مقدمه
گیاهان دانه‌دار که قبلا تحت نام پیدازادان یا گیاهان گلدار) مورد مطالعه قرار می‌گرفتند وجود
دانه یکی از صفات مشخص کننده آنهاست. با تشکیل دانه نسل تازه‌ای از گیاه به نام
رویان در درون آن شروع به رشد می‌کند بنابراین در این گیاهان دانه عامل بقا و انتشار این گیاهان بشمار می‌رود. این شاخه تحت دو زیر شاخه
بازدانگان (Gymnosperms) و نهاندانگان
مورد مطالعه قرار می‌گیرند.
http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh_up/a/ac/gymno.1.JPG
در رده
بندیهای قدیمی و کلاسیک بازدانگان را در سه رده پرفانروگامها که دارای آنتروزوئید
تاژکدار و تخمک برهنه هستند ، بازدانگان واقعی یا مخروطداران یعنی گیاهانی که تخمک آنها برهنه ولی گامت نر آنها فاقد
تاژک است و آنتروزوئید بوسیله لوله گرده هدایت می‌شود و رده کلامیدوسپرمها که
آنتروزوئید آنها فاقد تاژک و دانه گرده واجد لوله گرده و تخمک در محفظه پیاله
مانندی که بطور ناقص آن را می‌پوشاند قرار گرفته است تقسیم می‌کنند. کلامیدوسپرمها
گیاهان حد واسط بازدانگان و نهاندانگان هستند.
ساختمان
بازدانگان
بازدانگان گیاهان چوبی ، گلدار و دانه‌دار هستند و در مناطق
معتدل ، سرد ، یا در کوهستانها می‌رویند. عده‌ای از آنها نیز در ارتفاعات زیاد یا
در مناطق قطبی یافت می‌شوند. شاخه‌های این گیاهان معمولا از یک تنه اصلی منشعب می‌شوند.
برگهایشان غالبا متناوب و به ندرت متقابل ، معمولا پایا و سوزنی شکل هستند. برخی
از بازدانگان دارای برگهایی مرکب از پولکهای ضخیمند و به ندرت در بین آنها انواعی
با پهنک مسطح و پهن (ژنکگو) دیده می‌شوند. در این گیاهان رگبرگها بدون انشعاب هستند.
بازدانگان
همچون نهاندانگان ساختار پسین دارند. آوندهای چوبی آنها از نوع آوندهای چوبی ناقص
(تراکئید) هستند و بافت آبکشی آنها فاقد یاخته‌های همراه آوندهای آبکش است. ولی
یاخته‌های آبکشی به دنبال هم قرار می‌گیرند و شیره پرورده را از خود عبور می‌دهند.
مغز فقط در ساقه آنها وجود دارد ولی ریشه بدون مغز است این گیاهان یک پایه یا دو پایه‌اند. گلهای نر ماده فاقد
گلپوش و دارای وضع مجتمع هستند بطوری که می‌توان مجموعه آنها را یک گل آذین بشمار آورد.
http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh_up/3/32/gymno.2.JPG
مادگی فاقد
کلاله و تخمدان است به عبارت دیگر مادگی به تخمکهای برهنه روی پولکهای حامل تخمک
منحصر می‌شود. پولکها هیچ گاه محفظه مسدودی برای پوشاندن تخمکها تشکیل نمی‌دهند از
اینرو این گیاهان را بازدانه نامیده‌اند. پولکهای حامل کیسه
گرده با برچه‌های بازدانگان همیشه روی محور مشترکی قرار دارند مجموعه‌ای مخروطی
بوجود می‌آورند. تعداد لپه‌های جنین بازدانگان معمولا بیش از دو است.
رده بندی بازدانگان
پرفانروگامها
این گروه
از گیاهان که از نقطه نظر سیستماتیکی گاه معادل یک
شاخه به حساب می‌آیند در دو رده پتریدوسپرمها و کوردائیتها رده بندی می‌شوند.
انواع زنده این گیاهان در دو راسته سیکادالها و ژنکوالها قرار می‌گیرند.
این گیاهان حد واسط نهانزادان آوندی و بازدانگان هستند.
وجود تخمک و عدم تشکیل دانه یکی از ویژگیهای مهم این گروه گیاهی است.
http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh_up/f/f5/pine1.jpg
مخروطداران
گیاهانی هستند به صورت درخت یا درختچه که در بین آنها گیاهان بزرگی مانند درخت غول به ارتفاع 50 متر هم دیده می‌شود. این گیاهان به گروههای زیر رده بندی می‌شوند.
بازدانگان
فسیل که دارای یک راسته به نام لابیال است.
