Sēklaugi.
Sēklaugi ir augu valsts visaugstāk attīstītais nodalījums. Šī nodalījuma augiem ir raksurīga sēkla, kas izveidojas no sēklaizmetņa. Augus, kuriem sēklaizmetņi atrodas brīvi uz sēklzvīņām, pieskaita pie kailsēkļu apakšnodalījuma, bet augus, kuriem sēklaizmetņi atrodas sēklotnē,– pie segsēkļu apakšnodalījuma.
Kailsēkļu apakšnodalījums.
Seklaizmetņa esamība ir pazīme, kas nodala vienkāršākos kailsēkļus no papardēm. Sēklaizmetņi izveidojušies filoģenēzē saistīta ar paparžu heterosporiju. Arī kailsēkļi pieskaitāmi pie heterosporiem augiem, jo tiem veidojas divejādi tipa sporas – mikrosporas un megasporas. Taču jānorāda, ka filoģenētiski kailsēkļi nav atvasināmi no mūsu paparžaugiem, bet gan no vienkāršākajiem devona perioda paparžaugiem. Jāatceras arī, ka, sākot no devona, paparžaugu un kailsēkļu attīstības līnijas ir dažādas. Pilnveidotākās formas kailsēkļi uz Zemes parādijās un attīstījās vienlaikus ar pirmajiem segsēkļiem un mūsdienu papardēm.
Sēklaizmetņa izveidošanās procesam kailsēkļa evolūcijā bija ļoti liela nozīme, jo tas deva iespēju labāk pielāgoties jaunajiem vides apstākļiem. Kailsēkļu attīstības ciklā dominē sporotīvs, resp., paši augi. Turpreti gan vīrišķais, gan sievišķais gametofīts ir stipri reducēts. Sievišķais gametofītī veidojas sēklaizmetņos. Tajos attīstās megasporas un pēc apaugļošanās izveidojas sēkla.
Vīrišķais gametofīts kailsēkļiem ir stipri reducēts– gandrīz līdz pilnīgai veģetatīvo šūnu zaudēšanai. Tā evolūcijā redzama putekšņa dīgstobra parādīšanās un pilnveidošanās.
Pie kailsēkļiem pieder tikai kokaugi.
Ar kailsēkļu vairošanos iepazīsimies parastās priedes vairošanās piemēriem. Katras sēklzvīņas žāklē atrodas divi kauli sēklaizmetņi. Tos klāj sega jeb integuments. Katra sēklaizmetņa centrālo daļu sastāda nucels, kurā izveidojas divi arhegoniji, katrs ar vienu olšūnu. Mikrosporas (putekšņi) veidojas mikrosporangijos. Gatavām priežu mikrosporām ir divi lidpūslīši, kas sekmē mikrosporu pārnešanu ar vēju. Mikrosporas izkaisa un notiek apputeksnēšanās. Jāatzīmē, ka priedei un arī citiem skuju kokiem starp apputeksnēšanos un apaugļošanu paiet ilgs laiks, piemēram, priedēm– apmēram 14 mēneši. Mikrosporas pa šo laiku atrodas ieslēgtas uz nucela. Tikai nākamā gada vasarā, kad sievišķie čiekuri ir sasniegušu maksimālu attīstību, turpinās arī mikrosporu attīstība: veģetatīvā jeb putekšņa dīgstobra šūna izstiepjas, veidojot dīgstobru, kas ieaug nucela audos un sasniedz arhegoniju. Izveidojas divi spermiji, kas, plīstot dīgstobra galam, nonāk arhegonijā un saplūst tikai viens spermijs. Apaugļotā olšūna tūlīt dalās, un sāk veidoties jauns dīglis.
Parasti vienā sēklā attīstās viens dīglis. Taču, it īpaši skuju kokiem, vērojama poliembionija t.i., vairāku dīgļu izveidošanās. Priedes vairošanās no segsēkļu vairošanāš atšķiras ar to, ka nenotiek divkāršā apaugļošanās. Endosperma veidojas no nucela audiem un nav segsēkļu endospermai.
