golosjemenjače su biljke bez cvijeća koje proizvode stožce i sjeme. Izraz gymnosperm doslovno znači "golo sjeme", jer sjeme gymnosperm nije u jajniku. Oni, naime, sjede izloženi na površini lisnatih struktura zvanih bracts. Gimnospermi su vaskularne biljke potkoljenice Embyophyta i uključuju četinjače, ciklide, ginka i gnetofite. Neki od najprepoznatljivijih primjera ovih drvenih grmlja i drveća uključuju borovi, smreke, jele i ginkgoes. Gimnospermi obiluju umjerena šuma i borealna šuma biomi s vrstama koje mogu podnijeti vlažne ili suhe uvjete.
Za razliku od cvjetnjače, gymnosperms ne daju cvijeće ili plod. Smatra se da su prve vaskularne biljke koje su naseljavale zemlju koja se pojavila u trijaznom razdoblju prije otprilike 245-208 milijuna godina. Razvoj a vaskularni sustav sposobna da transportira vodu kroz biljku omogućila je kolonizaciju zemljišta gymnosperm. Danas postoji preko tisuću vrsta gimnospermija koje pripadaju četiri glavna odjela: Coniferophyta, Cycadophyta, Ginkgophyta, i gnetophyta.
Coniferophyta podjela sadrži četinjača, koje imaju najveću raznolikost među gimnospermima. Najviše četinjača zimzelene su (zadržavaju lišće tijekom cijele godine) i uključuju neka od najvećih, najviših i najstarijih stabala na planeti. Primjeri četinjača uključuju borove, sukve, jele, jele i smreke. Četinari su važan ekonomski izvor drvne građe i proizvoda, poput papira, koji se razvijaju od drveta. Drvo gimnosperme smatra se mekim drvom, za razliku od tvrdog drva nekih angiosperma.
Riječ četinjača znači "stožac", izrazita karakteristika zajednička četinjačima. Konusi čuvaju muške i ženske reproduktivne strukture četinjača. Većina četinjača je jednodomni, što znači da se na istom stablu mogu naći i muški i ženski stožac.
Još jedna karakteristika četinjača koja se lako prepoznaje je njihova igličasta vrsta lišće. Različite crnogorične obitelji, kao što su PINACEAE (borovi) i CUPRESSACEAE (čempresi), razlikuju se po vrsti prisutnog lišća. Borovi imaju jednostruke igličaste listove ili igličaste nakupine duž stabljike. Ciprese imaju ravne listopadne listove duž stabljika. Ostali četinari roda Agathis imaju gusta, eliptična lišća i četinjače roda Nageia imaju široke, ravne listove.
Četinjači su uočljivi članovi tajganskog šumskog bioma i imaju prilagodbe za život u hladnom okruženju borelijskih šuma. Visok, trokutast oblik stabala omogućuje snijegu da što brže pada s grana i sprječava ih da se slome pod težinom leda. Iglasti četinari također imaju voštani premaz na površini lista kako bi se spriječio gubitak vode u suhoj klimi.
Cycadophyta podjela gymnosperms uključuje cikade. Cycads nalaze se u tropskim šumama i suptropskim regijama. Ove zimzelene biljke imaju pernatu strukturu lišća i dugačka stabljika koja šire lišće van po debelom, drvenastom deblu. Na prvi pogled, ciklide mogu nalikovati palmi, ali nisu povezane. Ove biljke mogu živjeti dugi niz godina i imaju spor proces rasta. Dlan Kinga Saga, na primjer, može potrajati i do 50 godina da dosegne 10 stopa.
Za razliku od mnogih četinjača, stabla cikada proizvode samo muške stožce (proizvode pelud) ili ženske češljeve (proizvode ovule). Ženke cikle za proizvodnju konusa proizvode sjeme samo ako je mužjak u blizini. Cikadi se uglavnom oslanjaju na insekte za oprašivanje, a životinje pomažu u raspršivanju njihovih velikih šarenih sjemenki.
Ginkgo biloba su jedine preživjele biljke Ginkgophyta podjela teretanospermija. Danas su prirodno rastuće biljke ginkgo ekskluzivne za Kinu. Ginkoji mogu živjeti tisućama godina, a karakteriziraju ih lisnati listopadni listovi koji u jesen požute. Ginkgo biloba prilično su velika, s najvišim stablima koja dosežu 160 stopa. Starija stabla imaju debela stabla i duboko korijenje.
Ginkgoes uspijevaju u dobro osunčanim područjima koja primaju puno vode i imaju dosta drenaže tla. Poput cikada, biljke ginka proizvode ili muške ili ženske češljeve i imaju spermatozoide koji to koriste bičevima plivati prema jajetu u ženskoj jajnici. Ova trajna stabla otporna su na vatru, otporna na štetočine i bolesti, te proizvode kemikalije za koje se smatra da imaju ljekovitu vrijednost, uključujući nekoliko antioksidansima i terpeni s antioksidacijskim, protuupalnim i antimikrobnim svojstvima.
