NAGOZALĄŻKOWE
Miłorzębowe (Ginkgopsida)
Do klasy tej należy obecnie jeden gatunek: miłorząb japoński (Ginkgo biloba). W dawnych epokach geologicznych (szczególnie zaś w mezozoikum) miłorzębowe były grupą dosyś silnie zróżnicowaną i szeroko rozprzestrzenioną.
Miłorząb japoński jest drzewem o pniu silnie rozgałęzionym, osiągającym 30 metrową wysokość. Rdzeń pnia jest stosunkowo słaby, a główną masę pnia stanowi silnie rozwinięte drewno wtórne. Podobnie jak wielu przedstawicieli szpilkowych, miłorząb wykształca dwojakiego rodzaju pędy: tzw. długopędy o szybkim wzroście (do metra w ciągu roku) i krótkopędy o wzrośnie zahamowanym (kilka milimetrów rocznie). Oba rodzaje pędów pokryte są charakterystycznymi wachlarzykowatymi liśćmi na ogonkach. Blaszka liściowa ma dychotomicznie użyłkowanie. Liście opadają na zimę, są więc utworami krótkotrwałymi.
Miłorząb japoński jest drzewem dwupiennym, wytwarza więc kwiaty żeńskie i męskie na różnych roślinach. Kwiaty męskie mają kształt kotek, na osi których ułożone są trzoneczki niosące na szczycie dwa stosunkowo duże, wiszące mikrosporangia. Kwiaty żeńskie mają postać trzoneczków, wytwarzających na szczycie dwa zalążki.
Zarówno rozwój gametofitu żeńskiego i męskiego, jak i proces zapylania i zapłodnienia bardzo przypomina sagowce. W zalążku wykształca się zarówno komora pyłkowa, jak i komora archegonialna, a gametofit żeński wytwarza charakterystyczny wyrostek podtrzymujący niejako tkanki leżące ponad komorą archegonialną (tj. tkankę nucellusa u przylegające do niej partie integumentu). Takie wyrostki znamy jedynie u niektórych paproci nasiennych. Ziarna pyłku wciągane są do komory pyłkowej przez wysychającą kroplę słodkiego płynu. W komorze pyłkowej ziarna pyłku tworzą łagiewki pełniące rolę ssawek (haustoriów), których rola polega na zakotwiczeniu rozwijającego się ziarna pyłku i odżywianiu go. Łagiewka główna wrasta wreszcie do komory archegonialnej, gdzie wytwarza dwa duże plemniki opatrzone wieloma wiciami umieszczonymi na spirali. Po zapłodnieniu zygota tworzy wielojądrowy komórczakowy prazarodek, który przekształca się w dwuliścieniowy zarodek, otoczony tkanką odżywczą (bielmem pierwotnym) powstałą z przedrośla żeńskiego. Równolegle z rozwojem zarodka silnie mięśnieje warstwa integumentu, wewnętrzna zaś staje się bardzo twarda – przypomina to nasiona sagowców. Dojrzałe nasiona mają barwę żółtobrunatną.
Zapłodnienie i tworzenie się zarodka odbywa się często już po opadnięciu nasienia z drzewa. Nasiona takie dojrzewają więc poza obrębem organizmu macierzystego, tak jak u niektórych sagowców, a nawet paproci nasiennych.
Szpilkowe (Pinopsida)
Do klasy szpilkowych należy przeważająca część żyjących roślin nagozalążkowych w liczbie około 600 gatunków. Przedstawiciele tej klasy stanowią niejednokrotnie bardzo ważny składnik szaty roślinnej, szczególnie w krainach o klimacie umiarkowanym. Do grupy tej należą tak ważne drzewa leśne jak sosny, świerki, jodły, sekwoje itp. Mimo wielkiego znaczenia szpilkowych i częstego, a nawet masowego występowania gatunków, stopień ich poznania i systematyka tej grupy są jeszcze dalekie od doskonałości. Przykładem tego nieustabilizowanego systemu szpilkowych jest cis, który w jednych systemach stanowi wraz z blisko spokrewnionymi gatunkami odrębną rodzinę, a w innych rząd lub nawet klasę.