Priežu dīglis sastāv no dīgļsaknes, dīgļstumbra, dīgļlapām un dīgļpumpura. Dažādām priežu sugām dīgļlapu skaits svārstās robežās no 6 lidz 15, mūsu parastajām priedēm ir 6 dīgļlapas. Priežu sēklas pilnīgi nogatavojas oktobrī, bet izsējas tikai nākama gada aprīlī, maijā, tātad praktiski divus gadus pēc ziedēšanas un apputeksnēšanas un gadu pēc apaugļošanās. Lidz ar to priedēm ik gadu redzam trejāda tipa sievišķo čiekuru: 1)sīkus, iesarkanus, kuros notiek aputekšņošana; 2 )zaļus, daudz lielākus, kuros notiek apaugļošanāš, un 3)lielus, jau pilnīgi nobriedušus čiekurus ar gatavām sēklām. Nobriedušie čiekuri atver savas sēklzvīņas un izkaisa sēklas. Parastās priedes sēklām ir lidspārns, un tās izplatās ar vēju.
Parastā priede Bijušās PSRS ziemeļdaļas un vidusdaļas apgadalos sastopama lielās platībās. Tā plaši izplatīta arī ārpus bijušas PSRS robežām. Koks sasniedz līdz 45 m. augstumu. Latvijā priežu meži aizņem 53% no mežu kopplatības. Augsnes ziņā priede nav izvēlīga– ta galvenokārt sastopama smilts augsnē, kurās dziļi ieaug koka galvenā sakne, kas vairākārt zarojas. No tās atiet daudzas sānsaknes. Uz šādām smilšainām augsnēm veidojas plaši priežu sili. Nelabvēlīgos apstākļos – purvos – izaug sīkas, bieži vien kroplīgas priedes, kuras 100 gadu vecumā nepārsniedz 1 m. augstumu.
Priežu stumbra un zaru koksnē atrodas sveķu aile, kas izdala sveķus. Sveķi aizsargā kokus no dažādu kaitīgu organismu iedarbības. Uz parastās priedes zariem skujas novietojas pa divām uz īsvasām. Skujas dzīvo 2–3 gadus un nomainās pakāpeniski. Priežu mežos gaiss piesātināts ar ēteriskām eļļām un ozonu. Tas praktiski nesatur kaitīgus mikrobus, tāpēc šādos priežu mežos ceļ sanotorijas plaušu slimniekiem.
Parastā egle ir otrs biežāk izplatītākais skuju koks pēc parastās priedas. Egle ir ēncietīga un prasīgāka pret augsni. Tās sakņu sistēmā ir sēkla un attīstās augsnes virskārtā, tāpēc arī vētras egles izgāž ar visām saknēm. Parastās egles skuju četršķautnains, to dzīves laiks sasniedz 5–7 un pat 10 gadus. Sievišķie stobili ir sarkanīgi, uz augšu stāvoši, vēlāk, nogatavojoties sēklai, tie noliecas uz leju. Virišķie strobili ir ieapaļi, olveidīgi, gaiši dzeltenīgi.
Egles un priedes koksni lieto celtniecībā, dzelzceļu gulšņu gatavošanai, celulozes un papīra rūpniecībā, ķīmiskajā rūpniecībā no tās iegūst sveķus terpentīnu, kolofoniju.
Parkos un dārzos kultivē dažādas introducētas dekoratīvās priežu un egļu sugas (ciedrpriedes, Veimuta priedi, aso egli). No Sibīrijas ciedru priedes sēklam iegūst ciedru eļļu.
