Die Nadelbäume, Abteilung Pinophyta, auch bekannt als Abteilung Coniferophyta oder Coniferae, sind eines von 13 oder 14 Abteilungsniveau taxa innerhalb Königreichs Plantae. Pinophytes sind gymnosperms. Sie sind Kegel tragende Samen-Werke mit dem Gefäßgewebe; alle noch vorhandenen Nadelbäume sind waldige Werke, die große Mehrheit, die Bäume mit gerade einigen ist, Büsche seiend. Typische Beispiele von Nadelbäumen schließen Zedern, Douglas-Tannen, Zypressen, Tannen, Wacholder, kauri, Lärchen, Kiefern, Schierlinge, Rothölzer, Gepflegtheit und Eiben ein. Die Abteilung enthält etwa acht Familien, 68 Klassen und 630 lebende Arten. Obwohl die Gesamtzahl der Arten relativ klein ist, sind Nadelbäume von riesiger ökologischer Wichtigkeit. Sie sind die dominierenden Werke über riesige Gebiete des Landes, am meisten namentlich der Nordwälder der Nordhemisphäre, sondern auch in ähnlichen kühlen Klimas in Bergen weiterer Süden. Nordnadelbäume haben viele Winterzeitanpassungen. Die schmale konische Gestalt von nördlichen Nadelbäumen und ihre nach unten herunterhängenden Glieder helfen ihnen, Schnee zu verschütten. Viele von ihnen verändern jahreszeitlich ihre Biochemie, um sie widerstandsfähiger gegen das Einfrieren, genannt "das Härten" zu machen. Während tropische Regenwälder mehr Artenvielfalt und Umsatz haben, vertreten die riesigen Nadelbaum-Wälder der Welt das größte Landkohlenstoff-Becken, d. h. wo Kohlenstoff als organische Zusammensetzungen gebunden wird. Sie sind auch des großen Wirtschaftswerts in erster Linie für die Bauholz- und Papierproduktion; das Holz von Nadelbäumen ist als Weichholz bekannt.

Evolution

Die frühsten Nadelbäume im Fossil registrieren Datum zur späten Kohlehaltigen (Pennsylvanischen) Periode (vor ungefähr 300 Millionen Jahren), vielleicht aus Cordaites, einem Samen tragenden Werk mit einem Kegel ähnlichen fruchtbaren Strukturen entstehend. Dieses Werk hat der modernen Zimmertanne geähnelt. Pinophyta, Cycadophyta und Ginkgophyta haben sich alle in dieser Zeit entwickelt. Eine wichtige Anpassung dieser gymnosperms erlaubte Werken zu leben, ohne von Wasser so abhängig zu sein. Andere Anpassungen sind Blütenstaub (Fruchtbarmachung erlaubend, ohne Wasser vorzukommen), und der Samen, der dem Embryo erlaubt, transportiert und anderswohin entwickelt zu werden.

Nadelbäume scheinen, einer der taxa zu sein, die durch das Permian-Triassic Erlöschen-Ereignis Vorteil gehabt haben.

Taxonomie und das Namengeben

Abteilungsnamenpinophyta passt sich den Regeln der ICBN an, die (Artikel 16.1) festsetzen, dass die Namen höher taxa in Werken (über der Reihe der Familie) entweder vom Namen einer eingeschlossenen Familie (gewöhnlich das allgemeinste und/oder vertretende), in diesem Fall Pinaceae (die Kiefer-Familie) gebildet werden oder beschreibend sind. Im letzten Fall ist der Name für die Nadelbäume (an beliebiger Reihe wird gewählt), Coniferae (Kunst-16 Ab 2), der auch im weit verbreiteten Gebrauch ist. Ältere wissenschaftliche Namen (nicht mehr erlaubt) sind Coniferophyta und Coniferales.

Gemäß dem ICBN ist es möglich, einen gebildeten Namen durch das Ersetzen der Beendigung-aceae im Namen einer eingeschlossenen Familie, in diesem Fall vorzugsweise Pinaceae, durch die passende Beendigung, im Fall von dieser Abteilung-ophyta zu verwenden. Wechselweise "können beschreibende botanische Namen" auch an jeder Reihe über der Familie verwendet werden. Beiden wird erlaubt.

Das bedeutet, dass, wenn die Nadelbäume betrachtet werden, um eine Abteilung zu sein, sie Pinophyta oder Coniferae genannt werden können (wenn betrachtet, als eine Klasse, können sie Pinopsida oder Coniferae genannt werden; wenn betrachtet, als eine Ordnung können sie Pinales oder Coniferae genannt werden (aber auch Coniferales sehen)).

