जिमनोस्पर्म हमारे ग्रह के सबसे प्राचीन बीज पौधे हैं। उन्होंने वन्यजीवों के विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई और पृथ्वी के जीवन में एक महत्वपूर्ण स्थान पर कब्जा करना जारी रखा। हमारे लिए प्रसिद्ध स्प्रूस, पाइन, देवदार, थूजा, यू या लार्च और अल्पज्ञात वेल्विचिया, गाथा या जिन्कगो - ये सभी "जिमनोस्पर्म" नामक समूह के प्रतिनिधि हैं। हम लेख में बाद में उनकी संरचना और प्रजनन पर विचार करेंगे।
उत्पत्ति और उम्र
जिमनोस्पर्म 350 मिलियन वर्ष पुराने हैं। वे ऊपरी देवोनियन (पैलियोज़ोइक) में दिखाई दिए और मेसोज़ोइक युग की शुरुआत तक अपने चरम पर पहुंच चुके थे। संभवतः, उनकी उत्पत्ति बीजाणुओं के क्रमिक विकास से जुड़ी है - फ़र्न। उनकी तुलना में, नई पौधों की प्रजातियों में पहले से ही बीजांड और परागकण थे जो सीधे बीज के निर्माण में शामिल थे। जिम्नोस्पर्म के कई फायदे थे:
- बिना प्रजनन हुआजल भागीदारी;
- बीज आवरण और पोषक तत्वों की आपूर्ति ने अंकुर की सुरक्षा सुनिश्चित की।
इन कारणों से, थोड़े समय के बाद, ग्रह का हरा आवरण पहले से ही ज्यादातर जिम्नोस्पर्म था, जिसकी संरचना और प्रजनन ने नए क्षेत्रों और पारिस्थितिक निचे के सफल विकास में योगदान दिया।
भवन की विशेषताएं
ज्यादातर नामित पौधे पेड़ों और झाड़ियों के रूप में उगते हैं, अधिक बार - सदाबहार, और शायद ही कभी - पर्णपाती। कभी-कभी वे बड़े आकार (सीकोइया, देवदार) तक पहुंच सकते हैं। उनके पत्तों का अधिकांश भाग सुई के आकार का होता है या तराजू जैसा दिखता है। उन्हें सुई कहा जाता है और इसमें राल के अंश होते हैं।
ट्रंक का अधिकांश भाग लकड़ी से बनता है। इसमें छिद्रित दीवारों के साथ खोखली मृत कोशिकाएं होती हैं - ट्रेकिड्स। उनकी उपस्थिति पौधों के इस समूह के लिए विशिष्ट संकेत है। इनके द्वारा ही जल का प्रवाह जड़ से पत्तियों तक ऊपर की ओर होता है।
ट्रेकिड्स के अलावा जिम्नोस्पर्म की लकड़ी में राल नलिकाएं भी होती हैं। इसलिए, इस समूह के पौधों के प्रतिनिधियों को सुगंधित शंकुधारी गंध द्वारा आसानी से पहचाना जाता है। राल लकड़ी को संसेचित करता है, जो इसे सड़ने से रोकता है। इसके कारण, शंकुधारी पेड़ों के बीच बहुत सारे शताब्दी हैं। उदाहरण के लिए, कुछ अनुक्रम लगभग 3,000 वर्ष पुराने हैं।
जिम्नोस्पर्म का सबसे महत्वपूर्ण विकासवादी लाभ ड्रिप नमी की भागीदारी के बिना प्रजनन और प्रजनन अंगों के रूप में कार्य करने वाली संरचनाओं की उपस्थिति है।
जिमनोस्पर्म के प्रजनन अंग
फूलों की अनुपस्थिति जिम्नोस्पर्मों की एक प्रमुख विशेषता है। इन पौधों का प्रजनन शंकु या स्ट्रोबिलस की भागीदारी के साथ होता है। इन संरचनाओं को पाइन, स्प्रूस, देवदार, लार्च और कोनिफ़र के अन्य प्रतिनिधियों पर पहचानना आसान है। उन्हें यौन प्रजनन के अंग कहा जा सकता है।
आमतौर पर शंकु विभिन्न लिंगों के होते हैं - वे नर और मादा हो सकते हैं और या तो एक ही पौधे (एकल) पर या अलग-अलग (द्विगुणित) पर स्थित होते हैं, आकार और रंग में भिन्न होते हैं।