Parastais kadiķis jeb paegle ir vēl viens no savaļas skuju kokiem Latvijā. Parastais kadiķis pieder pie ciprežu dzīmtas. Tā skujas ir adatveida, novietotas mieturos pa 3 vai arī pretējas, zvīņveida. Parastai kadiķis ir divmāju augs. Sēklām nogatavojoties, sēklzvīņas kļūst sulīgas un saaugot izveido t.s. čiekurogu. Čiekurogas lieto arī medicīnā.
Parastā īve – aizsargājams, indīgs augs, sastopams galvenokārt Piejūras līdzenumā vai tā tuvumā. Ap sēklām rudenī izaug sarkanā sēklsedze, kas rada maldīgu iespaidu, it kā īvei būtu ogas. Īve ierakstīta Latvijas PSRS Sarkanajā grāmatā.
Latvijā Ventas baseinā atrodamas brūnogļu nogulas, kuras veidojušās mezozojā, apmēram pirms 150–200 milj. gadu. Tajās sastopamas senu skuju koku koksnes (liginīdi) un ziedputekšņu atliekas. Kā rāda P.Galenieka pētījumi, šis ir īvju dzimtas skuju koka atliekas. Tas liecina, ka apmēram pirms 110–115 miljoniem pie mums ir auguši krāšņi eksotisku skuju koku meži.
Segsēkļu apakšnodalījums.
Pie ši nodalījuma pieder vairāk nekā puse no pasaulē zināmo augu sugu kopskaita. Segsēkļu raksturīga pazīme ir zieds, kurā megasporofiti pārveidoti par augļlapām. Augļlapām saaugot, veidojas auglenīca. Tās paplašinātākajā apakšdaļā atrodas sēklotne ar sēklaizmetņiem, bet augšdaļa – irbulis ar drīksnu, kuras funkcijas ir ziedputekšņa uztveršana. Pēc apaugļošanās no sēklaizmetņiem attīstās sēklas, bet no auglenīcas – auglis.
Segsēkļu apakšnodalījumu dala dīvdīgļlapju un viendīgļlapju klasēs, kuras savstarpēji filoģenētiski cieši saistītas. Tagad uzskata, ka viendīgļlapji radušies vēlāk nekā divdīgļlapji, izceļoties no kādas senas divdīgļlapju grupas un attīstoties paralēli. Divdīgļlapjiem un viendīgļlapjiem ir vairākas atšķirīgas pazīmes. Kā radas pats nosaukums, divdīgļlapu dīglim ir 2 dīgļlapas, bet viendīgļu dīglim – 1 lapa. Divdīgļlapjiem spēcīgi attīstīta galvenā sakne, turpretī viendigļlapjiem tā ir vāji attīstīta, vēlāk reducēta un izveidojas spēcīgas bārkšsakņu sistēma.
Pie divdīgļlapjiem pieder koki, krūmi un lakstaugi, bet pie viendīgļlapjiem – galvenokārt lakstaugi.
Divdīgļiem parasti ir 5 vai 4 locekļu ziedu daļas, veindīgļlapjiem – 3 locekļu. Divdīgļlapjiem ziedus galvenokārt apputeksnē dažādi kukaiņi, turpretī viendīgļlapjiem bieži sastopama anemofilija.
Divdīgļlapju klase.
Krustziežu dzimta.
Pie krustziežu dzimtas pieder galvenokārt lakstaugi, retāk – puskrūmi ar spirāliski sakārtotām lapām un ķekaros sakārtotiem ziediem. Ziedi kārtni. Kausu veido 4 zaļas kauslas, vainagu – 4 krusteniski novietotas vainaglapas. Ziedā ir 6 putekšņlapas, no kurām 2 (pretējās) ir īsākas, bet 4 (iekšējās) garākas. Auglenīca sastāv no 2 augļlapām. Augiem – pāksteņi un pākstenīši.
