Açık tohumlu (Gymnosperm) bitki nedir, bu bitkilerin özellikleri nelerdir? Açık tohumlu bitkiler nasıl ürer. Açık tohumlu bitkilere örneklerin yer aldığı sayfamız..
Açık Tohumlu Bitkiler
Açık Tohumlu Bitkiler (Gymnospermler), bir yumurtalık veya meyvede bulunmayan tohumlar üreten bir grup bitkidir. Tohumlar havaya açılır ve doğrudan tozlaşma ile döllenir.
Yunanca, gymnos, “çıplak” ve sperma, “tohum” dan “Gymnosperm”, tohumlarını, genellikle koni veya sap şekilleri oluşturmak için büyüyen pulların ve yaprakların yüzeyinde geliştirir. Tohumlarını bir yumurtalık içine alan kapalı tohumlu bitkiler, çiçekli bitkilerin özelliklerinin zıttıdır.
Açık Tohumlu Bitkiler, iğne yapraklılar, sikadlar, gnetofitler ve Gynkgophyta bölümünün tek mevcut türü olan Gingko biloba’dan oluşur.
Açık Tohumlu Bitkilere Örnekler
İğne yapraklılar
Pinophyta veya Coniferophyta bölümünde yer alan iğne yapraklılar, açık tohumluların en büyük kısmını oluşturur. Odunsu ve damar dokusu ile, bunlar kozalak taşıyan ağaçlar ve çalılardır.
İğne yapraklılar, en çok kuzey yarımkürenin kuzey ormanlarına hakim olmalarına rağmen, dünyanın her yerinde bulunabilir. Çoğu, donmaya karşı direnç sağlayan belirli biyokimyasal özellikleri ile soğuk iklim koşullarına adapte olmuştur.
İğne yapraklıların örnekleri arasında çamlar, porsuklar, sekoya, ladin, köknar ve sedirler bulunur. Dünyanın kozalaklı ormanları, devasa arazileri kaplar ve en büyük karasal karbon yutağını sağlar. İğne yapraklılar da ekonomik olarak değerlenir; yumuşak odunları kağıt ve kereste üretiminde kullanılır, çam fıstığı yetiştirmek için kullanılır.
Sikadlar
Sikadların (Cycadophyta) görünümü tipik olarak tek, kalın, silindirik, odunsu bir gövde formasyonunda doğrudan gövdeden büyüyen büyük, sert ve yaprak dökmeyen bileşik yapraklardan oluşan bir taç oluşturur. Sikadlar ikievciklidir, yani her bir bitkinin tamamı erkek veya tamamen dişidir.
Sikadlar kısmen kserofittir, yani çok az sıvı su bulunan bölgelerde hayatta kalmaya adapte olurlar. Ancak dağılımları büyük ölçüde subtropikal Yengeç Dönencesi ve Oğlak Dönencesi çevresinde ve Orta ve Güney Amerika gibi tropikal bölgelerde merkezlenir. Çin ve Güney Doğu Asya, Hindistan ve Sri Lanka, Madagaskar ve Tropikal ve Güney Afrika.
Sikadlar, geçmişte bugün olduğundan çok daha fazla sayıda idi ve Jura dönemi “sikadlar çağı” nda zirveye ulaştı. Bugün sikadlarda sadece üç mevcut aile var: Cycadaceae, Stangeriaceae ve Zamiaceae.
Ginkgo
Sikadlara en yakın akraba olan Gingko, Gingko biloba’nın var olan tek tür olduğu bir açık tohumlu cinsidir.
Gingkolar, geniş, ince, gölgeye tahammülsüz ağaçlardır ve farklı yelpaze şeklindeki yapraklarıyla 160 ft’ye kadar büyürler. Derin köklere sahiptirler ve rüzgar ve kardan kaynaklanan hasara karşı dayanıklıdırlar. Antibakteriyel ve kimyasal savunma mekanizmalarını mümkün kılan son derece geniş genomu sayesinde hastalık ve böcek hasarına karşı da dirençlidirler.
Gingko ilk olarak 270 milyon yıl önce Permiyen döneminde fosil kayıtlarında ortaya çıktı ve Gingko biloba bugün büyük ölçüde değişmeden kaldı ve onu “yaşayan fosil” olarak sınıflandırdı. Sadece Çin’e özgü olan Ginkgo biloba, çeşitli geleneksel ilaçlarda ve bir gıda kaynağı olarak kullanılmak üzere dünya çapında yetiştirilmektedir.
Açık Tohumluların Yaşam Döngüsü
Açık tohumlu bitkiler, nesillerin değişmesiyle ürerler, yani üreme döngülerinin hem haploid hem de diploid fazları vardır. Diğer tüm vasküler bitkilerde olduğu gibi, açık tohumluların bir sporofit baskın yaşam döngüsü vardır (sporofit, bitkinin gövdesini, yani yapraklı bir ağacı içeren diploid çok hücreli aşamadır). Gametofit fazı nispeten kısadır ve genellikle kozalak olan üreme organlarında üretilen gametleri görür.
