بازدانگان (علوم نهم) چیست؟ طبقه بندی بازدانگان

بازدانگان گیاهانی بدون گل و متعلق به خانواده Embophyta هستند. دانه ها در تخمدان یا میوه محصور نشده اند. بلکه در سطح ساختارهای برگ مانند قرار می گیرند. دانه‌هایش مخروطی است و تا زمان بلوغ قابل روئت نیست. بازدانگان از مباحث جذاب علوم نهم است که آگاهی از این مبحث شیرین برای دانش آموزان علوم نهم لازم و مفید است. در مقاله فعلی نشریه جهان شیمی فیزیک شما را با بازدانگان و ویژگی‌های ساختاری و طبقه بندی این دسته از گیاهان آشنا میکنیم.

بازدانگان (علوم نهم) چیست؟

بازدانگان (Gymnosperms) از نظر لغوی از کلمات یونانی gymnos یعنی برهنه و sperma  یعنی دانه گرفته شده است ، از این رو به عنوان “دانه های برهنه” شناخته می شود. بدون گل هستند و مخروط و دانه از آنها تولید میشود. بازدانگان گیاهان تولید کننده بذر هستند ، اما برخلاف نهاندانگان، دانه های بدون میوه تولید می کنند. این گیاهان در سطح فلس یا برگها یا در انتهای ساقه ها ساختار مخروطی شکل ایجاد می کنند. بازدانگان در جنگل های گرمسیری و معتدل یافت می شوند.

 

معرفی بازدانگان

بازدانگان متعلق به خانواده Plantae  و زیر خانواده  Embryophyta هستند. شواهد فسیلی نشان می دهد که این دسته از گیاهان در دوران پالئوزوئیک در حدود ۳۹۰ میلیون سال پیش بوجود آمده اند.  گیاهانی هستند که بر خلاف نهاندانگان ها، تخمک ها در دیواره تخمدان محصور نشده اند. قبل و بعد از لقاح و قبل از تبدیل شدن به دانه در معرض دید قرار می گیرد. ساقه بازدانگان می تواند منشعب یا بدون انشعاب باشد. کوتیکول ضخیم ، برگهای سوزنی مانند و روزنه های فرو رفته میزان هدررفت آب را در این گیاهان کاهش می دهد.

خانواده بازدانگان از مخروطیان ، سیکاد ، گنوتوفیت ها و جینکو تشکیل میشود. کاج، صنوبر، سرو و جینکو نمونه هایی از درختچه ها و درختان چوبی این دسته است. بازدانگان در مناطق معتدل و شمالی با شرایط مرطوب یا خشک فراوان هستند. بازدانگان درختان همیشه سبز و سازگار با خشکی هستند. بدن گیاه اسپوروفیت است و به ریشه، ساقه و برگ تمایز میابد.

تنوع و منشأ بازدانگان

بیش از ۱۰۰۰ گونه از بازدانگان قابل روئت است. از اواخر دوره کربنیفر منشا گرفته اند. حدود ۳۱۹ میلیون سال پیش در نتیجه تکثیر ژنوم کامل بوجود آمده است. ویژگی‌های اولیه گیاهان دانه دار حدود ۳۸۳ میلیون سال پیش نمایان شده است.

 

ویژگی های مهم بازدانگان

ویژگی های مهم بازدانگان موارد زیر است:

• گل تولید نمی کنند.
• دانه ها در داخل میوه شکل نمی گیرند. آنها برهنه هستند.
• در مناطق سردتر که بارش برف رخ می دهد یافت می شوند.
• برگهای سوزنی مانند ایجاد می کنند.
• آنها چند ساله یا چوبی هستند و درختان یا بوته ها را تشکیل می دهند.
• به تخمدان متمایز نمی شوند.
• مستقیماً توسط باد گرده افشانی می شوند.
• گامتوفیت های نر دو گامت تولید می کنند، اما تنها یکی از آنها عملکردی است.
• ساختارهای تولید مثل مخروط ایجاد می کنند.
• دانه ها حاوی آندوسپرم هستند که مواد غذایی را برای رشد و نمو گیاه ذخیره می کند.
• این گیاهان دارای بافت های عروقی هستند که به انتقال مواد مغذی و آب کمک می کنند.
• آنها چند ساله و همیشه سبز هستند.
• عمدتا چوبی و به شکل درختچه و درخت هستند.
• تخمک ها بر روی سطح مگاسپوروفیل ها منتقل می شوند.