Dzimtā ir ~ 3000 sugu, kuras sastopamas visos kontinentos. Krustziežui ir plaši pazīstami pārtikas, lopbarības, dekoratīvie un ārsniecības augi. Taču daudzas to sugas bieži sastopamas pļavās un mežos, kā arī masveidā izplatītas nezāles dārzos un tīrumos.
Daudzi krustziežu ziedos ir nektāriji, tāpēc šo augu ziedi smaržo un ir arī bišu barības augi.
Kā dārza un tīruma nezāles pazīstami ganu plikstiņš, tīruma naudulis, tīruma sinepe, pērkone, lokaugļu zvērene, žodzene u.c.
Latvijas Sarkanajā grāmatā ierakstīta daudzgadīgā mēnese, kas aug Ogres, Salacas krastos, Slīteres Valsts rezervātā u.c.
Rožu dzimta.
Pie rožu dzimtas pieder koki, krūmi un dudzgadīgi, retāk – viengadīgi un divgadīgi lakstaugi ar spirāliski sakārtotām lapām.
Ziedi izvietoti racemozās vai cimozās ziedkopās, kārtni, divdzimumu, ar divkāršu piecdaļīgu apziedni vai – retāk – ar kausveida apziedni. Putekšņulapu daudz, 2–4 reizes vairāk nekā vainaglapu. Augļlapu skaits parasti vienāds ar kauslapu skaitu vai arī 2–3 reizes lielāks. Daudzus rožu dzimtas augus kultivēja jau no seniem laikie, daudz aug mežos, pļavās, purvos un tīrumos.
Rožu dzimtas centrālā ģints – rozes. Rozēm raksturīgi lieli, smaržīgi, sārti, balti vai dzelteni ziedi. Augļi sīki, balti riekstiņi, kurus ikdienā sauc par rožu sēklām. Tie ietver vairāk vai mazāk sulīgā un miltainā augļu papildapvelkā, kas izveido riekstiņu kopaugli. Vairākas rožu sugas Latvijā ir sastopamas savvaļā. Biežāk sastop pakalnu rozi un rudo rozi. Daudz retākas sugas ir mīkstā roze, ābolu roze, smaržlapu roze u.c.
Cilvēkam ļoti nozīmīga ir ābeles un bumbieres. Ābeļu un bumbieru ziedi atrodas vairogveida ziedkopās. Ziediem ir divkāršs 5 locekļu apziednis. Putekšņlapu daudz. Auglenīca saaugusi no 2–5 augļlapām. Ābeļu un bumbieru augļa – ābola – ārējās sulīgās daļas izveidojas, ziedpamatne apaugot augli.
Pie rožu dzimtas pieder arī tādi pazīstami ogulāji kā avenes, lācenes un kazenes. Plaši izplatītās zemenes. Meža izcirtumos, saulainās nogāzēs aug meža zemenes, bet sausos uzkalniņos ar kaļķainu augsni – spradzenes.
Pie rožu dzimtas pieder daudzi ārstniecības augi – parastā vigrieze, ārstnieības ancīts, stāvais retējs, parastais rasaskrēsliņš, savvaļas roze, vilkābele u.c.
No rožu augiem Latvijas Sarkanajā grāmatāierakstītas krūmu čuža, zviedru pīlādzis, melnaugļu klintene, mazā zaļvālīte, tūbainā roze, mežābele un savvaļas bumbiers.
Tauriņziežu dzimta.
Pie taurīņziežu dzimtas pieder galvenokārt lakstaugi, retāk – koki un krūmi ar spirāliski sakārtotām lapām. Lapas biežak staraini vai plūksnaini saliktas, ar pielapēm.
Daudzi dzitas lakstaugi ir ar ložņu, pacilu, vijīgu vai kāpelējošu stublāju. ziedi ķekaros vai galviņās, tauriņveida. Kauss zaļš, sastāv no 5 saaugušām kauslapām. Vainaglapas 5: augšējo lielāko sauc par karogu, 2 vidējās malējās veido buras, bet 2 apakšējās saaugušas laiviņā. Putekšņlapas 10, to kātiņi savstarpēji saauguši vai arī 9 putekšņu lapu kāriņi saauguši, bet 10. putekšņu lapa – brīva. Ir 1 augļlapa, auglis – pāksts ar vienu vai vairākām sēklām, atveras ar divām vārksnēm.
