تفاوت نهاندانگان و بازدانگان چیست و چه فرقی دارند؟ — مقایسه ویژگی ها

بازدانگان (ژیمنوسپرم‌ها) و نهاندانگان (آنژیوسپرم‌ها) دو گروه اصلی گیاهان دانه دار آوندی هستند. نهاندانگان، که گیاهان گلدار هستند، بزرگ‌ترین و متنوع ترین گروه در پادشاهی Plantae هستند. با حدود 300000 گونه، آن‌ها تقریباً 80 درصد از تمام گیاهان سبز شناخته شده‌ای را که اکنون زندگی می‌کنند، نشان می‌دهند. بازدانگان یک گروه کوچک‌تر و قدیمی‌تر هستند و دانه‌های برهنه (دانه‌هایی که توسط میوه محافظت نمی‌شوند) تولید می‌کنند. تفاوت نهاندانگان و بازدانگان در قسمت‌های مختلف ساختار گیاه است که در ادامه به آن‌ها می‌پردازیم.

تفاوت نهان دانگان و بازدانگان چیست؟

تفاوت اصلی بین نهاندانگان و بازدانگان در نحوه رشد دانه‌های آن‌ها است. دانه‌های نهاندانگان در تخمدان‌های گل رشد کرده و توسط یک میوه محافظ احاطه شده است. گل‌ها می‌توانند یک جنس گرا باشند (به عنوان مثال گل‌های نر و گل‌های ماده) یا دو جنس گرا (گل دارای قسمت‌های نر و ماده است). دانه‌های بازدانگان معمولاً در مخروط‌های یک جنس گرا شکل می‌گیرند که به استروبیلی معروف هستند و گیاهان فاقد میوه و گل هستند.

فیلم آموزش علوم تجربی پایه نهم – بخش زیست و زمین شناسی در فرادرس

کلیک کنید

هر دو گروه از گرده برای تسهیل لقاح استفاده می‌کنند، اگرچه نهاندانگان دارای تنوع باورنکردنی از استراتژی‌های گرده افشانی هستند که در بین بازدانگان یافت نمی‌شود. در حالی که بازدانگان دارای تنوع بسیار زیادی از انواع و فرم‌های بدن هستند، از گیاهان یکساله گرفته تا درختان عظیم، نهاندانگان عمدتاً درختان و درختچه‌های چوبی هستند. به عنوان گیاهان آوندی، هر دو گروه حاوی زایلم (آوند چوبی) و آبکش هستند.

از آنجایی که بازدانگان و نهاندانگان هر دو گیاهان آوندی هستند، چرخه حیاتی غالب بر اسپوروفیت دارند. تشکیل بافت در نهاندانگان از مقدار و پیچیدگی موجود در بازدانگان بیشتر است. نهاندانگان دارای بافت آوندی تری پلوئید، برگ‌های مسطح به اشکال متعدد و ساقه‌های چوبی سخت هستند. به دلیل انواع بی‌شمار میوه‌ها یا گیاهان گلدار، رنگ‌ها و شکل‌های متنوعی از برگ‌ها، گل‌ها و میوه‌ها دارند. بازدانگان هاپلوئید، دارای برگ‌های سیخ دار و سوزنی مانند و چوب نرم هستند. بازدانگان از نظر آناتومیکی ساده‌تر هستند زیرا گل یا میوه نمی‌دهند و اگرچه از گونه‌های مختلف هستند، معمولاً فقط همیشه سبزهای بلند با مخروط قهوه‌ای هستند.

بازدانگان چیست؟

به گیاهانی که گل تولید نمی‌کنند اما مستقیماً بذر تولید می‌کنند، «ژیمنوسپرم» (gymnosperm) یا بازدانه گفته می‌شود. دانه‌ها در معرض دید باقی می‌مانند و بنابراین به معنی دانه‌های برهنه است. دانه‌ها در داخل تخمدان تولید نشده و در ساختار مخروطی شکل تولید می‌شوند. بازدانگان با تغییر مخروط‌های نر و ماده، که اندام تولید مثلی بازدانگان است، تولید مثل می‌کنند. بازدانگان را می‌توان به 4 نوع مختلف تقسیم کرد که شامل موارد زیر هستند:

• کونیفرها (مخروط داران). دسته گیاهان مخروطی عمدتاً درختان چوبی مانند مخروطیان، کاج، خزدارها هستند. اکثر این گیاهان برای زنده ماندن آب و هوای سرد را ترجیح می‌دهند و درختان همیشه سبز هستند.
• سیکادها. دسته سیکادها دارای مخروط نر یا مخروط ماده است. آن‌ها دارای برگ‌های مرکب بزرگی هستند که عموماً برای زنده ماندن به آب و هوای گرمسیری نیاز دارند. با این حال، این گیاهان همچنین می‌توانند خود را برای زنده ماندن در محیط باتلاقی وفق دهند.
• گنوفیت‌ها. گنوفیت‌ها شامل درختچه‌ها، پیچک‌ها و همچنین درختان است. این‌ها در آب و هوای گرمسیری یا معتدل یافت می‌شوند.
• گینکوفیت‌ها. گیاهان گینکوفیت‌ها دارای برگ درختان فن دار هستند. اکثر این گونه‌های گیاهی در حال حاضر منقرض شده اند. این درخت برای آسم و سایر اختلالات گردش خون مفید است. این گیاه همچنین به دلیل شگفتی‌های خود در زمینه تقویت حافظه شناخته شده است. درخت برگ‌ریز است و ارتفاع آن می‌تواند تا 20 تا 30 متر نیز برسد.

کدام گیاه نهان دانه محسوب می شود؟

نهاندانگان گیاهان گلدار هستند که دانه‌هایی در خود دارند. دانه‌های آنژیواسپرم در تخمدان‌های گل شکل می‌گیرد. بنابراین اساساً، گل اندام تولید مثلی است. گل‌ها دارای یک شکل بلند باریک و شبیه چوب به نام پرچم هستند که حاوی گرده است. گرده گیاهان توسط حیوانات پراکنده می‌شود. نهاندانگان میوه‌هایی را برای مصرف موجودات زنده تولید می‌کنند و کلیه غذاهای مشتق شده از گیاهان را تأمین می‌کنند. نهاندانگان را می‌توان بر اساس نوع دانه به راحتی به 2 گروه زیر تقسیم کرد:

• گیاهان تک لپه‌ای. تک لپه ای همانطور که از نامش مشخص است تنها 1 برگ دانه یا برگ جنینی دارد. به طور کلی 3 و مضربی از ۳ گلبرگ گل روی تک لپه‌ها وجود دارند و آرایش دسته‌های آوندی در ساقه پراکنده است. آن‌ها دارای رگ‌برگ‌های موازی هستند و معمولاً برگ‌ها باریک و بلند هستند.
• گیاهان دو لپه ای. دو لپه‌ای همانطور که از نامش پیداست به این معنی است که دو برگ دانه وجود دارد که به آن‌ها برگ‌های جنینی نیز گفته می‌شود. یکی از ویژگی‌های اصلی دو لپه‌ای این است که به طور کلی 5 و مضربی از ۵ گلبرگ گل در این طبقه از گیاهان وجود دارد، همچنین دسته‌های آوندی ساقه در دایره‌های متحد المرکز مرتب شده اند. برگ‌های دو لپه‌ای به صورت برگ‌های پهن دارای شبکه‌ای از رگبرگ‌ها هستند.

تفاوت چرخه زندگی بازدانگان و نهاندانگان چیست؟

تولید مثل بازدانگان از جهات مختلف با نهاندانگان متفاوت است. در نهاندانگان، گامتوفیت ماده در یک ساختار محصور تخمک، که در داخل تخمدان قرار دارد وجود دارد. در بازدانگان، گامتوفیت ماده روی پولک‌های مخروطی ماده وجود دارد. لقاح مضاعف یک رویداد کلیدی در چرخه زندگی نهاندانگان است، اما در بازدانگان به طور کامل وجود ندارد. ساختارهای گامتوفیت نر و ماده روی مخروط‌های جداگانه نر و ماده در بازدانگان وجود دارد، در حالی که در نهاندانگان ساختارهای گامتوفیت بخشی از گل هستند.

فیلم آموزش ریخت شناسی و تشریح گیاهی در فرادرس

کلیک کنید

در نهایت، باد نقش مهمی در گرده افشانی در بازدانگان ایفا می‌کند، زیرا گرده توسط باد دمیده می‌شود و روی مخروط‌های ماده فرود می‌آید. اگرچه بسیاری از نهاندانگان نیز گرده افشانی دارند، گرده افشانی این گروه از گیاهان توسط حیوانات بیشتر رایج است.

