BIOSGD – Learn Biological Science with Santigopal Das

 

🌲 জিমনোস্পার্ম (Gymnosperms) by Santigopal Das

🌲 জিমনোস্পার্ম (Gymnosperms)

Gymnos = naked, sperma = seeds

সাধারণ বৈশিষ্ট্য (General Characters)

1️⃣ আকার (Size)

Gymnosperms সাধারণত medium বা tall গাছ হয়। উদাহরণস্বরূপ, Sequoia হলো পৃথিবীর সবচেয়ে লম্বা জিমনোস্পার্ম।

2️⃣ উদ্ভিদের দেহ (Plant Body)

🌱 মূল (Root)

Gymnosperms-এ মূল সাধারণত tap root system হয়। অনেক সময়:

• Mycorrhizal roots (ex: Pinus) = ছত্রাক (fungi) এর সাথে সহবাস
• Coralloid roots (ex: Cycas) = সায়ানোব্যাকটেরিয়া (cyanobacteria) এর সাথে সহবাস

🪵 কাণ্ড (Stem)

Gymnosperms-এ কাণ্ড হয় branched (যেমন Pinus) অথবা unbranched (যেমন Cycas)। কাণ্ড সাধারণত শক্ত, কাঠের মতন এবং secondary growth দেখা যায়।

🍃 পাতা (Leaves)

পাতা হয় simple বা compound। উদাহরণ:

• Cycas এ পাতাগুলি pinnately compound
• Pinus এ পাতাগুলি needle-like simple leaves
  

Gymnosperm-এর পাতাগুলিতে extreme temperature, low humidity, ও strong wind সহ্য করার উপযোগিতা (adaptations) থাকে:

• পুরু কিউটিকল (thick cuticle)
• স্টোমাটা সূক্ষ্ম (sunken stomata)
• ছোট পাতার আকৃতি (needle-like leaves)

3️⃣ Xylem

Gymnosperms-এ xylem-এ শুধুমাত্র tracheids থাকে, vessels থাকে না (except Gnetum)।

🌍 জিমনোস্পার্ম হলো পৃথিবীর প্রাচীনতম বীজ উৎপাদনকারী উদ্ভিদ গোষ্ঠী 🌍

🌲 Gymnosperms: Heterospory

Hetero = different, Spory = spores

Gymnosperms হলো heterosporous অর্থাৎ এরা দুটি ধরণের স্পোর (spore) তৈরি করে—

• Microspores (ছোট) – পুরুষ গ্যামেটোফাইট (male gametophyte) তৈরি করে
• Megaspores (বড়) – নারী গ্যামেটোফাইট (female gametophyte) তৈরি করে

Spore উৎপত্তিস্থল

স্পোরগুলি তৈরি হয় sporangia-র (স্পোরধারী কোষ) মধ্যে, যেগুলি থাকে sporophylls (স্পোরবহনকারী পাতার মত গঠন)-এর উপর।
এই sporophylls গুলি spirally arranged হয়ে গঠন করে compact strobili বা cones।

Sporophylls-এর দুই ধরন

1️⃣ Microsporophylls (ছোট স্পোরবাহী পাতাগুলি)

• Central axis-এর চারপাশে গুচ্ছাকারে (compactly) সাজানো থাকে
• এটি গঠন করে male strobilus বা microsporangiate cone
• এর মধ্যে থাকে microsporangia, যেখানে microspore mother cells (2n) meiosis করে তৈরি করে haploid microspores (n)
• প্রতিটি microspore → male gametophyte হয়ে ওঠে। এটি খুবই reduced এবং একে বলা হয় pollen grain
  

Note: Pollen grain-এর বিকাশ হয় microsporangia-র ভেতরে

2️⃣ Megasporophylls (বড় স্পোরবাহী পাতাগুলি)

• এগুলিও গুচ্ছাকারে সাজানো থাকে এবং তৈরি করে female strobili বা macrosporangiate cone
• এগুলিতে থাকে integumented megasporangia (ovules)
• প্রতিটি ovule-এর nucellus-এ একটি কোষ থেকে তৈরি হয় megaspore mother cell (2n) → meiosis করে megaspore tetrad (4 haploid cells) তৈরি করে
  
  
  
• একটি কার্যকরী megaspore (functional megaspore) → female gametophyte হয়ে ওঠে, যার মধ্যে ২ বা ততোধিক archegonia (ডিম্বক গঠনকারী অংশ) থাকে

Pollination ও Fertilization (পরাগামিলন ও নিষেক)

• Pollen grains বাতাসের মাধ্যমে (anemophily) micropylar end (ovule-এর প্রবেশমুখে) পৌঁছায়
• এরপর pollen tube গঠন করে এবং সেই টিউবের মাধ্যমে male gametes → archegonium-এর মুখে পৌঁছায়
• এখানে ঘটে fertilization →
  • zygote (2n) তৈরি হয়
  • zygote → embryo-তে পরিণত হয়