راسته
پینال که دارای یک تیره به نام کاج است که این کاج دارای جنسهای مختلفی است.
راسته
کوپرسال که سرو از مهمترین گیاهان این راسته بشمار می‌رود.
راسته
تاکسال که شامل تیره سرخدار است .
راسته
آروکاریال که شامل تیره کاج مطبق است.کلامیدوسپرمها
این گیاهان صفاتی از نهاندانگان) و بازدانگان را تواما
نشان می‌دهند. این صفات حد واسط در ساختمان ظاهری ، تشریحی و گل آنها مشاهده می‌شود. این گیاهان نیز دارای راسته‌هایی مانند افدرا هستند.
این گیاهان از نقطه نظر فیلوژنی به سوی نهاندانگان تحول
یافته‌اند.
چرخه زندگی
بازدانگان
چرخه زندگی
کاج به عنوان نمونه‌ای از بازدانگان شرح داده می‌شود همه مخروطیان دو نوع هاگ
تولید می‌کنند: میکروسپورها و مگاسپورها. هاگها بر روی مخروطهای نر و ماده که شکل
ظاهری متفاوت دارند پدید می‌آیند. کاج مانند بیشتر مخروطیان گیاهی یکپایه است و
مخروطهای نر و ماده آن جدا از هم ، ولی روی یکی درخت قرار دارند.
درخت کاج دارای دو نوع شاخه (کوتاه و بلند) و دو
نوع برگ سوزنی ، و پولک مانند و دو نوع مخروط نر و ماده است. مخروطهای نر ، دانه‌های
گرده را تولید می‌کنند. روی هر یک از پولکهای تشکیل دهنده مخروط ماده ، دو
تخمک وجود دارد. در داخل تخمک ، گامتوفیت ماده و روی آن آرکگونها و در داخل آنها
گامتهای ماده بوجود می‌آیند. پس از آمیزش گامتها ، تخم بر روی گامتوفیت ماده می‌روید
و تخمک به دانه بالدار تبدیل می‌شود
مقایسه
ویژگیهای نهاندانگان و بازدانگان
نهاندانگان
به صورت درخت ، درختچه و یا علفی هستند. ولی بازدانگان فقط
درخت و درختچه هستند. مغز در تک لپه‌ایها (به
استثنای چند نمونه) در ریشه و ساقه ولی در دو لپه‌ایها فقط
در ساقه وجود دارد. در حالی که در بازدانگان ساقه دارای مغز و ریشه فاقد آن است. در نهاندانگان
لایه زاینده فقط در گیاهان چند ساله وجود دارد در حالی که در بازدانگان
لایه زاینده در همه گونه‌ها وجود دارد.
در
نهاندانگان گل داری پرچم و مادگی ولی در بازدانگان مخروط نر و ماده
معمولا پولکهای نر و ماده دارد. در نهاندانگان میکروسپور در کیسه بساک است ولی
بازدانه میکروسپور در میکروسپورانژ است و در نهاندانگان مگاسپور درون بافت خورش
است ولی مگاسپور در مگاسپورانژ است. در نهاندانه تخمک درون تخمدان بسته است ولی در
بازدانه تخمک در سطح فلس است.در نهاندانگان لقاح مضاعف باعث تشکیل تخم و یاخته
ضمیمه می‌شود ولی در بازدانگان لقاح مضاعف نبوده و یاخته ضمیمه وجود ندارد.
http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh_up/8/8b/gymno.3.jpg
در
نهاندانگان کیسه جنینی (داخل تخمک) به عنوان گامتوفیت ماده است ولی در بازدانه
گامتوفیت ماده درون تخمک است و در نهاندانه آنتریدی (اندام دارای اسپرم) وجود دارد
ولی در بازدانه آنتریدی وجود ندارد. در نهاندانگان فقط در لوله گرده اسپرم غیر
متحرک تشکیل می‌شود و یاخته‌های قرینه دارای آرکگون‌اند و جنین درون پوسته دانه
قرار دارد. گامتوفیت ماده وجود ندارد ولی در بازدانه اسپرم متحرک فقط در چند
گونه قدیمی تولید می‌شود بقیه انواع اسپرم غیر متحرک تولید و آرکگون کاملا تحلیل
یافته و در گامتوفیت ماده فرو رفته و جنین درون گامتوفیت ماده است.
مقایسه
دانه ذرت (نهاندانه) با دانه کاج (بازدانه)
در دانه
ذرت پوسته دانه با دیواره تخمدان یکپارچه شده است و دانه یک لپه‌دار و غذا در بافت
ذخیره‌ای آندوسپرم اندخته شده است ریشه‌چه بوسیله غلافی محافظت می‌شود و اولین
جوانه بوسیله غلاف محافظ می‌شود ولی در ذرت تخمدان دیواره ندارد. دانه چند لپه
دارد غذا در گامتوفیت ماده اندوخته شده است. ریشه‌چه فاقد غلاف است و اولین جوانه
بوسیله لپه‌ها محافظت می‌شود.