چرخه زندگی بازدانگان

تقریباً همه گیاهان خشکی با دو شکل متمایز متناوب تولید مثل می‌کنند: یک مرحله جنسی که گامت‌ها یا سلول‌های جنسی را تولید و آزاد می‌کند و امکان لقاح را فراهم می‌کند و یک مرحله پراکندگی. مرحله جنسی به عنوان گامتوفیت یا نسل هاپلوئید (n) شناخته می‌شود و مرحله پراکندگی اسپوروفیت یا نسل دیپلوئید (2n) است. در بازدانگان، مانند همه گیاهان آوندی، فاز اسپوروفیت نسل غالب است. مرحله گامتوفیت به چند سلول کاهش می‌یابد، کیسه جنین (ماده) و دانه گرده (نر). میکروسپور هاپلوئید (n) و مگاسپور (یعنی هر اسپور دارای یک مجموعه کروموزوم واحد است) که در مخروط‌های نر و ماده تولید می‌شود. مگاسپور ماده به کیسه جنین (مگاسپوروفیت) تبدیل می‌شود که در داخل تخمک رشد می‌کند و در مخروط ماده روی درخت باقی می‌ماند. میکروسپورهای نر به دانه‌های گرده (میکروسپوروفیت) تبدیل می‌شوند و از مخروط‌های نر به مخروط‌های ماده ترجیحاً در گیاهان مختلف، توسط باد یا حشرات منتقل می‌شوند.

دانه‌های گرده از طریق شکاف میکروسکوپی در لایه تخمک به نام میکروپایل وارد تخمک‌ها می‌شوند. به محض ورود، آن‌ها بیشتر بالغ می شوند و سلول‌های اسپرم تولید می‌کنند. گامتوفیت‌ها از نظر آب، مواد مغذی و حفاظت کاملاً به اسپوروفیت وابسته هستند. اما برای لقاح نیازی به آب خارجی نیست. دو روش لقاح در ژیمنوسپرم‌ها وجود دارد. سیکادها و جینکوها دارای اسپرم‌های متحرکی هستند که به داخل تخمک شنا می‌کنند، در حالی که اسپرم مخروطیان و گنوتوفیت‌ها در امتداد لوله گرده‌ای که در داخل تخمک تشکیل شده است به کیسه جنین منتقل می‌شود. هنگامی که تخمک و اسپرم ترکیب شده و لقاح اتفاق می‌افتد، یک زیگوت دیپلوئید (2n) با دو مجموعه کروموزوم تشکیل می‌شود. زیگوت با تقسیم سلولی (میتوز) به جنین تبدیل شده و در نهایت دانه را تشکیل می‌دهد.

دانه بالغ شامل جنین و بقایای گامتوفیت ماده (که به عنوان یک منبع غذایی عمل می‌کند) و پوشش دانه است. سپس دانه جوانه زده و به شکل شبیه درخت یا گیاه (اسپوروفیت بالغ) رشد می‌کند. سپس گیاهان اسپوروفیت (2n) مخروطی تولید می‌کند که در آن‌ها مگاسپورهای هاپلوئید و میکروسپورها تولید می‌شوند. سپس تحت فرآیند تقسیم سلولی به نام میوز قرار گرفته که منجر به ایجاد چهار سلول دختر (در هر کدام با نصف تعداد کروموزوم‌های سلول مادر) می‌شود. تولید گامتوفیت هاپلوئید در مخروط‌های ماده اتفاق می‌افتد که در نهایت دانه‌های اسپوروفیت دیپلوئید را آزاد می‌کند و به این ترتیب چرخه ادامه می‌یابد.

چرخه زندگی نهاندانگان

مجموعه وسیعی از ساختارهای گل نهان‌دانگان برای تولید مثل جنسی است. چرخه زندگی نهاندانگان شامل یک مرحله اسپوروفیت و یک گامتوفیت است. در نهان دانگان، مانند همه گیاهان آوند دار، فاز اسپوروفیت نسل غالب است. فاز گامتوفیت به چند سلول کاهش می یابد و گامتوفیت‌ها کاملاً به اسپوروفیت وابسته هستند. میکروسپورهای هاپلوئید (n) و مگاسپورها (یعنی هر اسپور دارای یک مجموعه کروموزوم واحد است) توسط تقسیم میوز تولید می‌شوند. مگاسپورهای ماده به کیسه جنین (مگاسپوروفیت) تبدیل می‌شوند که در داخل تخمک رشد می‌کند و در داخل گل روی گیاه باقی می‌ماند.

میکروسپورهای نر به دانه‌های گرده (میکروسپوروفیت) تبدیل می‌شوند و طی فرایند گرده افشانی به گل‌های دیگر، ترجیحاً در گیاهان مختلف منتقل می‌شوند. دانه‌های گرده بر روی کلاله گل فرود می‌آیند و یک لوله گرده از دانه گرده به سمت پایین رشد می‌کند و در نهایت به تخمدان رسیده و وارد تخمک می‌شود. گامت یا اسپرم نر (دو عدد در نهان دانگان) در امتداد لوله به کیسه جنین داخل تخمک می‌رود و در آنجا با گامت ماده (تخمک) ترکیب می‌شود و یک زیگوت دیپلوئید (2n) (با دو مجموعه کروموزوم) ایجاد می‌کند.

