अनावृतबीजी (जिम्नोस्पर्म)

अनावृतबीजी ( प्रकाशित बीज) बीज-उत्पादक पौधों का एक समूह है जिसमें कोनिफर, साइकैड्स, जिन्कगो, और ग्नेटोफाइट्स सम्मलित हैं, जो क्लेड अनावृतबीजीी बनाते हैं। अनावृतबीजी शब्द ग्रीक भाषा के मिश्रित शब्द से आया है: γυμνόσπερμος (γυμνός और σπέρμα), जिसका शाब्दिक अर्थ नग्न बीज' है। यह नाम उनके बीजों की अछूती स्थिति पर आधारित है (जिन्हें अनिषेचित अवस्था में बीजांड कहा जाता है)। इसी प्रकार उनके बीजों की गैर-संलग्न स्थिति फूलों के पौधों (आवृतबीजी) के बीजों और बीजांडों के विपरीत होती है, जो एक अंडाशय (वनस्पति विज्ञान) के भीतर संलग्न होते हैं। अनावृतबीजी के बीज या तो शल्कों या पत्तियों की सतह पर विकसित होते हैं, जिन्हें अधिकांशतः शंकु बनाने के लिए संशोधित किया जाता है, या अपने दम पर यू, टोरेया, जिन्कगो के रूप में अनावृतबीजी जीवन चक्र में पीढ़ियों का प्रत्यावर्तन सम्मलित है। उनके पास एक प्रमुख द्विगुणित स्पोरोफाइट चरण और एक कम अगुणित गैमेटोफाइट चरण होता है जो स्पोरोफाइटिक चरण पर निर्भर होता है। "अनावृतबीजी" शब्द का प्रयोग अधिकांशतः सभी गैर-आवृतबीजी बीज पौधों (पैराफाईलेटिक समूह) के संदर्भ में पैलियोबॉटनी में किया जाता है। इसी प्रकार उस स्थिति में, अनावृतबीजीों के आधुनिक मोनोफिलेटिक समूह को निर्दिष्ट करने के लिए, एक्रोगाइनोस्पर्म शब्द का प्रयोग कभी-कभी किया जाता है।

अनावृतबीजी और आवृतबीजी मिलकर स्पर्मेटोफाइट्स या बीज पौधे बनाते हैं। अनावृतबीजी को पांच डिवीजन (वनस्पति विज्ञान) में विभाजित किया गया है, जिनमें से चार, साइकाडोफाइटा, जिन्कगोफाइटा, जीनटोफाइटा, और पिनोफाइटा (कोनिफेरोफाइटा के रूप में भी जाना जाता है) और यह सब अभी भी अस्तित्व में हैं, जबकि टेरिडोस्पर्मैटोफाइटा अब विलुप्त हो चुके हैं। नवीनतम वर्गीकरण में कोनिफर्स के बीच गैनेटोफाइट्स होते हैं।

इसी प्रकार अब तक जीवित अनावृतबीजी का सबसे बड़ा समूह कोनिफर्स (पाइन, सरू और रिश्तेदार) हैं, इसके पश्चात साइकैड्स, जीनटोफाइट्स (गनेटम, एफेड्रा (जीनस) और वेलविश्चिया) और जिन्कगो बिलोबा (एकल जीवित प्रजाति) हैं। लगभग 65% अनावृतबीजी एकलिंगी हैं, लेकिन शंकुधारी लगभग सभी एकलिंगी हैं।

कुछ प्रजातियों में सहजीवी संबंध, जड़ों (पीनस) के साथ कवक संबंध होते हैं, जबकि कुछ अन्य (साइकस) में छोटी विशेष जड़ें जिन्हें कोरलॉइड जड़ें कहा जाता है, नाइट्रोजन-फिक्सिंग साइनोबैक्टीरीया से जुड़ी होती हैं।