Pie tauriņziežu dzimtas pieder arī savvaļas lakstaugi, kuri ļoti nozīmīgi dabiskajos zālājos: pļavas dekstiņa, baltais ceļamoliņš, vīķi u.c.
No tauriņziežu dzimtas Latvijas Sarkanajā grāmatā ierakstīta mainīgā vainadzīte, zemeņu ābloliņš, smiltāju esparsete un jūrmalas dedestiņa.
Nakteņu dzimta.
Pie nakteņu dzimtas pieder lakstaugi, puskrūmi, krūmi vai nelieli koki ar stāvu vai ložņainu stumbru. Lapas spirāliski sakārtotas, vienkāršas, šķeltas vai dalītas. Ziedi pa vienam vai cimizās ziedkopās, divdzimumu. Kauss parasti saaudzis, piecdaļigs, vainags arī saaudzis, piecdaivains. Putekšņulapas 5, augļlapas 2. Sēklotne augšēja. Auglis – oga vai pogaļa.
Pie nakteņu dzimts pieder dienvidu apgabalos plaši kultivētā paprika. Šajā dzimtā ietilpst arī indīgi augi, piemēram, dziloņainais velnābols, melnā driģene un tabaka.
No Latvijā biežak sastopamiem nakteņu dzimtas savvaļas augiem jāmin bebrukārkliņš un melnā naktene.
Kurvjziežu dzimta.
Pie kurvjziežu dzimtas pieder gan viengadīgie, gan divgadīgie lakstaugi, retāk – puskrūmi, krūmi vai nelieli koki ar veselām vai dalītām spirāliski sakārtotām lapām. Ziedi sakopoti galviņās vai kurvīšos, kurus ietver augļlapu veidots vīkāls. Šadas ziedkopas bieži grupējas vairogos, skarās un čemuros. Atsevišķu ziedu kauss piecdaļigs, reducēts un pārveidots par matkausu, kas izveido lidierīci augļu un sēklu izplatišanai. Ziedu vainags arī piecdaļigs, kārtns vai nekārtns. Putekšņlapas 5, saaugot veido stobrīņu, retāk putekšņlapas brīvas. Ziedā 2 augļlapas. Augļi – sēklaizmetņi. Kurvjziežu dzimtas augiem izšķir 4 dažādus ziedu tipus: srobrziedi, neīstos mēlziedus, piltuvziedus un mēlziedus.
Stobrziedi ir kārtni divdzimumu ziedi. Tie atrodas saulgriežu, pīpeņu, kumelīšu un citu dzimtas augu ziedkopu vidusdaļā.
Neīstie mēlziedi ir izteikti nektāri viendzimuma zieda vai nu bez putekšņulapām, vai arī sterili. Tādi ir saulgrieži, kumelīšu, staģu un citu augu ziedkopu malējie ziedi.
Piltuvziedi ir nektāri, sterili ziedi, kas atrodas ziedkopas malā. Tipisku pilruvziedi izveidojas rudzupuķēm.
Melziedi ir nekārtni divdzimuma ziedi, piemēram, ārstniecības pienenei, parastajam cigoriņam, mauragām u.c.
Ārstniecības augi ir ārstniecības pienene, vērmele, dzeltenā kaķpēdiņa, dumbrāju kaķpēdiņa, parastais plekšķis, ārsniecības kumelītes u.c.
Taču daudzi kurvjziežu dzimtas sugas pazīstamas kā dekoratīvie augi: asteres, ziemasasteres, dāllijas, kliņģerītes, cinnija, krizamtēmas u.c.
