Крупнейшим событием в эволюции растительного мира стало появление растений, размножающихся семенами. Одной из древних групп семенных растений, возникших в конце девона, около 370 млн. лет назад, были Голосеменные.

Первыми голосеменными растениями были ныне вымершие семенные папоротники.

С той эпохи до наших дней на планете существуют уникальные виды Голосеменных.

Например, Гинкго билоба, которое часто называют «живым ископаемым». 

В современной медицине это растение используют для улучшения памяти.

Само название «Голосеменные» указывает на то, что семена лежат открыто на чешуевидных листьях, в отличие от цветковых растений, т.е. Покрытосеменных.

Давайте рассмотрим, каким образом споровые растения «превратились» в семенные.

А для этого вспомним немного теории: органы бесполого размножения у папоротников называются спорангиями.

Спорангии с мелкими спорами называются микроспорангиями (от микро – маленький), а с крупными – мегаспорангиями (от мега – большой).

Несколько скученно расположенных спорангий, или спор, образуют сорусы.

Итак, по одной из научных версий, голосеменные произошли от разноспоровых папоротников, на вайях которых размещались сорусы со спорами разного размера.

Гаметофит всех споровых растений нуждался в воде, и вся половая стадия полностью зависела от влажности среды. 

Засушливые условия палеозойской эры обрекли споровые растения на поиск приспособлений.

В микроспорангиях из микроспор (не выпадающих на землю, и не зависящих от воды), стал появляться мужской гаметофит, состоящий из нескольких клеток. В мужском гаметофите под оболочкой начали формироваться мужские половые гаметы, которые стали называться пыльцевым зерном или пыльцой.

Пыльцевые зерна были настолько малы и многочисленны, что запросто могли переноситься ветром.

В это же время мегаспорангий то же стал превращаться: из мегаспоры прямо на поверхности чешуи пророс женский гаметофит - семязачаток, который продуцирует яйцеклетку. Так гаметофиты предков семенных растений стали независимыми от влажности среды.

С течением времени Вайи (побеги, несущие спорангии) с микроспорангиями стали сгущаться, образуя что-то на подобии шишки, это происходило и с побегами, несущими мегаспорангии. Так у спорофита, разноспорового папоротника, возникло 2 типа «шишек».

А теперь посмотрим на современные голосеменные, в большинстве своем это хвойные растения.

Например, сосна.

Найдем у нее микроспорангий – мужскую шишку и мегаспорангий – женскую шишку. Замечаете схожесть с папоротниками?

Итак, как появляется семя у Голосеменных?

По ветру легкая пыльца с мужской шишки переносится на липкую поверхность смолистой женской шишки, где на чешуйках уже сформировались яйцеклетки в так называемых семязачатках женского гаметофита. Только через год после опыления спермии достигают яйцеклетки и сливаются, образуя зиготу, а потом и зародыш.

Зародыш, находящийся в семязачатке имеет маленький корешок, и зачаточный побег, а также запас питательных веществ. Наружные покровы женского гаметофита – семязачатка отвердевают до плотных покровов – семенной кожуры. Эти процессы длятся весь второй год, а шишка приобретает крупные размеры. И только на третий год созревшие семена высыпаются из раскрытой шишки на землю, поедаются птицами или другими животными и разносятся от материнского растения. Сложный эволюционный путь прошли растения, чтобы сформировать семя – залог размножения и расселения в засушливые времена.

К Отделу Голосеменные относят Класс Хвойные, из которого нам знакомы следующие растения: сосна, ель, пихта, лиственница и многие другие.

Все голосеменные имеют стебель, корень и листья. Листья – игольчатые, у некоторых видов чешуйчатые, все виды голосеменных размножаются семенами. На взрослом хвойном растении можно увидеть шишки двух типов мелкие, невзрачные и смолистые – это женские и ярко-желтые – мужские шишки, появляющиеся чаще всего в весенний период.

Нужно заметить, что Хвойные это в основном деревья (кедр, ель, лиственница) и кустарники (например, можжевельник и туя), травянистых жизненных форм в этой группе нет. Хвойные образуют Таежные леса России, Горные леса северной Америки, где уникальным представителем является секвойя, достигающая в высоту 100 метров. Семена секвойи дают ростки только после низового пожара, раскаляющего твердую семенную кожуру, образуя на ней трещины.

Древесина хвойных заполняет всю полость ствола, тогда как сердцевина развита слабо и кора очень тонкая, поэтому хвойные являются весьма ценными для хозяйства и строительства.

Но в результате обширных рубок, пожаров, и загрязнения атмосферы площади лесов стремительно сокращаются. А значит, исчезают и населяющие эти леса виды животных и растений, сокращая биологическое разнообразие видов на нашей планете. Сохраняя природу нашей страны, мы с вами должны активно участвовать как в посадке леса, так и уходе за ним.