چرخه زندگی گیاهان بازدانگان

چرخه زندگی بازدانگان هاپلوئید و دیپلوئید است ، یعنی آنها به طور متناوب تولید مثل می کنند. چرخه غالب آنها اسپوروفیت است. مرحله گامتوفیت نسبتاً کوتاه است. اندام های تولید مثل معمولاً مخروطی هستند.

مخروط های نر: دارای میکروسپوروفیل و حاوی میکرواسپرانژی هستند. میکروسپورانژ، میکروسپورهای هاپلوئید تولید می کند. چند میکروسپور به گامتهای نر موسوم به دانه گرده تبدیل می شوند و بقیه از بین میروند.

مخروط های ماده: مگاسپوروفیل ها با هم جمع شده و مخروط های ماده را تشکیل می دهند. آنها دارای تخمک های حاوی مگاسپورانژیوم هستند. مگاسپورهای هاپلوئید و سلول مادر مگاسپور تولید می کند.

گرده از طریق باد یا هر عامل گرده افشانی دیگر به تخمک می رسد و دانه گرده اسپرم آزاد می کند. هسته گامتوفیتهای نر و ماده با هم ترکیب شده و یک زیگوت را تشکیل می دهند که به عنوان لقاح شناخته می شود. دانه به صورت فلس هایی ظاهر می شود که روی مخروط هایشان دیده می شود.

 

طبقه بندی بازدانگان

بازدانگان به چهار دسته زیر طبقه بندی می شوند:

سیکادوفیت ها یا سیکادها

سیکادها دو دیوایی هستند (به این معنی که گیاهان منفرد یا نر یا ماده هستند). سیکادها گیاهانی دانه دار هستند و اکثر اعضای آن در حال حاضر منقرض شده اند. آنها در دوران ژوراسیک و اواخر تریاس ظاهر شده بودند. امروزه به عنوان یادگارهای دوران گذشته شناخته می شوند.

این گیاهان معمولاً دارای برگهای مرکب بزرگ ، تنه ضخیم و برگچه های کوچک هستند که به یک ساقه مرکزی متصل شده اند. ارتفاع آنها بین چند سانتی متر تا چند متر متغیر است.

سیکاد معمولاً در مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری یافت می شود. برخی از اعضا خود را با شرایط خشک و خشک سازگار کرده اند و برخی نیز خود را با محیط های باتلاقی فقیر از اکسیژن سازگار کرده اند.

جینگوفیت ها

کلاس دیگری از بازدانگان ، جینگوفیت ها، تنها یک گونه زنده دارد. سایر اعضای این کلاس در حال حاضر منقرض شده اند. درختان جینکو با اندازه بزرگ مشخص می شوند. همچنین درختان جینکو کاربردهای زیادی از دارو تا آشپزی دارند. برگ های جینکو به عنوان دارویی برای اختلالات مربوط به حافظه مانند آلزایمر مصرف می شود. درختان جینکو در برابر آلودگی بسیار مقاوم هستند و در برابر بیماری ها و هجوم حشرات مقاوم هستند. در واقع آنها آنقدر مقاوم هستند که پس از سقوط بمب های هسته ای بر روی هیروشیما ، شش درخت جینکو تنها موجودات زنده ای بودند که در فاصله یک یا دو کیلومتری شعاع انفجار زنده ماندند.

گنوفیت ها

مانند سایر اعضای بازدانگان ، گنوفیت ها نیز یادگارهای گذشته هستند. امروزه تنها سه عضو از این جنس وجود دارند. گنوفیت معمولاً از گیاهان گرمسیری ، درختان و درختچه ها تشکیل شده است. آنها با برگهای گلدار که دارای پوشش نرم هستند مشخص می شوند. این پوشش ارتباط اجدادی با آنژیواسپرم ها را آشکار می کند. گنوفیت با سایر اعضای این کلاس متفاوت است زیرا دارای رگ هستند.

کونیفرها یا پینوفیت ها

به درختان مخروطی شناخته شده، با ۶۳۰ گونه زنده متنوع ترین بازدانگان هستند. قدیمی ترین موجودات زمین، مخروطیان هستند، مانند کاج مویی (Pinus longaeva) در کوه‌های سفید کالیفرنیا مشاهده میشوند و قدمت اش به ۵۰۰۰ سال پیش برمیگردد.

