Gymnospermes: définition, cycle de vie, types et exemples

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Auteur: Monica Porter
Date De Création: 13 Mars 2021
Date De Mise À Jour: 17 Peut 2024
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Gymnospermes: définition, cycle de vie, types et exemples - Science
Gymnospermes: définition, cycle de vie, types et exemples - Science

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Le Royaume Plantae est dans le domaine de Eucarya, ce qui signifie que toutes les plantes sont des eucaryotes avec des cellules eucaryotes. Les organismes du règne Plantae sont également définis et classés comme ayant de la chlorophylle, de la cellulose dans leurs parois cellulaires et ne se déplaçant pas d'eux-mêmes.


Cependant, les classements ne s'arrêtent pas là. Les plantes sont ensuite classées en sous-groupes en fonction de leur composition et de leur mode de reproduction.

La façon dont ils se reproduisent est divisée en deux classes générales: portant des graines et non-portant. Les plantes à graines sont ensuite divisées en angiospermes et en gymnospermes.

Classification des plantes

La première division de la classification des plantes est de savoir si les plantes avoir des systèmes vasculaires (plantes vasculaires). et celles qui ne pas avoir de système vasculaire. À partir de là, les plantes vasculaires sont divisées en deux groupes en fonction de leurs structures de reproduction: plantes à graines et plantes sans graines.

Ceux qui ne font pas de graines sont des plantes comme:

Les plantes de semences constituent l’autre catégorie qui peut être subdivisée en types de semences qu’elles créent et en fonction de la manière dont ces semences sont entreposées. La grande majorité des espèces de plantes vasculaires (environ 94%) sont connues sous le nom de angiospermes, qui sont des plantes à fleurs qui abritent des graines de fruits ou de fleurs.


Les autres groupes de plantes à graines sont appelés gymnospermes.

Gymnosperm Définition

Les gymnospermes sont des plantes vasculaires terrestres qui utilisent les graines comme structure de reproduction, ces graines apparaissant comme "nues" ou "nues". Cela signifie que, contrairement aux angiospermes en floraison ou en fructification, les structures reproductrices des gymnospermes ne sont pas enfermées dans un ovaire protecteur. Ils sont littéralement "nus" et se trouvent généralement dans des cônes.

Les scientifiques ont utilisé les archives fossiles pour créer une chronologie de l'évolution des gymnospermes. Ils croient que les fougères à graine ont d'abord évolué il y a environ 400 millions d'années. C'est de ces fougères à graines que les gymnospermes sont nés.

Les premiers signes de gymnospermes sont apparus pendant le Dévonien moyen à l'époque paléozoïque, il y a environ 390 millions d'années. Après l’évolution initiale des plantes, la période permienne a apporté des conditions plus sèches. Cela a donné aux plantes à graines comme les gymnospermes nouvellement évoluées un avantage évolutif par rapport aux autres plantes non porteuses de graines, ce qui leur a permis de se répandre et de se diversifier rapidement.


Les gymnospermes ont continué à dominer la Terre tout au long de l'ère mésozoïque, mais des angiospermes ont surgi et ont rapidement dépassé les gymnospermes, qui étaient les plantes dominantes après leur évolution, il y a environ 125 millions d'années.

La plupart des espèces de gymnospermes présentent certaines ou toutes les qualités suivantes (ainsi que leur manque de fleurs / fruits):

Cycle de vie des gymnospermes vivants

Le cycle de vie d'un gymnosperme commun, un conifère, est un exemple de cycle de vie d'un gymnosperme. Bien que ce cycle de vie puisse être généralisé à la plupart des gymnospermes, tous les gymnospermes n'utilisent pas de cônes. Cependant, comme une grande majorité le font, c'est l'exemple le plus couramment utilisé.

Les phases sporophytes et gamétophytes. Semblables à d'autres plantes, les gymnospermes se reproduisent par une alternance de générations. Cela signifie qu'il y a deux phases distinctes qui s'alternent: la phase porteuse de spores (sporophyte) et le phase portant les gamètes (gamétophyte). Dans les gymnospermes, la phase sporophyte dure plus longtemps; autrement dit, la plante est le plus souvent en phase sporophyte.

Les plantes sporophytes adultes portant à la fois les cônes diploïdes mâles et les cônes diploïdes femelles / ovules sur la même plante sont appelées monoïque les plantes. Certains gymnospermes, cependant, ne fabriquent qu'un seul de ces types de cônes sur chaque plante. Ceux qui s'appellent dioïque les plantes.