Pie dzimtas pieder arī daudz nezāles, piemēram, māllēpene, tīruma usna, dadži, nesmaržīgā suņkumelīte, mīkstpienenes u.c.
Latvijas Sarkanajā grāmatā no kurvjziežu dzimtas augiem ir ierakstīta jūrmalas miķelīte, Sibīrijas mēlziede, Alpu rūglape. krāsu zeltlape, sarkanā dzelzene.
Viendīgļlapju klase.
Liliju dzimta.
Pie liliju dzimtas pieder daudzgadīgi lakstaugi ar daudzveidīgiem pazemes orgāniem – sakneņiem, bumbuļsīpoliem, sīpoliem. Lapas novietotas rozetē vai arī stublājā, veselas, biežak šauras, ar lokveida dzīslojumu. Ziedi parasti kārtni, reti nekārtni, ar vienkāršu, krāsainu vainagveida apziedni, kuru veido 6 lapas. Putekšņlapas 6, augšējā sēklotnē 3 augļlapas. Auglis – pogaļas vai ogas.
No liliju dzimtas Latvijas Sarkanajā grāmatā ierakstīta martagonlilija, rūtainā fritilārija, ārkausa tofieldija, meža tulpe un mieturu mugurene.
Sīpolu, kurus agrāk pieskaitīja pie liliju dzimtas, tagad izdala atsevišķi sīpolu dzimtā.
Graudzāļu dzimta.
Pie graudzāļu dzimtas pieder daudzgadīgi, retāk – viengadīgi vai divgadīgi lakstaugi un ļoti reti – kokaugi (bambus). Graudzāļu pazemes orgāni ir bārkšu saknes un sakneņi. Sakneņi ir dobi, ar mezgliem posmos. Tādus stumbrus sauc par stiebriem. Graudzāļu lapām izšķir maksti, kas aptver un aizsargā stiebra lapas plātni ar līneāru joslojumu. Vietā, kur lapas maksts pāriet lapas plātnē, atrodas plēvveida izaugums – lapas mēlīte vai arī matiņu pušķis, pimēram, niedrēm.
Ziedi dzivdzimuma, retāk viendzimuma, sakopoti vārpiņās, kuras veido saliktas ziedkopiņas. Vārpiņa sastāv no ass, uz kuras novietotas apakšējās (parasti 2) seglapas, ko sauc par vārpiņu plēksnēm. Zemāk novietoto plēksni sauc par apakšējo jeb ārējo, bet augstāk novietoto – par augšējo jeb iekšējo vārpiņas plēksni. Tās ietver vienu vai vairākus ziedus. Savukārt katru ziedu ietver zieda plēksnes. Līdzīgi vārpiņām plēksnēm izšķīr ārējo un iekšējo zieda plēksni. Virs augšējās zieda plēksnes ir 2 augļlapas, kas veido auglenīcu. Ziedkopas ir ļoti dažādas – saliktas vārpas, neīstas vārpas, skaras, ķekari. Aputeksnēšanās notiek ar vēja starpniecību – anemofilija. Augļi – graudi, retāk riekstiņi, kauleņi vai ogas.
Jau pirms 5000 gadiem Ķīnā un Indijā kultivēts rīss. Plaši kultivēti ir kvieši. Savvaļā pazīstamas vairāk nekā 20 kviešu sugas. Šodien kultūrā audzē 2 kviešu sugas – mīkstos kviešus un cietos kviešus.
No labības augiem vēl jāpiemin sējas rudzi, auzas un mazāk pazīstamie – sorgo, parastā prosa.
Pļavu un ganību augi ir pļavas timotiņš, parastā kamolzāle u.c.
Latvijas Sarkanajā grāmatā no graudzāļu dzimtas augiem ierakstīts Eiropas kāpimiezis , kuram lidz šim zināmas atradnes tikai Slīteres Valsts rezervātā.