Allgemein werden die Nadelbäume gleichwertig zu Gymnosperms besonders in Gebieten mit einem gemäßigten Klima betrachtet, wo sie das einzige allgemein das Auftreten gymnosperms sein können. Jedoch sind das zwei verschiedene Niveaus der Gruppierung: Nadelbäume sind die größte und wirtschaftlich wichtigste Teilgruppe des gymnosperms, aber dennoch umfassen sie nur eine der vier Gruppen. Abteilungspinophyta besteht aus gerade einer Klasse, Pinopsida, der sowohl das Leben als auch Fossil taxa einschließt. Die Unterteilung der lebenden Nadelbäume in zwei oder mehr Ordnungen ist von Zeit zu Zeit vorgeschlagen worden. Meistens gesehen in der Vergangenheit war ein Spalt in zwei Ordnungen, Taxales (Taxaceae nur) und Pinales (der Rest), aber die neue Forschung in DNA-Folgen weist darauf hin, dass diese Interpretation Pinales ohne Taxales als paraphyletic verlässt, und die letzte Ordnung als verschieden nicht mehr betrachtet wird. Eine genauere Unterteilung würde die Klasse in drei Ordnungen, Pinales spalten sollen, der nur Pinaceae, Araucariales enthält, der Araucariaceae und Podocarpaceae und Cupressales enthält, der die restlichen Familien (einschließlich Taxaceae) enthält, aber es hat keine bedeutende Unterstützung für solch einen Spalt, mit der Mehrheit der Meinungsbevorzugungsretention aller Familien innerhalb einer einzelnen Ordnung Pinales, trotz ihrer Altertümlichkeit und verschiedener Morphologie gegeben.

Die Nadelbäume werden jetzt als das Enthalten von sechs bis acht Familien, mit insgesamt 65-70 Klassen und 600-630 Arten (696 akzeptierte Namen) akzeptiert. Die sieben verschiedensten Familien werden im Kasten über dem Recht und phylogenetic verlassenen Diagramm verbunden. In anderen Interpretationen kann Cephalotaxaceae innerhalb von Taxaceae besser eingeschlossen werden, und einige Autoren erkennen zusätzlich Phyllocladaceae im Unterschied zu Podocarpaceae an (in den es hier eingeschlossen wird). Die Familie wird Taxodiaceae hier in die Familie Cupressaceae eingeschlossen, aber wurde in der Vergangenheit weit anerkannt und kann noch in vielen Feldführern gefunden werden. Eine neue Klassifikation und geradlinige auf molekularen Daten gestützte Folge können in einem Artikel von Christenhusz gefunden werden u. a.

Die Nadelbäume sind eine alte Gruppe mit einer Fossil-Aufzeichnung, die zurück ungefähr 300 Millionen Jahre zum Paläozoikum in der späten Kohlehaltigen Periode erweitert; sogar viele der modernen Klassen sind von Fossilien 60-120 Millionen Jahre alt erkennbar. Andere Klassen und Ordnungen, jetzt lang erloschen, kommen auch als Fossilien besonders von den späten Paläozoischen und Mesozoischen Zeitaltern vor. Fossil-Nadelbäume haben viele verschiedene Formen, am meisten drastisch verschieden von modernen Nadelbäumen eingeschlossen, die einige krautartige Nadelbäume ohne waldige Stämme sind. Hauptfossil-Ordnungen von Nadelbäumen oder einem Nadelbaum ähnlichen Werken schließen Cordaitales, Vojnovskyales, Voltziales und vielleicht auch Czekanowskiales (vielleicht näher verbunden mit Ginkgophyta) ein.

Morphologie

Alle lebenden Nadelbäume sind waldige Werke, und die meisten sind Bäume, die Mehrheit, die monopodial Wachstumsform (ein einzelner, gerader Stamm mit Seitenzweigen) mit der starken Spitzenüberlegenheit hat. Viele Nadelbäume haben Harz, verborgen ausgesprochen gerochen, um den Baum gegen die Kerbtier-Plage und Pilzinfektion von Wunden zu schützen. Versteinertes Harz wird in den Bernstein hart. Die Größe von reifen Nadelbäumen ändert sich von weniger als einem Meter zu mehr als 100 Metern. Die höchsten, größten, dicksten und ältesten Wesen in der Welt sind alle Nadelbäume. Das höchste ist ein Küste-Rotholz (Sequoia sempervirens), mit einer Höhe von 115.55 Metern (obwohl eine viktorianische Bergasche, Eukalyptus regnans, angeblich zu einer Höhe von 140 Metern gewachsen ist, obwohl die genauen Dimensionen nicht bestätigt wurden). Das größte ist eine Riesige Sequoia (Sequoiadendron giganteum), mit einem Band 1486.9 Kubikmeter. Das dickste, oder Baum mit dem größten Stamm-Diameter, ist eine Zypresse von Montezuma (Taxodium mucronatum), 11.42 Meter im Durchmesser. Das älteste ist eine Große Waschschüssel Bristlecone Kiefer (Pinus longaeva), 4,700 Jahre alt.

