Ашық ТҰҚымдылар бөлiмi (отдел голосеменные Gymnospermae)

Ашық тұқымдылардың тұқымдары аналық бүрдiң тұқымдық қабыршақтарының төменгi жағында ашық жатады. Бұл әсiресе сiбiр қарағайында айқын байқалады. Ашық тұқымдылар бөлiмi деген атау осы ерекшелiктерiне байланысты берiлген.

Жалпы сипаттамасы. Осыдан 200 млн жыл бұрын ашық тұқымдылар жер бетiнде кең таралған өсiмдiктер болған. Қалың ормандар түзген. Қазiргi кезде олардың бiрқатар топтары жойылып кеткен. Қазақстанда ашық тұқымдылардан шырша (ель - Picea), қарағай (сосна - Pinus), балқарағай (листвинница – Larix), самырсын (пихта - Abies), арша (можжевельник - Juniperus), қылша (эфедра - Ephedra) туыстарының түрлерi өседi. Ашық тұқымдылардың бiздiң республикамызда кең таралғандарының бiрi қарағай туысы. Қарағайдың Қазақстанда екi түрi кездеседi: кәдiмгi қарағай (сосна обыкновенная – Pinus silbestris) және сiбiр қарағайы(сосна сибирская – Pinus sibirica). Қарағайлар биiк, әрi түзу болып өседi және орман түзедi. Қарағайлардың бөрiкбасын ормандарда дiңiнiң жоғарғы ұшына таман кететiн жанама бұтақтары түзедi. Сондықтан қарағайлар жарықты жақсы өткiзедi. Қарағайлар көп күй толғамайтын өсiмдiктер. Кәдiмгi қарағай деген түрi құмды жерлерде, тауларда, кейде жалаңаш жартастарда да өседi. Қарағайлардың кiндiк тамыры жақсы жетiледi және терең кетедi. Құмды жерлерде қарағайлардың кiндiк тамырымен бiрге жанама тамыры да жақсы жетiледi. Батпақты жерлерде керiсiнше қарағайлардың кiндiк тамыры нашар жетiледi.

Қолайлы жағдайда қарағайлар 30-40 м жетедi және 350-400 жылдай өмiр сүредi. Қылқан жапырақтылардың сабағының iшкi құрылысы бiртектес келедi. Сабақтың көп бөлiгiн сүрек қабаты алып жатады. Қабық қабаты мен өзегi нашар жетiлген. Орталық шеңберiнде өткiзгiш ұлпалардың екi түрлi тобы болады. Олардың бiр тобы фотосинтез процесiнiң нәтижесiнде өркендерде түзiлген органикалық заттардың тамырға өтуiн қамтамасыз етедi. Ұлпалардың екiншi тобы тамыр арқылы сорылған суды, минералдық заттарды өркендерге жеткiзедi. Өзегi қабықшалары жұқа дөңгелек клеткалардан тұрады. Қылқан жапырақтылардың дiңiнiң қабықтық бөлiгiнде де, сүректiк бөлiгiнде шайыр жолдары болады. Қарағайларда екi түрлi өркен болады: ұзарған және қысқарған өркендер. Ұзарған өркендер ұзындыққа шексiз өседi.

Қарағайлардың жас бұтақтарында қоңыр түстi ұсақ қабыршақ жапырақшалары болады. Оларың қолтығында қысқарған өркендер жетiледi. Кәдiмгi қарағайдың қысқарған өркендерiнде екiден қоңырлау- жасыл түстi, қылқан жапырақтары орналасады.Қылқандары 3-6 жыл өмiр сүредi, содаң соң қысқарған өркенiмен бiрге түсiп отырады. Сондықтан, жерге түскен қылқандары екi екiден бiрiккен болады.

Қылқандары жiңiшке ұзын келедi. Олардың сыртын қатты қабықша жауып тұрады және устьицалары көп болмайды. Сондықтан қарағайлар суды аз буландырады және құрғақшылыққа төзiмдi келедi. Қарағайлар жарық көп түсетiн ашық жерлерде жақсы өседi. Қыста ылғалдың тапшылығына қарамастан тiршiлiгiн тоқтатпайды. Қыс кезiнде қылқандарын тастамайды. Қылқан жапырақты ағаштардың көп тарағандарының бiрi- шырша (ель - Piceae). Шыршалы орман ТМД аумағында үлкен кеңiстiктi алып жатыр. Сiбiрде шырша самырсынмен қосылып қылқанжапырақты көлеңкелi орман (тайга)түзедi. Мұндай ормандарды жартылай қараңғылық басып тұрады. Бұл жерде ағаштардың бөрiкбастары бiр- бiрiмен түйiскен. Көлеңкелi орманда бұталар мүлдем болмайды, ал шөптесiн өсiмдiктер өте аз кездеседi. Топырақтың бетiн жасыл мүктер немесе жерге түскен қылқандардан тұратын төсенiштер жауып тұрады.

Шырша қарағайдан сыртқы түрiмен оңай ажыратылады және төзiмдi келедi. Қоректiк заттарға бай, ылғалдығы жоғары топырақта өседi. Шыршаның кiндiк тамыры нашар жетiлген. Жанама тамырлары жердiң бетiне жақын жатады, сондықтан да оны жел тамырларымен қопарып, аударып тастайды. Шырша ағашы 250 жылға дейiн жасайды және биiктiгi 40 метрден астам болады.