Reproductive Structure Arrangement

• Monoecious (একই গাছে উভয় cones): যেমন – Pinus
• Dioecious (পৃথক গাছে পুরুষ ও নারী cones): যেমন – Cycas

NEET KEY POINTS Summary

Feature	Details
Heterospory	Microspore (male), Megaspore (female)
Pollination	Anemophilous (wind)
Male cone	Microsporophyll → Microsporangia → Microspore
Female cone	Megasporophyll → Ovule → Megaspore
Gametophytes	Highly reduced, haploid
Fertilization	Pollen tube → Zygote → Embryo
Examples	Pinus, Cycas, Ginkgo, Gnetum

Spores and Fertilization Process in Gymnosperms

Microspore Formation		Megaspore Formation
Leaf → Microsporophyll	⬇️	Leaf → Megasporophyll
→ Microsporangium	⬇️	→ Megasporangium (Ovule)
→ Microspore Mother Cell (2n)	⬇️	→ Megaspore Mother Cell (2n) (within nucellus)
→ Meiosis	⬇️	→ Meiosis
→ Microspores (n)	⬇️	→ Megaspore Tetrad (n)
→ Male Gametophyte (Pollen grain) develops	⬇️	→ One Functional Megaspore (n)
→ Pollen grain carried by wind to ovule (micropylar end)	⬇️	→ Female Gametophyte develops with archegonia

FERTILIZATION – Male gamete + Egg → Zygote (2n)

→ Embryo (2n) develops within ovule

→ Seed formation (naked seed)

জিমনোস্পার্ম-এর শ্রেণিবিন্যাস (Classification of Gymnosperms)

বিভাগ / গ্রুপ (Group)	মূল বৈশিষ্ট্য (Key Features)	উদাহরণ (Examples)
Cycadophyta (Cycads)	তাল গাছের মত চেহারা (Palm-like) কাণ্ড অশাখাযুক্ত (Unbranched stem) Dioecious গাছ (পৃথক পুরুষ ও নারী গাছ) Coralloid roots (সায়ানোব্যাকটেরিয়া সহ সহবাস)	Cycas
Ginkgophyta	একে বলা হয় Living fossil (বহু পুরনো জীবন্ত উদ্ভিদ) পাখার আকৃতির পাতা (Fan-shaped leaves) Dioecious	Ginkgo biloba
Coniferophyta (Conifers)	সূচালো পাতার মত পাতা (Needle-like leaves) পুরুষ ও নারী cones (strobili) থাকে Monoecious বা Dioecious উভয় ধরনের হতে পারে	Pinus, Cedrus, Abies
Gnetophyta	Xylem-এ vessels থাকে (যা সাধারণত Angiosperm-এ দেখা যায়) কিছুটা উন্নত বৈশিষ্ট্য (Advanced characters) কিছু প্রজাতি deciduous (পাতা ঝরায়)	Gnetum, Ephedra, Welwitschia

মনে রাখার কৌশল (Mnemonic):

"Cool Guys Can Grow"
→ Cycads – Ginkgo – Conifers – Gnetophytes

Economic Importance of Gymnosperms

I. Edible Seeds (খাদ্যযোগ্য বীজ)

উদাহরণ: Pinus gerardiana → এর বীজকে বলা হয় Chilgoza, এটি খাওয়ার জন্য ব্যবহৃত হয়।

High in fat and protein

II. Paper (কাগজ)

Pinus ও অন্যান্য conifers-এর কাঠ ব্যবহার করা হয় pulp তৈরিতে, যা থেকে paper তৈরি হয়।

Softwood → সহজে ভেঙে pulp হয়

III. Taxol (ট্যাক্সল)

Taxus baccata গাছ থেকে Taxol নামক একটি গুরুত্বপূর্ণ anticancer drug পাওয়া যায়।

এটি breast ও ovarian cancer চিকিৎসায় ব্যবহৃত হয়

IV. Timber (কাঠ)

Cedrus, Pinus, Abies প্রভৃতি coniferous gymnosperm থেকে শক্ত ও হালকা কাঠ পাওয়া যায়।

এগুলো construction, furniture, railway sleeper ইত্যাদিতে ব্যবহৃত হয়

V. Fibre Board (ফাইবার বোর্ড)

Gymnosperm-এর কাঠ ব্যবহার করে compressed wood products, যেমন – fibre board, plywood তৈরি হয়।

এগুলো low-cost furniture ও interior decoration-এ ব্যবহৃত হয়

VI. Ephedrine (ঔষধি যৌগ)

Ephedra উদ্ভিদ থেকে পাওয়া যায় Ephedrine – এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ bronchodilator ও decongestant।

Asthma ও সর্দিজনিত অসুবিধায় ব্যবহৃত হয়