विविधता और उत्पत्ति
अनावृतबीजी की 1000 से अधिक जीवित प्रजातियां उपलब्ध हैं। पहले यह व्यापक रूप से स्वीकार किया गया था कि अनावृतबीजी की उत्पत्ति प्रारंभिक कार्बोनिफेरस काल में हुई थी, जो उष्णकटिबंधीय क्षेत्र के लाइकोपोडियोफाइटा वर्षावनों की स्थान ले रहा था, लेकिन अधिक हाल के फ़ाइलोजेनेटिक साक्ष्य इंगित करते हैं कि प्रारंभिक कार्बोनिफेरस के समय वे आवृतबीजी के पूर्वजों से भिन्न हो गए थे। इस प्रकार देर से कार्बोनिफेरस के समय अनावृतबीजी का विकिरण लगभग 319 मिलियन वर्ष पूर्व पूरे जीनोम दोहराव की घटना के परिणामस्वरूप हुआ प्रतीत होता है। लगभग 383 मिलियन वर्ष पूर्व देवोनियन काल के अंत के जीवाश्म प्रोग्मानोस्पर्म में बीज पौधों की प्रारंभिक विशेषताएं स्पष्ट हैं। यह सुझाव दिया गया है कि मध्य-मेसोज़ोइक युग के समय, जिमनोस्पर्म के कुछ विलुप्त समूहों का परागण मेकोप्टेरा की विलुप्त प्रजातियों द्वारा किया गया था, जिनके पास परागण बूंदों पर भोजन करने के लिए विशेष सूंड थी। अनावृतबीजीों के साथ परागण पारस्परिकता में बिच्छू मक्खियाँ संभवत: आवृतबीजीों पर अमृत खिलाने वाले कीड़ों के समान और स्वतंत्र सह-विकास से बहुत पहले लगी थीं। साक्ष्य यह भी पाया गया है कि मध्य-मेसोज़ोइक अनावृतबीजी कल्लिग्रामेटिड लेसविंग्स द्वारा परागित किए गए थे, सदस्यों के साथ एक अब-विलुप्त परिवार जो (अभिसरण विकास के एक उदाहरण में) आधुनिक तितलियों के समान था जो बहुत पश्चात में उत्पन्न हुई थी।

साइकैड्स के अतिरिक्त, सभी अनावृतबीजी बारहमासी वुडी पौधे हैं। साइकैड्स में नरम और अत्यधिक मृदूतक की लकड़ी खराब रूप से लिग्निफाइड होती है, और उनका मुख्य संरचनात्मक समर्थन तने को ढंकने वाले स्क्लेरेन्काइमेटस लीफ बेस के कवच से आता है, भूमिगत तने वाली प्रजातियों के अपवाद के साथ कोई शाकीय पौधा अनावृतबीजी नहीं हैं और आवृतबीजी की तुलना में वे कम पारिस्थितिक चिन्हों पर अधिकार दिखाते है, लेकिन परजीवी (पैरासिटैक्सस), एपिफाइट्स (ज़ामिया स्यूडोपैरासिटिका) और रियोफाइट्स (रेट्रोफिलम माइनस) दोनों विकसित हुए हैं। इसी प्रकार कुल 65-70 जेनेरा और 600-630 प्रजातियों (696 स्वीकृत नाम) के साथ छह से आठ परिवारों के साथ शंकुधर वृक्ष जिमनोस्पर्म का सबसे प्रचुर मात्रा में उपलब्ध समूह है। जो अधिकांश शंकुधारी सदाबहार होते हैं। कई शंकुवृक्षों की पत्तियाँ लंबी, पतली और सुई जैसी होती हैं, जबकि अधिकांश कप्रेसेसी और कुछ पोडोकार्पेसी सहित अन्य प्रजातियों में सपाट, त्रिकोणीय पैमाने जैसी पत्तियाँ होती हैं। अराकुरेशिया में अगाथिस और पोडोकार्पसी में नगिया में चौड़ी, सपाट पट्टे की बनावट की पत्तियाँ होती हैं।

सिकैड अनावृतबीजी का अगला सबसे प्रचुर समूह है, जिसमें दो या तीन परिवार, 11 जेनेरा और लगभग 338 प्रजातियां हैं। इसी प्रकार अधिकांश साइकाड्स उष्णकटिबंधीय जलवायु के मूल निवासी हैं और भूमध्य रेखा के पास के क्षेत्रों में बहुतायत से पाए जाते हैं। अन्य उपलब्धा समूह नीटम्स की 95-100 प्रजातियां और जिन्कगो की एक प्रजाति हैं।

आज अनावृतबीजी सभी पादप समूहों में सबसे अधिक संकटग्रस्त हैं।

वर्गीकरण
जीवित अनावृतबीजीों का एक औपचारिक वर्गीकरण एक्रोअनावृतबीजीी है, जो स्पर्मेटोफाइट्स के भीतर एक मोनोफिलेटिक समूह बनाते हैं। व्यापक अनावृतबीजीी समूह में विलुप्त अनावृतबीजी सम्मलित हैं और इसे पैराफिली माना जाता है। जिमनोस्पर्मों के जीवाश्म रिकॉर्ड में कई विशिष्ट टैक्सा सम्मलित हैं जो चार आधुनिक समूहों से संबंधित नहीं हैं, जिनमें बीज-असर वाले पेड़ सम्मलित हैं जिनमें कुछ हद तक फ़र्न जैसी वनस्पति आकृति विज्ञान (तथाकथित बीज फ़र्न या टेरिडोस्पर्म) हैं। जब इन और बेनेटिटेल, ग्लोसोप्टेरिड्स और केटोनिया जैसे जीवाश्म जिमनोस्पर्म पर विचार किया जाता है, तो यह स्पष्ट है कि आवृतबीजी एक बड़े जिमनोस्पर्म क्लेड के भीतर स्थित हैं, चूंकि जिमनोस्पर्म का कौन सा समूह उनके निकटतम रिश्तेदार से अस्पष्ट रहता है।