Laub

Da die meisten Nadelbäume Immergrün sind, sind die Blätter von vielen Nadelbäumen lang, dünn und haben ein einer Nadel ähnliches Äußeres, aber andere, einschließlich der meisten Cupressaceae und einiger von Podocarpaceae, haben flache, dreieckige einer Skala ähnliche Blätter. Einige, namentlich Agathis in Araucariaceae und Nageia in Podocarpaceae, haben breite, flache Blätter in der Form von des Riemens. Andere wie Zimmertanne columnaris haben Blätter, die in der Form von der Ahle sind. In der Mehrheit von Nadelbäumen werden die Blätter spiralförmig, Ausnahmen eingeordnet, die die meisten Cupressaceae und eine Klasse in Podocarpaceae sind, wo sie in decussate entgegengesetzte Paare oder Quirle 3 (-4) eingeordnet werden. In vielen Arten mit spiralförmig eingeordneten Blättern werden die Blatt-Basen gedreht, um die Blätter in einem sehr flachen Flugzeug für die maximale leichte Festnahme zu präsentieren (sieh z.B Foto der Großartigen Tanne Abies grandis). Blatt-Größe ändert sich von 2 Mm in vielen mit der Skala blätterigen Arten, bis zu 400 Mm lang in den Nadeln von einigen Kiefern (z.B Apachen-Kiefer Pinus engelmannii). Die Stomata sind in Linien oder Flecken auf den Blättern und können geschlossen werden, wenn es sehr trocken oder kalt ist. Die Blätter sind häufig in der Farbe dunkelgrün, die helfen kann, ein Maximum der Energie vom schwachen Sonnenschein an hohen Breiten oder unter dem Waldbaldachin-Schatten zu absorbieren. Nadelbäume von heißeren Gebieten mit hohen Sonnenlicht-Niveaus (z.B türkische Kiefer Pinus brutia) haben häufig gelb-grüne Blätter, während andere (z.B Blaue Gepflegtheit Picea pungens) eine sehr starke glaucous Wachs-Blüte haben, um ultraviolettes Licht zu widerspiegeln. In der großen Mehrheit von Klassen sind die Blätter immergrün, gewöhnlich auf dem Werk für mehrere (2-40) wenige Jahre vor dem Fallen bleibend, aber fünf Klassen (Larix, Pseudolarix, Glyptostrobus, Metasequoia und Taxodium) sind laubwechselnd, die Blätter im Herbst und blätterlos im Laufe des Winters verschüttend. Die Sämlinge von vielen Nadelbäumen, einschließlich der meisten Cupressaceae und Pinus in Pinaceae, haben eine verschiedene jugendliche Laub-Periode, wo die Blätter häufig deutlich so von den typischen erwachsenen Blättern verschieden sind.

Fortpflanzung

Die meisten Nadelbäume sind monoecious, aber einige sind subdioecious oder dioecious; alle werden windbestäubt. Nadelbaum-Samen entwickeln sich innerhalb eines Schutzkegels genannt einen strobilus. Die Kegel nehmen von vier Monaten bis zu den drei Jahren, um Reife zu erreichen, und sich in der Größe vom 2 Mm bis 600 Mm lang 2-mm-bis 600 Mm langen zu ändern.

In Pinaceae, Araucariaceae, Sciadopityaceae und dem grössten Teil von Cupressaceae, sind die Kegel waldig, und wenn reif die Skalen gewöhnlich das offene Erlauben die Samen ausbreiten, auszufallen und durch den Wind verstreut zu werden. In einigen (z.B Tannen und Zedern) lösen sich die Kegel auf, um die Samen zu veröffentlichen, und in anderen (z.B die Kiefern, die Pinienkerne erzeugen) werden die einer Nuss ähnlichen Samen von Vögeln verstreut (hauptsächlich Nussknacker und Eichelhäher), die die besonders angepassten weicheren Kegel zerbrechen. Reife Kegel können auf dem Werk für eine verschiedene Zeitdauer vor dem Fallen zum Boden bleiben; in einigen feuerangepassten Kiefern können die Samen in geschlossenen Kegeln seit bis zu 60-80 Jahren versorgt werden, nur veröffentlicht, wenn ein Feuer den Elternteilbaum tötet.