Odjel teretanospermija gnetophyta ima mali broj vrsta (65) koje su pronađene u tri roda: Ephedra, Gnetum, i Welwitschia Mirabilis. Mnoge vrste iz roda Ephedra su grmlje koje se može naći u pustinjskim regijama Amerike ili u visokim, hladnim regijama himalajskih planina u Indiji. siguran Ephedra vrste imaju ljekovita svojstva i izvor su dekongestantnog efedrina. Ephedra vrste imaju vitke stabljike i lišće nalik na skali.
Gnetum vrste sadrže nešto grmlja i drveća, ali većina je drvenastih loza koje se penju oko drugih biljaka. Oni naseljavaju tropske kišne šume i imaju široke, ravne listove koji podsjećaju na lišće cvjetnih biljaka. Muški i ženski reproduktivni češeri nalaze se na odvojenim stablima i često nalikuju cvjetovima, iako nisu. Struktura vaskularnog tkiva ovih biljaka je također slična strukturi cvjetnice.
Welwitschia Mirabilis ima jednu vrstu, W. mirabilis. Ove biljke žive samo u afričkoj pustinji Namibije. Vrlo su neobične po tome što imaju veliku stabljiku koja ostaje blizu tla, dva velika lučna lista koja se dijele na druge listove dok rastu i veliki, duboki korov. Ova biljka može podnijeti ekstremnu vrućinu pustinje s visokim temperaturama od 50 ° C (122 ° F), kao i nedostatak vode (godišnje 1-10 cm). Muški W. mirabilis češeri su jarko obojeni, a muški i ženski stožci sadrže nektar za privlačenje insekata.
U životnom ciklusu gymnosperma biljke se izmjenjuju između seksualne i aseksualne faze. Ova vrsta životnog ciklusa poznata je kao izmjena generacija. Proizvodnja gameta događa se u seksualnoj fazi ili generacija gametofita ciklusa. spore nastaju u aseksualnoj fazi ili generacija sporofita. Za razliku od u ne-vaskularne biljke, dominantna faza životnog ciklusa biljaka za vaskularne biljke je sporophtye generacija.
U gymnospermsu biljni sporofit je prepoznat kao najveći dio same biljke, uključujući korijenje, lišće, stabljiku i stožac. Stanice biljnog sporofita su diploidne i sadrže dva kompletna skupa kromosomi. Sporofit je odgovoran za proizvodnju haploidno spore kroz proces mejoza. Sadržavajući jedan kompletan set kromosoma, spore se razvijaju u haploidne gametofit. Biljni gametofiti proizvode muške i ženske gamete koji se ujedinjuju pri oprašivanju i formiraju novu diploidnu zigotu. Žigota sazrijeva u novom diploidnom sporofitu i na taj način završava ciklus. Gimnospermi veći dio svog životnog ciklusa provode u fazi sporofita, a generacija gametofita potpuno ovisi o generaciji sporofita radi preživljavanja.
Ženske gamete (megaspore) proizvode se u strukturama gametofita zvanim archegonia smješten u stožcima ovulacije. Muški gamete (mikrospore) proizvode se u pelud češeri i razvijaju se u peludna zrna. Neke vrste gymnosperma imaju muške i ženske stožce na istom stablu, dok druge imaju odvojena stabla muških ili ženskih konusa. Da bi se vršilo oprašivanje, gamete moraju doći u međusobni kontakt. To se obično događa prenošenjem vjetra, životinja ili insekata.
oplodnja u gymnosperms nastaje kada zrno peludi dođe u kontakt sa ženskom jajnikom i klija. Sperme ćelije dođu do jajašca unutar ovule i oplode jaje. Kod četinjača i gnetofita spermatozoidi nemaju flagele i moraju doći do jajašca kroz stvaranje peludna cijev. U cikadama i ginkgoima flagelirani spermiji plivaju prema jajetu radi oplodnje. Nakon oplodnje, rezultirajuća zigota razvija se u sjemenu gymnosperma i tvori novi sporofit.
Asaravala, Manish i sur. „Trijazno razdoblje: tektonika i paleoklima.“ Tektonika trijaznog razdoblja, Paleontološki muzej Sveučilišta Kalifonija, www.ucmp.berkeley.edu/mesozoic/triassic/triassictect.html.
Frazer, Jennifer. "Jesu li Cycads Social Plant?" Znanstvena američka blogovska mreža, 16. okt. 2013, blogs.scientistamerican.com/artful-amoeba/are-cycads-social-plants/.
Pallardy, Stephen G. "Drvo biljnog tijela." Fiziologija drvenih biljaka, 20. svibnja 2008., str. 9–38., Doi: 10.1016 / b978-012088765-1.50003-8.
Wagner, Armin i sur. "Utvrđivanje i manipulacije ligninom u četinjačima." Napredak u botaničkim istraživanjima, vol. 61, 8. lipnja 2012., str. 37–76., Doi: 10.1016 / b978-0-12-416023-1.00002-1.