उपलब्धा जिमनोस्पर्म में 12 मुख्य परिवार और 83 जेनेरा सम्मलित हैं जिनमें 1000 से अधिक ज्ञात प्रजातियां सम्मलित हैं।

उपवर्ग साइकैडाइड
 * साइकाडेल्स ऑर्डर
 * परिवार साइकैडसिए: साइकस
 * परिवार अराकुरेशिया: डायून, बोवेनिया, मैक्रोज़ैमिया, लेपिडोज़ामिया, एन्सेफेलर्टोस, स्टैंगेरिया, सेराटोज़ैमिया, माइक्रोकाइकस, जामिया

उपवर्ग जिन्कगोइडी
 * जिन्कगोलेस ऑर्डर
 * परिवार जिन्कगोएसी: जिन्कगो

उपवर्ग गनेटिडे
 * आदेश वेल्विट्सलेस
 * परिवार वेल्विश्चियासी: वेल्विटेसिए
 * आदेश जीनेटलेस
 * परिवार गनेटेसी: गनेटम
 * एफेड्रेल्स ऑर्डर
 * परिवार इफेड्रेसी: इफेड्रा (पौधा)

उपवर्ग पिनिडे
 * आर्डर पिनलेस
 * परिवार पिनेसी: सेड्रस, पिनस, कैथाया, पिका, स्यूडोट्सुगा, लारिक्स, स्यूडोलारिक्स, त्सुगा, नोथोत्सुगा, केटेलीरिया, एबिस


 * आर्डर आर्यकैरिएल्स
 * अराउकेरियासी परिवार: अरौशेरिया, वोलेमिया, अगाथिस
 * परिवार पोडोकार्पसी: फ़ाइलोक्लाडस, लेपिडोथेमेनस, प्रमनोपिटीज, सुंडाकार्पस, हेलोकार्पस, पैरासिटैक्सस, लैगरोस्ट्रोबोस, मनाओ , सक्सेगोथिया, माइक्रोकैक्रिस, फेरोस्फयरा, एक्मोपाइल, डैक्रीकार्पस, डैक्रिडियम, फाल्केटिफोलियम, रेट्रोफिलम, नजिया, एफ्रोकार्पस, पोडोकार्पस


 * ऑर्डर कप्रेसलेस
 * परिवार साइआडोपिटीएसी: साइनाडोपिटीज
 * फैमिली कप्रेससेई: कनिंघमिया, ताइवानिया, एथ्रोटैक्सिस, मेटासेक्विया, सिकोइया, सिकोइयाडेन्ड्रॉन, क्रिप्टोमेरिया, ग्लाइप्टोस्ट्रोबस, टैक्सोडियम, पापुआसेड्रस, ऑस्ट्रोसेड्रस, लिबोसेड्रस, पिल्गेरोडेन्ड्रॉन, विड्रिंगटनिया, डिसेल्मा, फिट्ज़्रोया, कैलिट्रिस, एक्टिनोस्ट्रोबस, नियोकैलिट्रोपिस, थुजोप्सिस, थूजा, फोकिनिया, चामेसीपैरिस, कप्रेसस, जुनिपेरस, कैलोसेड्रस, टेट्राक्लिनिस, प्लैटाइक्लाडस, माइक्रोबायोटा
 * परिवार टैक्सेसी: ऑस्ट्रोटैक्सस, स्यूडोटैक्सस, टैक्सस, सेफालोटेक्सस, एमेंटोटैक्सस, टोरेया

