공부) 식물분류학 - 겉씨식물, 속씨식물

1) 겉씨식물

겉씨식물은 중생대 시대에 무성했던 목본 식물들로서, 꽃은 모두 암꽃, 수꽃으로 구별되는 단성화이고 꽃잎과 꽃받침이 없으며 풍매화이다. 종자식물 중 씨에 보호기관이 없는 식물로서 나자식물이라고도 하며, 속씨식물에 상대되는 분류군이다. 목질부는 헛물관으로 되어 있으며 체관부에서는 반세포를 볼 수 없다. 잎은 대형의 겹잎에서부터 소형의 바늘 모양잎, 비늘조각잎 등 여러 종류이다. 꽃은 단성이고, 화분주머니와 밑씨가 각각 결합하여 수꽃과 암꽃을 만들며 보통 꽃덮이는 없다. 둥근 열매를 맺는 소나무·잣나무류는 밑씨가 단단한 포린으로 덮여 있어 꽃덮이처럼 보이지만, 이 포린은 가지와 상동기관으로 잎과 상동인 속씨식물의 꽃덮이와는 분명히 다르다. 밑씨는 심피에 싸여 있지 않고 노출되어 있으며, 보통 1장의 주피에 싸인 주심으로 이루어진다. 주심에서 분화한 배낭모세포가 감수분열하여 배낭세포를 만들고, 다시 체세포 분열을 되풀이하여 많은 양의 전분을 저장한 다세포배낭이 된다. 이것은 속씨식물의 배젖에 해당하는 부분이며 수정 전에 형성되는 것이 겉씨식물 특유의 현상이다. 화분은 바람에 의해 수분되면 밑씨 속의 주피와 주심 사이에 있는 화분실로 들어가서 수정할 때까지 몇 달 동안 여기에 머무르며 정자와 정세포를 만든다. 밑씨 속에서 배젖 형성이 끝나면 수정이 이루어진다. 발아 후 생기는 떡잎 수는, 은행나무는 2개, 소나무·잣나무류는 6-12개로 다양하다. 소철강, 구과식물강, 주목강 등 3강으로 나뉘며, 소철, 은행나무, 소나무, 전나무, 삼나무, 측백나무 등이 대표적인 겉씨식물이다.

 

2) 속씨식물

속씨식물의 기원과 계통에 대해서는 아직까지 밝혀지지 않은 점이 많다. 일반적으로 속씨식물의 특징을 불완전하게 나타내는 무리들은 원시적인 속씨식물로 간주할 수 있다. 예를 들면, 각 심피가 각각 독립된 씨방을 만드는 이생 심피 무리는 원시적인 형으로 본다. 또한, 속씨식물이면서 물관 대신 헛물관을 가지는 죽절초 등의 여러 속도 원시적인 속씨식물로 본다. 이 밖에, 꽃을 구성하는 수술이나 암술이 적은 수가 동심원 모양으로 배열된 것보다는 많은 수가 나선 모양으로 배열된 것이 더 원시적이라고 생각된다. 한편, 줄기에서 잎으로 관다발이 들어갈 때 잎자루 밑 부분에 생기는 관다발의 절단부, 즉 엽극도 그 수가 다수인 경우로부터 5개, 3개를 거쳐 단지 1개인 경우(1엽극성) 등이 있어, 이것도 또한 일련의 진화 방향을 나타내는 것이라고 생각하는 학설도 있는데, 이 학설에 따르면 엽극이 다수인 종류는 원시형이라고 할 수 있다.

위에서 설명한 각 형질의 진화 방향을 종합하여 보면, 많은 원시적인 형질을 가진 무리가 현존하는 식물의 기원으로 추측된다. 따라서, 위의 원시적인 특징을 많이 포함하고 있는 목련목에 속하는 식물군을 특히 속씨식물의 기원이 되는 원시적인 식물 무리라고 여기고 있다.