زیگوت با تقسیم سلولی (میتوز) به جنین درون بذر تبدیل می‌شود. در نهان دانگان، دومین سلول اسپرم با سلول مرکزی بزرگ گامتوفیت ماده ترکیب می‌شود، که سپس به اندوسپرم تبدیل می‌شود، یک بافت غنی از مواد مغذی که تغذیه جنین در حال رشد را تأمین می‌کند. سپس بذر جوانه زده و به شکل گیاه (اسپوروفیت بالغ) رشد می‌کند. گیاهان اسپوروفیت گل‌هایی تولید می‌کنند که در آن‌ها مگاسپور هاپلوئید و میکروسپورها تولید می‌شوند. این‌ها تحت فرآیند تقسیم سلولی به نام میوز قرار گرفته‌اند که منجر به ایجاد چهار سلول دختر در هر کدام با نصف تعداد کروموزوم‌های سلول مادر می‌شود. تولید گامتوفیت هاپلوئید در داخل گل‌ها صورت می‌گیرد که در نهایت دانه‌های اسپوروفیت دیپلوئید را آزاد می‌کند و چرخه به همین ترتیب ادامه می‌یابد.

شباهات های نهان دانگان و بازدانگان

شباهت‌های کلیدی بین نهاندانگان و بازدانگان در زیر آورده شده است:

• هر دو گیاهان زمینی آوندی دانه دار هستند.
• هر دو حاوی تخمک هستند، ساختاری که به دانه تبدیل می‌شود.
• در هر دو گروه وجود لوله‌های گرده به همجوشی گامت‌های نر و ماده کمک می‌کند.
• بدن اصلی گیاه در هر دو گروه بازدانگان و نهاندانگان اسپوروفیت دیپلوئید است.
• در هر دو گروه، اسپوروفیت به ریشه، ساقه و برگ متمایز می‌شود.

سیر تکاملی نهان دانگان و بازدانگان چگونه است؟

زندگی گیاهی میلیون‌ها سال پیش از جلبک‌های اولیه در دریا تکامل یافته است. سپس خزه‌های غیر آوندی و جگرواش‌ها در محل حاضر شدند. این نوع از گونه‌های زنده از طریق تکه تکه شدن یا اسپور تولید مثل می‌کنند. در مرحله بعد گیاهان آوندی بدون دانه مانند سرخس و دم اسبیان حضور پیدا کردند. گیاهان دارای سیستم آوندی قوی‌تر بودند و قادر به بلندتر شدن بودند. بازدانگان یا ژیمنوسپرم‌ها، مانند مخروطیان و جینکو بیلوبا، در دوران پالئوزوئیک ظاهر شده و با پراکندگی دانه‌های برهنه که در گل یا میوه غوطه ور نشده اند، تکثیر می‌شوند. نهاندانگان یا آنژیوسپرم‌ها بعداً در دوران مزوزوئیک تکامل یافتند. آنژیواسپرم‌ها با ایجاد یک سیستم آوندی پیچیده، گل‌ها و میوه‌ها با یک اکوسیستم زمینی چالش برانگیز سازگار شده اند. آن‌ها توسط بذر تکثیر می‌شوند و به سرعت در خشکی پخش می‌شوند.

کاربردهای نهاندانگان و بازدانگان

نهاندانگان تقریباً همه غذاهای گیاهی و همچنین بیشتر خوراک دام را تأمین می‌کنند. غلات، میوه‌ها، حبوبات، شب بو (شامل سیب زمینی و گوجه فرنگی)، کدو و کلم همگی نهاندانه هستند. سایر نهاندانگان مانند پنبه و کتان کاغذ و منسوجات را فراهم می‌کنند. از چوب سخت آنژیواسپرم برای ساخت چوب کف سخت استفاده می‌شود. بازدانگان از گروه مخروطیان مانند کاج، صنوبر و صنوبر معمولاً برای الوار استفاده می‌شوند. سایر بازدانگان به محصولات دیگری مانند صابون، لاک و عطر تبدیل می‌شوند.