Dişi yumurtlayan megasporofil, dört haploid spor üretmek için mayozdan geçen megasporangium, diploid hücreleri taşır. Bu haploid sporlardan sadece biri megaspor olarak hayatta kalır. Hayatta kalan megaspor, mitoz yoluyla, dişi gametofit olarak gelişir. Dişi gametofitin içinde bir yumurta ve bir endosperm ana hücresi vardır; endosperm ana hücresi, sonunda embriyoyu “besleyen” endospermi oluşturur.
Mikrosporofil adı verilen erkek kozalak, mikrosporangiumu taşıyan küçük, süngerimsi, yaprak benzeri bir organdır. Mikrosporangium, erkek gametofit, polen üretmek için mayozdan geçen erkek mikrosporları içerir. Polen tanesi, polen tüp hücresini ve üretici hücreyi (biri ölmesine rağmen iki sperm içerir) içerir.
Polen yumurta hücresine rüzgârla veya tozlaşma yoluyla ulaştığında, polen tanesi tek spermi serbest bırakır. Dişi ve erkek gametofitlerin çekirdekleri daha sonra diploid bir zigot oluşturmak için birleşir. Haploid bir beslenme dokusu olan endosperm, endosperm ana hücresinden salınır ve bir tohum oluşturmak için zigotu çevreler. Tohumlar, açık tohumluların kozalakları üzerinde görülebilen “pullar” olarak görünür; bu pullar daha sonra olgun bir sporofite dönüşen yeni bir fidan sporofiti oluşturmak üzere dağıtılır ve döngü devam eder.
Dişi kozalaklar, erkek kozalaklardan daha büyük ve odunsu olup, genellikle ağacın yukarısında konumlandırılırlar, ancak sikadlar gibi ikievcikli türlerde, erkek ve dişi kozalaklar ayrı ağaçlarda taşınır.
İlgili Biyoloji Terimleri
- Kapalı Tohumlular – Ovüllerin içinde bulunan tohumlar aracılığıyla çoğalan çiçekli bitkiler grubu için kullanılan terim.
- Vasküler Bitkiler – Bitki boyunca mineral ve su iletmek için dokulara (ksilem ve floem) sahip olanlar olarak tanımlanan büyük bir bitki grubu.
- Damarsız Bitkiler – Ksilem ve floem vasküler dokuları olmayan bitkiler grubu, ancak genellikle suyu başka mekanizmalarla taşıyorlar.
Kaynak – 2
Açık Tohumlular; (Lat. Gymnospermae). Tohumlu bitkilerin iki alt grubundan biridir. Öbür grup olan Kapalıtohumluların tersine, bunlarda tohum taslakları ve tohum taslaklarından oluşan tohumlar megasporofillerin üzerinde açıktadır. Kapalıtohumlularda bu organlar megasporofillerin oluşturduğu bir odacık içerisindedir.
Açık tohumlularda erkek ve dişi organ ayrı çiçekler üzerindedir. Çok seyrek olarak er-dişi olanlara rastlanır. Açık tohumlularda çiçekler spiral biçiminde dizilerek kozalaklar oluştururlar. Örtü yaprakları ya yoktur ya da az gelişmiştir. Açık tohumlu bitkiler çoğunlukla odunsu ve ağaçsıdır. Kapalı tohumlular ise hem otsu hem de odunsudur. Açıktohumluların göze hemen çarpan en önemli özelliği, uzun ömürlü kışın dökülmeyen yeşil yapraklı olmasıdır. Birçok türü olan bu grup, günümüzden 220 milyon yıl öncesinin Mezozoik çağda yeryüzü bitki örtüsünün büyük bir bölümünü oluşturdu. Günümüzde eskiye oranla sayıları azalmış olmakla birlikte özellikle çam, porsuk gibi ağaçlar türlerini sürdürmektedir. Açık tohumlular grubu oldukça ilginç bazı türleri içerir. Kız saçı adıyla bilinen gruptan ginko biloba türü Çin’de tapınaklar yöresinde kaldığından mabet ağacı olarak adlandırılır. Özellikle yürek biçimli, paralel damarlı yapraklarıyla ilginç bir görünümdedir. Bir başka grup da Gnetalesler’dir; bu grupta ilginç bir tür de Welwitschia mirabilis adı verilen, uzun süreli ömrünü yalnız iki yaprakla sürdüren çöl bitkileridir.
Açık tohumlulardan sago palmiyesi grubu da palmiyelere benzeyen yapıları ve sert yaprakları ile oldukça değerli süs bitkileridir. Yapraklarını dökmezler ve uzun ömürlüdürler. Açık tohumluların en yaygın grubunu Kozalaklılar oluşturur. Özellikle soğuk iklim bölgelerinde yaygın biçimde yer alırlar; çamlar ve porsuk bunlar içinde en fazla tanınanlardır. Kereste ve reçine olanaklarıyla değer taşırlar.