In den Familien sind Podocarpaceae, Cephalotaxaceae, Taxaceae und eine Klasse von Cupressaceae (Juniperus), die Skalen weich, fleischig, süß und hell farbig, und werden von fruchtessenden Vögeln gegessen, die dann die Samen in ihren Exkrementen passieren. Diese fleischigen Skalen sind (außer in Juniperus) bekannt als arils. In einigen dieser Nadelbäume (z.B der grösste Teil von Podocarpaceae) besteht der Kegel aus mehreren verschmolzenen Skalen, während in anderen (z.B. Taxaceae), der Kegel wird auf gerade eine Samen-Skala reduziert oder (z.B. Cephalotaxaceae) die mehreren Skalen eines Kegels entwickeln sich in individuellen arils, das Äußere einer Traube von Beeren gebend.

Die männlichen Kegel haben genannte microsporangia von Strukturen, die gelblichen Blütenstaub durch meiosis erzeugen. Blütenstaub wird veröffentlicht und durch den Wind zu weiblichen Kegeln getragen. Blütenstaub-Körner davon, pinophyte Arten zu leben, erzeugen Blütenstaub-Tuben, viel wie diejenigen von angiosperms. Wenn ein Blütenstaub-Korn in der Nähe von einem weiblichen gametophyte landet, erlebt es Fruchtbarmachung des weiblichen gametophyte. Wechselweise werden die gymnosperm männlichen gametophytes durch den Wind zu einem weiblichen Kegel getragen und werden in eine winzige Öffnung auf dem unbefruchteten Ei genannt den micropyle gezogen. Es ist innerhalb des unbefruchteten Eies, dass Germination vorkommt. Von hier findet eine Blütenstaub-Tube den weiblichen gametophyte und wenn erfolgreich, heraus, Fruchtbarmachung wird vorkommen. In beiden Fällen entwickelt sich die resultierende Zygote in einen Embryo, der zusammen mit seiner Umgebungsdeckhaut, ein Samen wird. Schließlich kann der Samen zum Boden fallen und, wenn Bedingungen Erlaubnis, in ein neues Werk hineinwächst.

In der Forstwirtschaft hat die Fachsprache von Blütenwerken, allgemein obwohl ungenau gewesen, angewandt auf Kegel tragende Bäume ebenso. Der männliche Kegel und fruchtbar ungemachte weibliche Kegel werden "männliche Blume" und "weibliche Blume" beziehungsweise genannt. Nach der Fruchtbarmachung wird der weibliche Kegel "Frucht" genannt, die "reifend" (Reifung) erlebt.

Kegel von Image:Picea abies USFWS.jpg|Pinaceae: Kegel einer Gepflegtheit von Norwegen (Picea abies)

Image:TXbaccata.jpg|Taxaceae: Der fleischige aril, der jeden Samen in der europäischen Eibe (Taxus baccata) umgibt, ist eine hoch modifizierte Samen-Kegel-Skala

Image:Immature Tanne-Kegel jpg|Pinaceae: Blütenstaub-Kegel einer japanischen Lärche (Larix kaempferi)

Lebenszyklus

1. Um das Ei fruchtbar zu machen, veröffentlicht der männliche Kegel Blütenstaub, der der Wind zum weiblichen Kegel fortgesetzt wird. (Männliche und weibliche Kegel können auf demselben Werk gefunden werden)
2. Der Blütenstaub macht die weibliche Geschlechtszelle (gelegen im weiblichen Kegel) fruchtbar. *
3. Eine fruchtbar gemachte weibliche Geschlechtszelle (hat eine Zygote genannt), entwickelt sich in einen Embryo.
4. Zusammen mit Deckhaut-Zellen, die den Embryo umgeben, entwickelt sich ein Samen, den Embryo enthaltend. Das ist eine Entwicklungseigenschaft des gymnosperms.
5. Reifer Samen fällt aus Kegel auf den Boden heraus.
6. Samen keimt, und Sämling wächst in ein reifes Werk hinein.
7. Wenn das Werk reif ist, erzeugt das erwachsene Werk Kegel, und der Zyklus geht weiter.

Angreifende Arten

Mehrere Nadelbäume sind angreifende Arten in Teilen Neuseelands geworden, während Pinus pinaster, Pinus patula und Pinus radiata wild in Teilen Südafrikas geworden sind. Das "wilding Nadelbäume" ist ein ernstes Umweltproblem-Verursachen Probleme für die Schäferlandwirtschaft und für die Bewahrung.

Außenverbindungen

• ToLweb: Nadelbäume
• Pinophyta — die Gymnosperm Datenbank
• 300-million-jähriger Nadelbaum in Illinois - 4/2007
• Liste aller Arten Pinophyta von der Nadelbaum-Datenbank durch Einen Farjon im 2008-Katalog des Lebens.
• Königliche Gartenbaugesellschaftsenzyklopädie von Nadelbäumen: Ein umfassendes Handbuch zu Cultivars und Species.