नर कलियों को माइक्रोस्ट्रोबिल कहा जाता है, और मादा कलियों को मेगास्ट्रोबिल्स कहा जाता है। स्ट्रोबिला एक छोटा और संशोधित शूट है, जिस पर स्पोरोफिल स्थित होते हैं - संशोधित पत्तियां। पराग माइक्रोस्ट्रोबाइल्स में पकता है। मेगास्ट्रोबिल्स में - अंडाणु।
जिमनोस्पर्म के प्रजनन की विशेषताएं
आमतौर पर जिम्नोस्पर्म के प्रजनन की प्रक्रिया को स्कॉच पाइन के उदाहरण पर माना जाता है। यह एक अखंड पौधा है, यानी नर और मादा शंकु एक ही पेड़ पर विकसित होते हैं। उनमें से पहले बड़े, लाल रंग के होते हैं। दूसरे वाले छोटे, हरे या नीले रंग के होते हैं।
जिमनोस्पर्म की प्रजनन योजना काफी सरल है। जब पराग माइक्रोस्ट्रोबिल में परिपक्व होता है, तो यह फैलता है, हवा से फैलता है और लंबी दूरी की यात्रा कर सकता है। ऐसा करने के लिए, प्रत्येक पराग कण विशेष उपकरणों से सुसज्जित है - पराग बैग। धूल के कण मेगास्ट्रोबिल्स पर विकसित होने वाले बीजांड पर गिरते हैं। परागण इस प्रकार होता है।
आमतौर पर यह वसंत के अंत या गर्मियों की शुरुआत में पड़ता है। परागणमादा शंकु करीब, उनके तराजू राल के साथ चिपक जाते हैं। बंद शंकु के अंदर बीजांड में निषेचन होता है।
निषेचन कैसे होता है
अंडाकार के अंदर मादा गैमेटोफाइट या भ्रूण थैली होती है, जो परिपक्वता के कई चरणों से गुजरती है। पराग बीजांड के पराग प्रवेश द्वार में प्रवेश करता है, यह पराग नली में आर्कगोनियम की ओर अंकुरित होना शुरू होता है (ग्रीक आर्क से - "शुरुआत", चला गया - "माँ का गर्भ")। इस गठन में एक अंडा होता है। कुल मिलाकर, उनमें से दो बीजांड में विकसित होते हैं, लेकिन केवल एक ही निषेचन से गुजरता है।
उस क्षण तक, दो शुक्राणु परागकण में पहले ही परिपक्व हो चुके थे और बढ़ती हुई नली के साथ चलने लगे थे। जब शुक्राणुओं में से एक अंडे तक पहुंचता है, तो निषेचन होता है। दूसरा शुक्राणु मर जाता है। दो रोगाणु कोशिकाओं के संलयन के बाद, एक बीज भ्रूण बनता है - एक युग्मनज। बीजांड स्वयं बीज में परिवर्तित हो जाता है। अंकुरित, यह पोषक तत्वों की आपूर्ति का उपयोग करेगा।
इस प्रकार जिम्नोस्पर्म प्रजनन करते हैं। इस प्रक्रिया की योजना फोटो में दिखाई गई है।
रिपेशन और बीज फैलाव
निषेचन होने के बाद बीज की परिपक्वता शुरू होती है। स्कॉट्स पाइन में, ये दोनों प्रक्रियाएं 2 साल तक चलती हैं। पकने पर शंकु लकड़ी के हो जाते हैं और रंग बदलते हैं। धीरे-धीरे, उनके तराजू खुल जाते हैं, और उनमें से बीज निकल जाते हैं।
जिमनोस्पर्म फल नहीं बनाते हैं। लेकिन बड़े पैमाने पर फैलने के लिएदूरी, बीजों में विशेष अनुकूलन होते हैं - pterygoid झिल्लीदार बहिर्गमन, आसानी से हवा द्वारा ले जाया जाता है।
यदि बाहरी परिस्थितियाँ अंकुरण के अनुकूल न हों, तो बीज अनुकूलतम तापमान की स्थिति से पहले लंबे समय तक आराम कर सकता है। इन्हीं विशेषताओं ने जिम्नोस्पर्मों को बड़ी संख्या में प्रजातियों तक पहुंचने और बड़े क्षेत्रों में फैलने की अनुमति दी।
प्रजातियों और प्रतिनिधियों की संख्या