تفاوت ساختاری نهان دانگان و بازدانگان

نهاندانگان به تازگی، حدود 140 میلیون سال پیش تکامل یافته است. بازدانگان زودتر از نهاندانگان، حدود 305 میلیون سال پیش تکامل یافته اند. نهان دانگان گیاهان خشکی پیشرفته‌ای هستند. بازدانگان در مقایسه با نهان دانگان ابتدایی تر هستند. حدود 250،000 گونه از نهاندانگان ثبت شده است در حالی که ۷۲۰ گونه از بازدانگان ثبت شده اند. در نهاندانگان، ساختارهای تولید مثل در یک ساختار خاص به نام گل متولد می‌شوند در حالی که بازدانگان فاقد گل هستند. در ادامه تفاوت‌های ساختاری دیگر میان نهاندانگان و بازدانگان را بررسی کرده ایم.

تفاوت اسپوروفیل در نهان دانگان و بازدانگان

در نهاندانگان، اسپوروفیل‌های اصلاح شده به عنوان قسمتی از گل یافت می‌شوند. در بازدانگان، اسپوروفیل‌ها ساختارهای جداگانه‌ای به عنوان استروبیلی یا مخروط ایجاد می‌کنند. در نهاندانگان، گل‌ها معمولاً حاوی پرچم و مادگی هستند. در حالی که در بازدانگان، مخروط‌ها دو نوع هستند، مخروط‌های نر و مخروط‌های تخمک گذاری یا مخروط‌های ماده که می‌تواند در یک گیاه یا دو گیاه وجود داشته باشند.

تفاوت تخمک و دانه گرده در نهاندانگان و بازدانگان

در نهاندانگان، تخمک‌ها توسط یک یا چند تخمدان پوشانده می‌شوند. در حالی که در بازدانگان، تخمک‌ها مستقیماً روی مگاسپوروفیل‌ها منتقل می‌شوند. در نهان دانگان گرده‌ها در بساک گل یافت می‌شوند. در بازدانگان، گرده‌ها در میکرو اسپورانژی روی استروبیلی یافت می‌شوند. در نهاندانگان دانه گرده به وسیله کلاله دریافت می‌شود در حالی که در بازدانگان گرده به طور مستقیم با باز شدن تخمک و رشد میکروپایل دریافت می‌شود. در نهاندانگان گرده افشانی توسط حیوانات رایج است در حالی که در بازدانگان عمدتا گرده افشانی توسط باد صورت می‌گیرد. در نهاندانگان، گرده‌ها می‌توانند متفاوت باشند، گرده‌های پراکنده شده توسط باد دیواره صاف و وزن کمی دارند. در بازدانگان گرده‌ها در برخی از جنس‌ها دارای بال هستند. در نهاندانگان، دانه گرده بالغ از سه سلول، یک سلول لوله ای و دو سلول اسپرم تشکیل شده است. در بازدانگان دانه گرده بالغ از دو سلول اسپرم تشکیل شده است.

تفاوت ساقه، برگ و دانه در نهاندانگان و بازدانگان

ساقه در نهاندانگان از چوب سخت ساخته شده است در حالی که در بازدانگان جنس ساقه از چوب نرم است. شکل برگ‌ها در نهاندانگان پهن و مسطح هستند در حالی که در بازدانگان ساختار برگ‌ها سوزنی است. در نهاندانگان دانه‌ها در داخل یک تخمدان با یک پوشش دو لایه محصور شده است که بالغ می‌شود و یک میوه را تشکیل می‌دهد. در بازدانگان دانه‌ها برهنه یا فاقد یک پوشش خارجی است و با یک لایه تک لایه ممکن است به صورت مخروط وجود داشته باشد.

تفاوت آوندها در نهاندانگان و بازدانگان

در نهاندانگان زایلم آوندها را تشکیل می‌دهد در حالی که در بازدانگان زایلم در تشکیل آوندها نقشی ندارد. در آوندهای آبکش در گیاهان نهان دانه سلول‌های همراه نیز وجود دارند اما در بازدانگان سلول‌های همراه وجود ندارند.

تفاوت لقاح و گامت ها در نهاندانگان و بازدانگان

در نهاندانگان لقاح مضاعف در جایی انجام می‌شود که گامت‌های نر و ماده عملکرد فعال دارند. یکی لقاح زایشی و دیگری لقاح رویشی انجام می‌دهد. اما در بازدانگان یک گامت نر عملکردی است که تنها یک نوع لقاح را انجام می‌دهد. گامت نر در نهاندانگان فاقد تاژک بوده و روی سلول تخمک می‌نشیند. در گیاهان بازدانه گامت نر تاژک دارد و بنابراین می‌تواند شنا کند تا به تخمک برسد. در جدول زیر تفاوت‌های نهاندانگان و بازدانگان به طور کامل وجود دارد.

جدول تفاوت های بازدانگان و نهان دانگان

فیلم آموزش علوم تجربی پایه نهم – بخش زیست و زمین شناسی در فرادرس

کلیک کنید