Тест по биологии: Развитие семенных растений (5-6 класс)

Пояснение:

Главной проблемой споровых растений (мхов, папоротников) была их зависимость от воды для размножения. Их мужские половые клетки (сперматозоиды) могут передвигаться только в воде. У семенных растений эта проблема была решена. Мужские клетки заключены в пыльцевое зерно, которое переносится к женскому органу с помощью ветра или насекомых. Таким образом, процесс оплодотворения стал независимым от наличия внешней капельной влаги, что и позволило семенным растениям успешно освоить сухие местообитания.

Пояснение:

Семенные папоротники — это полностью вымершая группа растений, которая сочетала в себе признаки двух крупных отделов. Внешне, по строению листьев (вай), они были похожи на папоротники, но размножались уже не спорами, а семенами, которые развивались открыто прямо на листьях. Именно от семенных папоротников в дальнейшем произошли все остальные группы голосеменных растений. Они являются прекрасным примером переходной формы в эволюции растительного мира.

Пояснение:

Название группы «Голосеменные» говорит само за себя. Их семязачатки, из которых после оплодотворения развиваются семена, лежат «голо» (открыто) на поверхности чешуй их видоизменённых побегов — шишек. У них отсутствует плод, который бы защищал семена, как у покрытосеменных. Типичными представителями голосеменных являются хвойные растения: сосна, ель, лиственница, кедр.

Пояснение:

Расцвет голосеменных пришёлся на мезозойскую эру — знаменитую эпоху динозавров. Сухой и тёплый климат мезозоя был благоприятен для голосеменных, которые к тому времени уже не зависели от воды для размножения. Огромные леса из древних хвойных, саговников, гинкго и других голосеменных покрывали тогда большую часть суши и служили основной пищей для растительноядных динозавров. В палеозое господствовали споровые, а в кайнозое — покрытосеменные.

Пояснение:

Главным и революционным приобретением покрытосеменных стал цветок. В отличие от невзрачных шишек голосеменных, опыляемых ветром, цветок с его яркими лепестками, ароматом и сладким нектаром стал мощным средством привлечения насекомых. Насекомые-опылители, перелетая с цветка на цветок в поисках пищи, целенаправленно переносили пыльцу, обеспечивая перекрёстное опыление гораздо надёжнее и эффективнее, чем случайный ветер.

Пояснение:

«Живыми ископаемыми» называют современные виды растений или животных, которые относятся к крупным, в основном вымершим группам. Гинкго и саговники — это представители древних групп голосеменных, которые были широко распространены и многочисленны в мезозойскую эру, во времена динозавров. Большинство их родственников вымерло, а эти немногие виды сохранились до наших дней почти без изменений, являясь живыми свидетелями той далёкой эпохи.

Пояснение:

Плод — это орган, характерный только для покрытосеменных растений. Он развивается из завязи — нижней, расширенной части пестика цветка, внутри которой находятся семязачатки. После того как происходит оплодотворение, стенки завязи начинают разрастаться, образуя стенки плода (околоплодник), а из семязачатков внутри завязи развиваются семена. Лепестки, чашелистики и тычинки после оплодотворения обычно увядают и опадают.

Пояснение:

Плод выполняет две важнейшие функции. Во-первых, его стенки (околоплодник) надёжно защищают развивающиеся внутри семена от высыхания, холода и механических повреждений. Во-вторых, плод является ключевым приспособлением для распространения семян. Сочные плоды поедаются животными, которые переносят семена на большие расстояния. Сухие плоды могут иметь различные выросты («крылышки», «крючки», «парашютики») для распространения с помощью ветра или животных.

Пояснение:

Покрытосеменные растения являются самой молодой и эволюционно продвинутой группой. Они произошли не от примитивных споровых (мхов, хвощей), а от уже достаточно развитых семенных растений, а именно — от одной из групп древних вымерших голосеменных. Эволюция шла по пути дальнейшего усовершенствования процесса размножения: семязачаток у предков покрытосеменных оказался защищён внутри завязи, что и привело в итоге к появлению плода.

Пояснение:

Опыление — это процесс переноса пыльцевых зёрен (содержащих мужские половые клетки) с мужских органов на женские. У голосеменных это перенос пыльцы на семязачаток, у покрытосеменных — на рыльце пестика. Опыление является необходимым предварительным этапом для оплодотворения — последующего слияния мужских и женских половых клеток. Опыление может осуществляться ветром, насекомыми, водой или птицами. Размножение — более широкое понятие, включающее и опыление, и оплодотворение.

Пояснение:

Семя — это орган размножения, который сам по себе не способен к фотосинтезу. Фотосинтез начинает осуществлять молодое растение, которое развивается из зародыша семени, после того как оно выйдет на свет и позеленеет. А вот наличие многоклеточного зародыша, запаса питательных веществ для него и прочной защитной оболочки — это три ключевых преимущества семени перед одноклеточной и беззащитной спорой, которые и обеспечили успех семенных растений.

Пояснение:

Хотя среди покрытосеменных есть деревья, кустарники и лианы, именно появление и широкое распространение травянистых растений является их уникальной особенностью. Травы с их коротким жизненным циклом смогли быстро осваивать открытые пространства, формируя новые типы сообществ — луга и степи. У голосеменных травянистых форм практически нет, это почти исключительно деревья и кустарники. Способность быть травой дала покрытосеменным ещё одно важное преимущество в завоевании планеты.

Пояснение:

У большинства голосеменных, в частности у всех хвойных, отсутствуют яркие цветки и нектар для привлечения насекомых. Они приспособлены к опылению с помощью ветра (анемофилии). Весной они производят огромное количество очень лёгкой, сухой пыльцы, которую ветер подхватывает и разносит на большие расстояния. Часть этой пыльцы случайно попадает на семязачатки женских шишек, где и происходит оплодотворение. Опыление насекомыми — это характерная черта цветковых растений.

Пояснение:

Бурный расцвет покрытосеменных создал новую, гораздо более разнообразную и богатую кормовую базу для животных. Появление нектара в цветках привело к эволюции множества насекомых-опылителей (пчёл, бабочек). Сочные и питательные плоды и семена стали пищей для птиц и млекопитающих, способствуя их развитию и расселению. Густая и сочная листва трав и лиственных деревьев стала пищей для новых групп растительноядных животных. Это привело к совместной эволюции (коэволюции) растений и животных.

Пояснение:

Название «Покрытосеменные» (или Цветковые) отражает их главную особенность. В отличие от голосеменных, их семязачатки (и, соответственно, будущие семена) находятся не открыто, а спрятаны внутри завязи цветка. После оплодотворения стенки завязи разрастаются и образуют плод, который покрывает и защищает созревающие семена. Эта «двойная защита» (сначала завязь, потом плод) стала одним из важнейших ароморфозов, обеспечивших господство этой группы растений на Земле.