वर्णित समूह की लगभग 600-700 प्रजातियां हैं। उनमें से सभी आज तक नहीं बचे हैं, कुछ प्रतिनिधि केवल जीवाश्म रूप में मौजूद हैं। उदाहरण के लिए:
- कॉर्डाइट;
- बेनेटाइट;
- बीज फर्न।
बाकी प्रतिनिधि दुनिया भर में फैले हुए हैं और सभी जलवायु क्षेत्रों में उगते हैं: दक्षिणी उष्णकटिबंधीय (साबूदाना हथेलियों) से लेकर ठंडे उत्तरी अक्षांश (देवदार, लार्च, स्प्रूस, पाइन) तक।
जिम्नोस्पर्म का सबसे प्राचीन प्रतिनिधि, जो आज तक मौजूद है, जिन्कगो बिलोबा (बिलोबा) है। इस पौधे को एक जीवित जीवाश्म कहा जाता है, क्योंकि यह मेसोज़ोइक युग से ग्रह पर बढ़ रहा है, जैसा कि प्राचीन चट्टानों के निक्षेपों में कई छापों से पता चलता है।
विकासवादी विकास
पैलियोजोइक युग में उत्पन्न होने वाले पहले जिम्नोस्पर्म के कई फायदे थे जिसने उन्हें उस समय ग्रह पर एक प्रमुख स्थान लेने की अनुमति दी थी। इन क्रमिक रूप से नई सुविधाओं को एरोमोर्फोस कहा जाता है और आप तक पहुँचने की अनुमति देते हैंनए क्षेत्रों और पारिस्थितिक निचे के विकास में एक नया स्तर। जिम्नोस्पर्म में ऐसी कई विशेषताएं होती हैं:
- प्रजनन जलीय पर्यावरण की भागीदारी के बिना किया जाता है। इससे भूमि पर बड़े क्षेत्रों को आबाद करना संभव हो गया।
- निषेचन बीजांड के अंदर होता है और बाहरी प्रभावों से सुरक्षित रहता है - जिम्नोस्पर्म के प्रजनन की ऐसी विशेषताएं भविष्य के पौधे की अधिक सुरक्षा सुनिश्चित करती हैं।
- बीज की उपस्थिति ने भविष्य के भ्रूण को सुरक्षात्मक आवरण (बीज का छिलका) और भोजन (एंडोस्पर्म) की आपूर्ति प्रदान करना संभव बना दिया, जिससे इस समूह में पौधों की संख्या में वृद्धि हुई।
इन्हीं विशेषताओं ने उन्हें अपने पूर्वजों - फ़र्न से अलग किया। पादप जगत के विकासवादी विकास का अगला और आज का अंतिम चरण एंजियोस्पर्म का प्रकट होना है।
जिमनोस्पर्म का अर्थ
जिमनोस्पर्म की भूमिका को शायद ही कम करके आंका जा सकता है। यह वे हैं जो वायु शोधन और निरंतर ऑक्सीजन नवीकरण में शामिल दुनिया के लगभग एक तिहाई जंगलों को भरते हैं। इसके अलावा, ग्रह पर ऑक्सीजन पैदा करने वाले पौधों के उद्भव और व्यापक वितरण से अन्य जीवों का उदय हुआ है जो अपने श्वसन में इस गैस का उपयोग कर सकते हैं।
मानव जीवन के विभिन्न क्षेत्रों के लिए कोनिफ़र लकड़ी के मुख्य आपूर्तिकर्ता हैं। यह कच्चा माल सक्रिय रूप से फर्नीचर, निर्माण, जहाज उत्पादन और आर्थिक गतिविधि के अन्य रणनीतिक रूप से महत्वपूर्ण क्षेत्रों के निर्माण में उपयोग किया जाता है।उच्च गुणवत्ता वाले कागज़ों के निर्माण में स्प्रूस लकड़ी के रेशे विशेष रूप से मूल्यवान होते हैं।
जिमनोस्पर्म का व्यापक रूप से चिकित्सा में उपयोग किया जाता है। विशेष पदार्थ - लगभग सभी शंकुधारी पेड़ों द्वारा स्रावित फाइटोनसाइड्स, रोगजनक रोगाणुओं से हवा को शुद्ध करने में सक्षम हैं। इस कारण से, अधिकांश अभयारण्य और स्वास्थ्य रिसॉर्ट शंकुधारी जंगलों के क्षेत्र में बनाए जाते हैं। इस तरह की थेरेपी फेफड़ों की कई बीमारियों को काफी हद तक कम या खत्म कर सकती है।