سوزنی برگ

رایج ترین گونه ها در بین خانواده بازدانگان و همیشه سبز هستند. بنابراین در زمستان برگ هایشان نمی ریزد. اینها عمدتا با مخروط های نر و ماده مشخص می شوند و ساختارهای سوزنی مانند را تشکیل می دهند.

درختان مخروطی معمولاً در مناطق معتدل یافت می شوند. سکویای غول پیکر ، کاج ، سرو و چوب قرمز نمونه هایی از درختان سوزنی برگ هستند.

آیا بازدانگان جنین دارند؟

بله، جنین دارند. در بازدانگان ، تخمک به دانه ای تبدیل می شود که جنین و اندوسپرم را در یک لایه بذری قرار می دهد، اما پس از لقاح به میوه تبدیل نمی شود.

تفاوت بازدانگان با نهاندانگان چیست؟

بازدانگان گیاهان بدون گل نامیده می شوند، در حالیکه نهاندانگان گیاهان گلدار نامیده می شوند. نهاندانگان دارای دانه های محصور شده در یک تخمدان (میوه) هستند در حالی که بازدانگان گل یا میوه ندارند و دانه های برهنه ای در سطح برگ ها دارند.

کدام مرحله در چرخه زندگی بازدانگان غالب است؟

مرحله هاپلوئید مرحله غالب در چرخه زندگی آنها است. در این مرحله ، گامتوفیت هاپلوئید چند سلولی از اسپور ایجاد می شود و گامت های هاپلوئید تولید می کند. گامتوفیت هنگام بلوغ ، گامتهای نر و ماده تولید می کند که به هم متصل می شوند و یک زیگوت دیپلوئید تشکیل می دهند.

بازدانگان در کجا یافت می شوند؟

معمولاً در منطقه سردتر هنگام بارش برف مشاهده می شوند. با این حال ، سیکاد در مناطق خشک و گرمسیری یافت می شود.

تفاوت نهاندانگان و بازدانگان علوم نهم

گیاهان نقش مهمی در اکوسیستم و زندگی روزمره ما دارند. گیاهان بر اساس ویژگی هایشان به گروه های مختلفی تقسیم می شوند. دو گروه مهم عبارتند از بازدانگان و نهاندانگان که باهم تشابه و تفاوت هایی دارند که تفاوت آنها به شرح زیر است.

محفظه بذر: بازدانگان دانه‌های برهنه‌ای دارند که درون هیچ میوه‌ای محصور نمی‌شوند، در حالی که آنژیوسپرم‌ها دانه‌هایی تولید می‌کنند که درون میوه‌ها محصور شده‌اند، که به محافظت و پراکندگی بذر کمک می‌کند.

ساختارهای تولیدمثلی: نهاندانگان از طریق مخروط ها تولید مثل می کنند، مخروط های نر گرده تولید می کنند و مخروط های ماده حاوی تخمک هستند. آنژیوسپرم ها از طریق گل ها تکثیر می شوند که می توانند تک جنسیتی یا دوجنسی باشند که شامل اندام های تناسلی نر (برچه) و ماده (برچه) هستند.

ساختار برگ: نهاندانگان معمولاً دارای برگ های سوزنی یا فلس مانند هستند که برای کاهش اتلاف آب سازگار هستند که در محیط های سردتر و خشک تر مفید است. آنژیوسپرم ها معمولاً دارای برگ های پهن هستند که در فتوسنتز کارآمدتر هستند.

سیستم عروقی: بازدانگان دارای تراکئیدها هستند که سلول های کشیده در آوند چوبی هستند که به انتقال آب کمک می کنند اما در مقایسه با عروق کارایی کمتری دارند. نهاندانگان دارای آوندهایی در آوند چوبی خود هستند که امکان انتقال آب کارآمدتر و رشد سریعتر را فراهم می کند.

گرده افشانی و لقاح: نهاندانگان عمدتاً برای گرده افشانی به باد متکی هستند و فرآیند لقاح آنها نسبتاً ساده است. آنژیوسپرم ها از روش های گرده افشانی مختلفی از جمله باد، آب، حشرات و حیوانات استفاده می کنند که منجر به فرآیند لقاح پیچیده تر و اغلب مؤثرتر می شود.

تنوع و پراکندگی: نهاندانگان تنوع کمتری دارند و عمدتاً در مناطق معتدل و شمالی یافت می شوند. نهاندانگان بسیار متنوع هستند و طیف وسیعی از زیستگاه ها را در سراسر جهان، از جنگل های بارانی استوایی گرفته تا بیابان های خشک، اشغال می کنند.