Les cônes mâles / pollen sont généralement plus petits que les cônes femelles / ovulées. Les cônes à pollen sont aussi généralement plus bas que les cônes ovulés quand ils sont sur la même plante. Chacun des types de cônes ont sporophylles, qui sont des feuilles qui contiennent des spores. Les cônes mâles ont microspores tandis que les cônes femelles ont mégaspores.

Pour le dire un peu plus simplement, les cônes et les cellules en phase gamétophyte se développent et sont affichés sur une plante mature et complètement formée en phase sporophyte.

Création de gamètes. C’est à partir de ces deux types de spores que les gamètes haploïdes sont produits via la méiose. Lorsque cela se produit, ces gamètes / cônes dans lesquels ils se trouvent sont en phase gamétophyte. Au cours de la phase gamétophyte mâle / femelle, des cellules de gamètes haploïdes sont produites par les deux cônes afin de créer des grains de sperme / pollen dans les cônes mâles à partir des microspores et des œufs dans les cônes ovulatoires à partir des mégapores.

Reproduction et fertilisation. Les gymnospermes se distinguent des angiospermes par leur processus de pollinisation en ce sens qu’elles dépendent presque uniquement du vent et d’autres phénomènes naturels pour disperser le pollen et fertiliser les œufs. Parfois, les insectes peuvent aussi agir comme pollinisateurs. Alors que le pollen est dispersé par le vent, les œufs restent attachés à la plante jusqu'à la fécondation.

Lorsque les grains de pollen atteignent le cône d'ovulation approprié, le cône femelle se "referme" souvent. Alors que le cône est fermé, les grains de pollen forment des tubes à pollen qui délivrent le pollen / sperme directement aux ovocytes pour les fertiliser.

Une fois fécondé, un zygote diploïde se forme à l'intérieur de l'ovule des cônes femelles. Cela continue ensuite à se développer en un embryon à l'intérieur de l'ovule, qui s'appelle également la graine. Une fois que cela se produit, les graines sont ensuite dispersées via:

Si la graine prend, germe et grandit, elle formera une plante sporophyte et le cycle et l'alternance des générations se poursuivront.

Types et exemples de gymnospermes vivants

Bien que les gymnospermes ne représentent que 6% de toutes les plantes vasculaires, il existe toujours plus de 1 000 espèces de gymnospermes dans le monde. Ces espèces peuvent être classées en quatre classes générales, appelées divisions, de gymnospermes vivants:

Chaque groupe a des caractéristiques spécifiques ainsi que les caractéristiques générales communes à tous les gymnospermes vivants.

Coniferophyta

Coniferophyta sont connus sous le nom plus commun de conifères. Les coniferophytes sont la forme la plus commune de gymnospermes vivants, comptant 588 espèces. Ces gymnospermes sont des plantes ligneuses aux feuilles en forme d’aiguilles, presque toujours à feuilles persistantes et munies de cônes portant les graines. Presque tous les conifères sont des arbres.

Ils sont considérés comme des plantes à "bois tendre", et la plupart sont monoïques, de sorte que les cônes mâles / pollen et les cônes femelles / ovules se trouvent sur le même arbre.

Le groupe de conifères comprend des conifères spécifiques regroupés en différents genres. Le plus grand est le genre Pinus, qui se compose de pins. Il y a 232 espèces dans le Pinus genre comprenant des pins tels que le pin rouge, le pin bristlecone, le pin blanc, etc. Les autres conifères comprennent les mélèzes, qui appartiennent au genre Larix; les épinettes, qui sont dans le genre Picea; et les sapins, qui sont dans le genre Abies.

Les podocarpes constituent le deuxième groupe de conifères en importance avec 147 espèces d'arbres principalement tropicaux. Le groupe des cyprès compte 141 espèces connues pour leur feuillage très ressemblant à celui d'une écaille et leurs cônes écailleux. Le reste des conifères est varié et différent, y compris des plantes comme:

Alors que certaines plantes dans le Pinus genre se trouvent dans les climats tropicaux et désertiques, la plupart se trouvant dans des environnements tempérés et froids et très peuplés, comme le biome de la taïga et les forêts tempérées.

Cycadophyta

Les cycadophytes sont aussi plus connus sous le nom de cycas. Contrairement à la Pinus plantes, cycads se trouvent principalement dans les forêts tropicales et les régions subtropicales.

