlof (תצלום עצים)), JJ Harrison (תצלום קונוסים נקבה), Beentree (תצלום קונוסים זכר), MPF (תצלום בקנה מידה של ביציות וזרעים), RoRo (תרשים מחזור חיים סופי) דרך Wikimedia Commons)
גינקו בילובה
מין מסוים של התעמלות, גינקו בילובה , ידוע גם הוא בקבוצה זו. זהו המין היחיד מהסוג היחיד בתת-המשנה Gingkoidae והוא האמין כמייצג העתיק ביותר של כל צמחי הזרע הזרע החיים כיום.
הפניות
- צ'מברליין, סי.ג'יי (1935). התעמלות. הסקירה הבוטנית, 1 (6), 183-209.
- Lindorf, H., De Parisca, L., and Rodríguez, P. (1985). סיווג בוטניקה, מבנה ושכפול.
- Nabors, MW (2004). מבוא לבוטניקה (מס '580 N117i). פירסון.
- Raven, PH, Evert, RF, & Eichhorn, SE (2005). ביולוגיה של צמחים. מקמילן.
- Vidal, JA צמחים ללא פרח / עם פרח. (ספר מס '589.3 V5.).
- Wang, XQ, & Ran, JH (2014). אבולוציה וביוגרפיה של התעמלות. פילוגנטיקה מולקולרית ואבולוציה, 75, 24-40.