विलुप्त समूह

 * ऑर्डर कॉर्डाटेल्स
 * ऑर्डर कैलामोपिटेल्स
 * ऑर्डर कैलिस्टोफाइटेल्स
 * आदेश केटोनियल्स
 * ऑर्डर गिगेंटॉपटेरिडेल्स
 * ऑर्डर ग्लोसोप्टेरिडेल्स
 * ऑर्डर लैगिनोप्टेरिडेल्स
 * ऑर्डर मेडुलोसेल्स
 * ऑर्डर पेल्टस्पर्ममेल्स
 * ऑर्डर उमकोमासियालेस (कोरिस्टोस्पर्म)
 * आदेश ज़ेकानोव्स्कीलेस
 * ऑर्डर बेनेटिटेल्स (साइकेडॉइड्स)
 * ऑर्डर एर्डमनिथेकल्स
 * ऑर्डर पेंटोक्सिलेलेस
 * आदेश ज़ेकानोव्स्कीलेस
 * ऑर्डर पेट्रीलेलेस

जीवन चक्र
अनावृतबीजी, सभी संवहनी पौधों के जैसे, एक स्पोरोफाइट-प्रमुख जीवन चक्र होता है, जिसका अर्थ है कि वे अपने जीवन चक्र का अधिकांश भाग द्विगुणित कोशिकाओं के साथ बिताते हैं, जबकि गैमेटोफाइट (युग्मक-असर चरण) अपेक्षाकृत अल्पकालिक होता है। सभी बीज पौधों के जैसे, वे विषमबीजाणु होते हैं, जिनमें दो प्रकार के बीजाणु होते हैं, माइक्रोस्पोर (नर) और मेगास्पोर (मादा) जो सामान्यतः पराग शंकु या ओव्यूलेट शंकु में क्रमशः उत्पन्न होते हैं। अपवाद साइकैड जीनस साइकस की मादाएं हैं, जो शंकु के बजाय मेगास्पोरोफिल नामक एक ढीली संरचना बनाती हैं। इसी प्रकार सभी हेटरोस्पोरस पौधों के जैसे, गैमेटोफाइट्स बीजाणु दीवार के भीतर विकसित होते हैं। परागकण (माइक्रोगामेटोफाइट्स) माइक्रोस्पोर से परिपक्व होते हैं, और अंततः शुक्राणु कोशिकाओं का उत्पादन करते हैं। मेगागैमेटोफाइट्स मेगास्पोर्स से विकसित होते हैं और डिंब के भीतर बने रहते हैं। अनावृतबीजी कई स्त्रीधानी का उत्पादन करते हैं, जो मादा युग्मक का उत्पादन करते हैं।

इसी प्रकार परागण के समय, पराग कणों को पौधों के बीच पराग शंकु से बीजांड में शारीरिक रूप से स्थानांतरित किया जाता है। पराग सामान्यतः हवा या कीड़ों द्वारा स्थानांतरित किया जाता है। साबुत अनाज बीजाण्ड आवरण (अध्यावरण) में एक सूक्ष्म अंतर के माध्यम से प्रत्येक बीजांड में प्रवेश करते हैं जिसे माइक्रोपाइल कहा जाता है। परागकण बीजांड के अंदर और अधिक परिपक्व होते हैं और शुक्राणु कोशिकाओं का निर्माण करते हैं। अनावृतबीजी में निषेचन के दो मुख्य विधि पाई जाती है। साइकैड्स और जिन्कगो में कशाभिका मोटाइल शुक्राणु होते हैं, जो बीजांड के अंदर सीधे अंडे तक तैरते हैं, जबकि शंकुधारी और जीनटोफाइट्स में शुक्राणु बिना कशाभिका के होते हैं जो पराग नली के साथ अंडे में चले जाते हैं। निषेचन (शुक्राणु और अंडे की कोशिका में सम्मलित होने) के पश्चात, युग्मनज एक भ्रूण (युवा स्पोरोफाइट) में विकसित होता है। प्रत्येक अनावृतबीजी बीज में सामान्यतः एक से अधिक भ्रूण प्रारंभ होते हैं। परिपक्व बीज में भ्रूण और मादा गैमेटोफाइट बीज पौधों के अवशेष सम्मलित होते हैं, जो खाद्य आपूर्ति और बीज-कोट के रूप में कार्य करता है।

जेनेटिक्स
इसी प्रकार किसी भी अनावृतबीजी के लिए पहला प्रकाशित अनुक्रमित जीनोम 2013 में पिका एबिस का जीनोम था।

उपयोग
अनावृतबीजी के प्रमुख आर्थिक उपयोग हैं। पाइन, प्राथमिकी, स्प्रूस और देवदार कोनिफर्स के सभी उदाहरण हैं जिनका उपयोग लकड़ी, कागज उत्पादन और राल के लिए किया जाता है। अनावृतबीजी के कुछ अन्य सामान्य उपयोग साबुन, वार्निश, नेल पॉलिश, भोजन, गोंद और इत्र हैं।

बाहरी संबंध

 * Gymnosperm Database
 * Gymnosperms on the Tree of Life