اطلاعات
اولیه
سلسله گیاهان شامل 4 شاخه است. شاخه ریسه‌داران یا
تالوفیتها (Tallophyta) ، شاخه خزه‌ایها
(Bryophyta) ، شاخه
نهانزادان آوندی (Pteridophyta) و شاخه گیاهان دانه‌دار یا اسپرمتوفیتها (Spermatophyta). وجود دانه
یکی از صفات مشخص کننده گیاهان دانه‌دار می‌باشد. با
تشکیل دانه نسل تازه‌ای از گیاه به نام رویان در درون آن شروع به رشد می‌کند.
بنابراین دانه عامل بقا و انتشار این گیاهان بشمار می‌رود.
دو زیر
شاخه بازدانگان و نهاندانگان از لحاظ مقام رده بندی دارای ارزش یکسانی هستند ولی
از بسیاری از جهات با یکدیگر تفاوت دارند. در بازدانگان تخمک و دانه حاصل از رشد
آن فاقد پوشش هستند ولی در نهاندانگان پوشش تمایز یافته‌ای به نام برچه ، تخمک و
دانه حاصل از آن را می‌پوشاند. هر کدام از این زیر شاخه‌ها به گروههای کوچکتری
تقسیم بندی می‌شوند.
http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh_up/8/8c/Beepollinating2.jpg
تاریخچه
شناسایی بازدانگان
گرچه
بازدانگان کنونی که در دو نیمکره جنوبی و شمالی زمین پراکنده هستند بیش از 500
گونه ندارند ولی در آغاز پیدایش از پرمین پایینی تا کرتاسه مراحل تکامل و تنوع خود
را پشت سر گذاشته و از کرتاسه به بعد به گونه‌های امروزی محدود شده‌اند. برچه باز
و تخمک برهنه در آنها از اختصاصات کلی رده بندی این گروه گیاهی می‌باشد. برای
اولین بار آلکس پرون در سال 1827 موفق به شناخت تفاوت بین گیاهان بازدانه و سایر گیاهان دانه‌دار شد. کشف او مدتها مورد توجه قرار
نگرفت. در سال 1868 بازدانگان به عنوان گروه مستقلی از گیاهان دانه‌دار به نام ژیمنوسپرمها شناخته شدند.
این نام از دو کلمه یونانی ژیمنوس به معنی برهنه و اسپرم به معنای دانه تشکیل شده
است.
اندامهای
رویش و زایشی در بازدانگان
بازدانگان
از آغاز پیدایش همیشه گیاهانی چوبی بوده و هستند.
شاخه‌های فراوان از یک تنه اصلی جدا می‌شود. برگها غالبا متناوب و به ندرت حالت
متقابل روی ساقه دارند. برگها به شکل سوزنی یا فلسی شکل هستند.
اندامهای زایشی بازدانگان همیشه تک جنسی و ساده است و روی یک یا دو پایه جداگانه
قرار دارد. هر گل نر از کیسه‌های گرده و گل ماده از تخمکهای برهنه تشکیل می‌شوند. پولکها یا
فلسهای حامل کیسه‌های گرده و همچنین برچه‌های حامل تخمک بازدانگان بطور جداگانه
روی محورهای مشترک قرار داشته و مجموعه‌ای مخروطی شکل از گلهای نر و ماده را بوجود
می‌آورند.
رده بندی
بازدانگان
این زیر
شاخه از گیاهان دانه‌دار به سه رده تقسیم بندی می‌شود.
رده
پرفانروگامها (Perphanerogames): که در واقع گیاهان حد واسط نهانزادان آوندی و بازدانگان هستند.
در این رده گروههایی مانند راسته سیکادالها و راسته ژنکوالها دیده می‌شود.
راسته
کاجها (Conifera): که گیاهانی هستند به صورت درخت یا درختچه ، که شامل گیاهان زیادی مانند تیره کاج (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%AA%DB%8C%D8%B1%D9%87+%DA%A9%D8% A7%D8%AC) ، تیره سرو (http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%AA%DB%8C%D8%B1%D9%87+%D8%B3%D8% B1%D9%88) و تیره سرخدار
(http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php?page=%D8%AA%DB%8C%D8%B1%D9%87+%D8%B3%D8% B1%D8%AE%D8%AF%D8%A7%D8%B1) و ... می‌باشد.