Ils sont presque toujours à feuilles persistantes, de petite taille et ont des feuilles semblables à des plumes. Alors que beaucoup ressemblent beaucoup aux palmiers, ils ne sont pas liés aux palmiers. Ce sont des plantes dioïques portant des cônes, ce qui signifie qu’elles produisent des cônes mâle / pollen ou des cônes femelles (pas les deux).

Bien qu'il existe actuellement 10 genres et environ 355 espèces de cycadales, certains des exemples les plus connus sont les suivants:

Ginkgophyta

Il y a des millions d'années, Ginkgophyta était l'espèce végétale dominante non florifère sur Terre. Cependant, toutes les espèces sauf une ont maintenant disparu. La seule espèce survivante de la division des plantes de Ginkgophyta est le ginkgo biloba, également connu sous le nom de maidenhair.

Ces arbres ne sont originaires que de Chine, mais ils ont maintenant été plantés et cultivés dans le monde entier. Ils font partie des arbres les plus durables qui existent actuellement. Ils sont résistants au feu, aux parasites et aux maladies. Ce n'est pas étonnant qu'ils vivent des milliers d'années!

Les ginkgos sont dioïques, ce qui signifie qu'ils produisent des cônes mâle / pollen ou des cônes femelles, pas les deux. Leurs feuilles sont distinctives à deux ou plusieurs lobes et ressemblent à des ailes.

Gnetophyta

Outre les ginkgos, Gnetophyta est le deuxième plus petit / le moins diversifié des gymnospermes. Avec 96 espèces de ce type, il peut être subdivisé en trois genres:

Éphédra. Éphédra sont presque tous des arbustes ou des plantes arbustives, et ils sont trouvés dans les déserts ou dans les hautes montagnes. Ces plantes ont de petites feuilles ressemblant à des écailles. On pense que la petite taille des feuilles en forme d’écailles est une adaptation à l’environnement sec qui favorise la rétention d’eau.

Contrairement à beaucoup d'autres genres de gymnospermes, ces plantes peuvent être monoïques ou dioïques. Ils ont été utilisés au cours de l'histoire comme médicaments à base de plantes et pour fabriquer le médicament éphédrine. Voici quelques exemples d'espèces communes:

Gnetum. Gnetum peut être de petits arbustes / arbres, similaires à Éphédra, mais ce sont surtout des plantes ligneuses ressemblant à des vignes qui grimpent sur d’autres arbres / plantes. Theyre principalement trouvé dans les forêts tropicales humides et d'autres climats tropicaux; ils sont originaires d'Afrique, d'Amérique du Sud et de certaines régions d'Asie.

Ils ont de grandes feuilles plates et sont monoïques (les cônes mâle / pollen et les cônes femelles sont sur la même plante). Beaucoup de gens confondent ces plantes avec des angiospermes car ils semblent avoir des fleurs. Cependant, ces "fleurs" ne sont en réalité que des cônes qui semblent être des fleurs.

Certaines des espèces les plus communes sont:

Welwitschia. Enfin le genre Welwitschia. Le dernier des gymnospermes vivants dans le Welwitschia le genre est l'espèce Welwitschia mirabilis.

Cette espèce ne se trouve que dans le désert du Namib en Afrique. Les plantes adultes se composent de deux feuilles qui existent et poussent du début à la fin de leur vie; ils ne tombent pas, ne se perdent pas ou ne se remplacent pas. Ils continuent simplement à grandir comme le fait la plante.

Vivant dans le désert, il s’adapte à l’environnement chaud et sec pour bien survivre par temps chaud et peu d’eau. Les feuilles sont coriaces et déchirées. Comme les ginkgo, ces plantes sont durables et peuvent vivre plus de 1 500 ans. Semblable à la connexe Gnetum, le Welwitschia les cônes semblent ressembler à des fleurs avec les cônes mâle / pollen une couleur rose saumon et les cônes femelles une couleur bleu-vert.

Une autre caractéristique unique de ces gymnospermes est que la pollinisation repose fortement sur les insectes au lieu de dépendre du vent comme la plupart des autres types de gymnospermes. Les cônes en forme de fleurs et le nectar produits par les cônes de pollen aident à attirer les insectes pour la pollinisation. Welwitschia est le plus unique des gymnospermes car il présente de nombreuses caractéristiques variées, un modèle de croissance unique et des intersections intéressantes et des traits communs avec les angiospermes.

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