Omówimy najpierw ogólne właściwości wspólne wszystkim lub przynajmniej większości szpilkowych, a następnie poznamy ich najważniejsze grupy. Szpilkowe są w przeważnej części drzewami o dobrze wykształconym pniu, osiągającym największe w świecie roślin wysokości: kalifornijskie sekwoje osiągają nierzadko 100 metrów! Stosunkowo nieliczne grupa ma charakter krzewów (w naszej florze np. górska kosodrzewina lub niżowy jałowiec), a jeden gatunek jest nawet pasożytem podobnego charakteru jak np. jemioła, choć może występować nie tylko na gałęziach, lecz także na korzeniach drzew. Budowa anatomiczna pni jest dosyć jednolita: rdzeń, choć zawsze obecny, wykształcony jest na ogoł słabo, a prawie cała masa pnia utworzona przez zwartą kolumnę drewna wtórnego, zbudowanego z cewek – naczyń brak całkowicie.
Pień rozgałęzia się w partii szczytowej, tworząc koronę. Młodsze gałązki pokryte są liśćmi, które u wielu przedstawicieli mają postać sztywnych ( i często kłujących) igieł. Spotyka się także liście łuskowate, przytulone do łodygi. Bardzo rzadko liście są duże i płaskie, ale wówczas na ogół wydłużone (równowąskie lub lancetowate) i przypominają liście kordaitów. Budowa anatomiczna liści wykazuje szereg cech swoistych, z których najbardziej charakterystyczną jest występowanie specyficznej tkanki transfuzyjnej, otaczającej wiązki przewodzące. Najczęściej dwie wiązki przewodzące przebiegają równolegle na całej długości liścia, nie rozgałęziając się i nie łącząc ze sobą.
U wielu gatunków obserwujemy tworzenie się wolno rosnących krótkopędów. Podobnie jak u miłorzębu, liście na nich są silnie zbliżone i robią wrażenie jakby umieszczone były w jednym pęczku. W rzeczywistości jest to ulistnienie skrętoległe, o bardzo silnie skupionych nasadach liści. U niektórych rodzajów, jak np. u sosny, liście asymilujące znajdują się jedynie na krótkopędach, natomiast długopędy pokryte są niepozornymi liśćmi łuskowatymi. Większość szpilkowych to rośliny zimozielone, liście ich żyją i funkcjonują przez kilka sezonów (do 10 lat!). Stosunkowo nieliczne (w naszej florze modrzew) zrzucają liście na zimę.
Męskie narządy rozrodcze mają przeważnie postać łusek lub tarczek, do których przyczepione są mikrosporangia. Łuski te (lub tarczki) zestawione są w niewielkich zwykle rozmiarów strobil (kwiat), występujący pojedynczo; rzadziej grupują się, tworząc strobil złożony (np. u sosny) lub też umieszczone są na długich osiach, tworząc strobile złożone przypominające kotkowate twory (strobile złożone) kordaitów. Ziarna pyłku (mikrospory), produkowane w mikrosporangiach, mają często po dwa worki powietrzne, a rozwijając się jeszcze w obrębie sporangiów tworzą najczęściej dwie szybko degenerujące komórki przedroślowe. Dalszy rozwój pyłku odbywa się już po przeniesieniu jego ziaren na zalążki.
Te ostatnie (zalążki) umieszczone są u więkoszości gatunków w charakterystycznych skupieniach zwanych szyszkami. Szyszka taka składa się z osi, na której skrętolegle umieszczone są łuski wspierające. W ich kątach występują tzw. łuski nasienne. Na ich doosiowej powierzchni znajdują się zalążki. Wykazują one obecność dobrze wykształconego integumentu, nie zrośnietego lub zrośniętego jedynie częściowo ze ścianą makrosporangium (nucellusem). Komory pyłkowej brak, ziarna pyłku dostają się do kanału mikropylarnego wciągane przez wysychającą kroplę lepkiej cieczy, znajdującej się na okienku (mikropyle), lub (rzadziej) ziarna pyłku kiełkują wprost na mikropyle; wyjątkowo mogą one kiełkować nawet na powierzchni łuski nasiennej, a więc z dala od zalążka i mikropyle. Łagiewki pyłkowe wnikające do zalążków muszą być wtedy odpowiednio długie.
Gametofit żeński jest wielokomórkowy i w części szczytowej wykształca dwie rodnie. Szyjki ich uchodzą do wspólnej przestrzeni, tworzącej się między przedroślem, a ścianką makrospory, która jest odpowiednikiem komory archegonialnej sagowców. Łagiewka pyłkowa wrasta poprzez nucellus (ściankę makrosporangium) do komory archegonialnej, a następnie w szyjkę rodni. Gdy osiągnie komórkę jajową, ściana komórkowa na jej końcu ulega rozpuszczeniu i zawartość z dwiema komórkami plemnikowymi wtłaczana jest do wnętrza komórki jajowej. Rozwijający się zarodek przechodzi przez stadium wielojądrowego, komórczakowego prazarodka.
biologia_uwr