راسته
کلامیدوسپرمها (Clamidosperms): که گیاهان حد واسط بازدانگان و نهاندانگان هستند. که
از گیاهان این راسته می‌توان به تیره ارمک و تیره
گنتاسه اشاره کرد.تاریخچه نهاندانگان
این گروه
گیاهی از زمان پیدایش حتی از پرمو تریاس یعنی پایان دوران اول و آغاز دوران دوم
سازگاری با محیطهای مختلف خشکی و تنوع و گسترش را آغاز نموده و تنوع آن تا به حال
ادامه دارد. نهاندانگان کاملترین گروه گیاهی هستند و حدود نیمی از گیاهان کره زمین را به خود اختصاص داده‌اند و تا به
حال بیش از 250 هزار گونه از آنها شناسایی شده است. ساختار دانه و تکامل آن و نظام
تولید مثل در آنها یکی از شگفتیهای خلقت در جهان گیاهی است.
ویژگیهای
مهم نهاندانگان
دانه گرده
یا گامتوفیت نر آنها معمولا دارای 2 هسته است که یکی از آنها مولد دو گامت
می‌باشد.
وجود برچه
(اندام توخالی که در درون آن تخمکها قرار گرفته‌اند) از اختصاصات مهم این گروه
است. این اندام بعد از رسیدن میوه را بوجود می‌آورد که از دانه‌ها از لقاح گامتها
بوجود می آیند محافظت می‌کند.
کیسه جنینی
یا گامتوفیت ماده در حالت جنینی دارای 8 هسته است.
لقاح در
این گیاهان از طریق لوله گرده است.(سیفونوگامی)
در این گیاهان لقاح مضاعف وجود دارد .
http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/img/daneshnameh_up/e/e6/b.phyt.3.jpg
رده بندی
نهاندانگان
رده دولپهایها
این گروه
گیاهی از تکامل بازدانگان بوجود آمده‌اند. دانه در این گروه از دانه گیاهان تک‌لپه‌ای در وضع رشد جنین که به سرعت متوقف
شده و دو نقطه جانبی آن بر اثر رشد ایجاد دو لپه متورم را می‌کند متفاوت بوده و
همچنین ریشه اصلی در دولپهایها از رشد ریشه‌چه جنین ایجاد می‌شود. ساقه و ریشه دارای ساختار پسین و رشد قطری است. در
این گروه گیاهان زیادی قرار دارند. از جمله تیره حبوبات ،
تیره بنفشه ، تیره شب بو، تیره گل مینا ، تیره میخک ، تیره
زیتون و ...
رده تک‌لپه‌ایها
این گروه
گیاهی از یکی از تیره‌های دولپهایها بوجود آمده‌اند. تک‌لپه‌ایها دارای لپه
منفردی هستند که بر اثر عدم رشد یکی از جوانب راس جنین بوجود می‌آیند. رشد ریشه
اصلی حاصل از رشد ریشه‌چه در تک‌لپه‌ایها محدود بوده و به زودی جای آن را ریشه‌های
فرعی می‌گیرند. بیشتر این گیاهان علفی و غالبا پایا
بوده و ساقه هوایی آنها معمولا بدون انشعاب و برگی است.
این گروه از گیاهان تکامل یافته‌ترین گیاهان را تشکیل می‌دهند. از گیاهان این گروه می‌توان به تیره‌های زیر اشاره
کرد. تیره خرما ، تیره گل شیپوری، تیره گندم، تیره
لاله و تیره آناناس.
اهمیت
اقتصـــــــادی
گیاهان دانه‌دار درصد بسیار بالایی از مواد غذایی
اصلی انسان را تامین می‌کنند که یا مستقیما مورد مصرف انسان است و یا به عنوان
غذای دام مورد مصرف قرار می‌گیرند. از میان تیره‌های گیاهان دانه‌دار ، تیره گندم از مهمترین آنها می‌باشد.
که از این تیره می‌توان به برنج ، ذرت و گندم اشاره کرد. همچنین تیره سیب
زمینی و همچنین تیره جعفری ، تیره چغندر و تیره گل سرخ از اهمیت زیادی برخوردار هستند. به علاوه ، گیاهان دانه‌دار تامین کننده موادی مانند چوب ،
کاغذ ، پنبه ، کتان و کنف هستند. از بعضی از گیاهان دانه‌دار موادی استخراج می‌شود که دارای
مصارف پزشکی هستند مانند کافور و تریاک. بسیاری از این گیاهان به عنوان گیاهان زینتی کاربرد دارند.
منبع: مرکز مقالات کشاورزی AKE( بزرگترین وبلاگ کشاورزی ایران )