Шыршаның бөрiкбасы пирамидаға ұқсас. Шыраның қысқа және үшкiр қылқандары, бұтақтардың сыртын жауып тұрады және 5-7 жылға дейiн түспейдi. Жапырақтары қылқан түрiнде болатын өсiмдiктердi қылқанжапырақтар деп атайды. Оларға самырсын, балқарағай, сiбiр самырсыны, арша, тис және тағы басқалар жатады.

Балқарағайдың қылқандары жыл сайын күзде түседi. Бұл жағынан ол жапырақтары түсiп отыратын ағаштарға ұқсас. Балқарағай Сiбiрде көп таралған және үлкен алқапты алып жататын орман түзедi.

Қылқанжапырақтылардың iшiнде кiшiлеу ағаштар немесе бұталар болады. Оларға кәдiмгi аршаны жатқыза аламыз. Оның жапырақтары ине тәрiздi, тiкенектi. Бүрлерi жасыл түстi, сыртын балауыз басқан, шырынды жемiске ұқсайды. Ашық тұқымдылардың iшiнде шөптесiн өсiмдiктер жоқ.

Көбеюi. Ашық тұқымдыларда қарақайдың көбеюiн қарастырамыз. Қарағай барлық ашық тұқымдылар секiлдi тұқымы арқылы көбейедi. Қарағайдың ашылған аналық бүрiнiң қабыршақтарының қолтығында екiден тұқым орналасады. Және олар ашық жатады. Соған байланысты қарағайды және басқа да қылқан жапырақтыларды ашық тұқымды өсiмдiктерге жатқызады.

Қарағайдың тұқымы қалай пайда болатынын қарастырайық.

Көктемде қарғайдың жас бұтақтарында екi түрлi : аталық және аналық бүрлер пайда болады. Аталық бүрлер сарғылт жасыл түстi болады, және жас өркендерiнiң түп жағына тығыз топтасып орналасады. Аналық бүрлер қызғылттау түстi болады және жалғыздан орналасады.

Аталық бүр өстен және оған тығыз орналасқан қабыршақтардан тұрады. Осы қабыршақтардың қолтықтарында екiден тозаң қабы орналасады. Тозаң қабының iшiнде көптеген екi клеткалы тозаңдар жетiледi. Әрбiр тозаңның екiден ауа қуысы болады. Мұндай тозаңдарды жел аналық бүрдiң тұқым бүршiгiне оңай жеткiзедi. Аналық бүрлерi де сол ағашта дамиды. Олар жас бұтақтардың жоғары ұштарында бiреуден орналасады. Аналық бүрде екi түрлi қабыршақ болады. Сыртқы жабындық қабыршақтар, астында тұқымдық қабыршақтар орналасады. Осы тұқымдық қабыршақатардың қолтығында екiден тұқымбүршiгi пайда болады.

Аталық бүрде пiсiп жетiлген тозаңдар, тозаңқаптың қабықшасы жыртылуының нәтижесiнде сыртқа шашылады. Оларды жел алып кетедi. Тозаңдануын тұқымбүршiгiнiң саңылауына келiп түскен тозаң жүзеге асырады. Тұқымбүрi тозаңданғаннан кейiн аналық бүрдiң қабыршақтары бiрiгiп, шайырмен желiмделiнедi. Тозаңдарда аталық, ал тұқымбүршiктерiнде аналық жыныс клеткалары жетiледi. Ұрықтану тұқымбұршiктерiнде жүзеге асады. Ұрықтанған аналық жыныс кеткаларынан ұрық, ал тұқымбүршiгiнен тұқым пайда болады. Осыдан кейiн аналық бүрдiң көлемi ұлғайып қайтадан сүректенедi. Алғашқы кездерде аналық бүрлердiң түсi жасыл болады, кейiнiрек қоңырқай тартады. Қарағайдың тұқымдары тозаңданған уақыттан бiр жарым жыл өткен соң пiсiп жетiледi. Бiрақ бүрден екi жылдан кейiн шашылады. Ашық тұқымдылардың тұқымдарында артық қор заттарын жинайтын ұлпа болады. Ол ұрықты қоршап тұрады.

Қарағай тұқымының жұқа жарғақ қанатшалары болады, солар арқылы олар желмен таралады. Бiрақ кейбiр қарағай тұқымдарында қанатшалар кездеспейдi. Сiбiр қарағайының (самырсын қарағайының) тұқымын самырсын жаңғақшасы деп атайды.

Кәдiмгi қарағайдың бүрiнiң мөлшерi онша үлкен болмайды, оның ұзындығы 4-5 сантиметрден аспайды. Шыршаның бүрi үлкен болады және оның ұзындығы 4-5 сантиметрден аспайды. Шыршаның бүрi үлкен болады және оның ұзындығы 10-15 сантиметрге жетедi. Шыршаның тұқымбүршiгiндегi тұқымдары шашылып жел арқылы оңай таралады. Келешегiнде осы тұқымдардан жас қарағай өсiмдiгi пайда болады.

Ашық тұқымдылардың табиғаттағы және халық шаруашылығындағы маңызы

Ашық тұқымды өсiмдiктердiң табиғаттағы және халық шаруашылығындағы маңызы орасан зор. Олар фотоситез процесiнiң нәтижесiнде органикалық заттар түзедi, және ауаға оттек бөлiп шығарады.