Briophyta yleiset ominaisuudet, phylogeny, luokittelu, lisääntyminen

sammaleissa tai bryofyytit, jotka tunnetaan myös sammalina, ovat pieniä ei-verisuonitaimia, jotka kasvavat kosteissa ympäristöissä ja erilaisilla pinnoilla, kuten kivillä, maaperällä, rungoissa. Noin 24 000 lajia tunnetaan, ja niiden kyky sietää laajaa lämpötila-aluetta jakautuu arktisiin, trooppisiin ja jopa autiomaassa.

Historiallisesti tämä ryhmä on jaettu kolmeen pääryhmään: maksan, antoceroottien ja sammalien. Tällä hetkellä tätä luokitusta pidetään parafylaattisena, koska antoserootit liittyvät enemmän verisuonten kasveihin kuin muuhun bryofyyttiin..

Bryophytes, kuten kasvit, sisältävät joukon pigmenttejä, kuten klorofylliä, karoteeneja ja ksantofylleja. Sen elinkaari sisältää vuorotellen sukupolvien prosessin, jota kutsutaan gametofteeksi ja sporofitiksi.

Jokainen sukupolvi eroaa toisistaan ​​kromosomien lukumäärän, muodon ja toiminnan suhteen. Niillä on myös epätavallinen lisääntyminen, kun se alkaa ja hajottaa.

Herkkyytensä ansiosta bryofytit ovat käyttökelpoisia suojelualueilla, koska ne toimivat ilmansaasteiden ympäristöindikaattorina.

Monta kertaa, morfologisen samankaltaisuutensa vuoksi, jotkut levät tai jäkälät kutsutaan "sammaliksi" väärin. Samalla tavalla termiä "sammal" ja "bryophyte" on käytetty kirjallisuudessa hyvin löyhästi. Tarkasti ottaen sammalit tai bryophytes ovat kladia, joka ei sisällä maksa- ja antiokeraaleja.

indeksi

• 1 Yleiset ominaisuudet
• 2 Elinympäristö
• 3 Phylogeny
  • 3.1 Historiallinen näkökulma
  • 3.2 Nykyiset phylogenies
• 4 Luokitus
  • 4.1 Maksa
  • 4.2 Kynät
  • 4.3 Sammalat
• 5 Jäljentäminen
  • 5.1 Protonema
  • 5.2 Gametofio
  • 5.3 Sporofoni
• 6 Viitteet

Yleiset ominaisuudet

Botanists jakavat elimet tutkimuksessa kaksi suurta ryhmää maakasveille: sammalet tai muissa kuin verisuonia kasveja ja tracheophytes tai putkilokasveja.

Bryophyteille on ominaista pienet koot ja ne kasvavat hyvin pakatuissa rakenteissa, jotka muistuttavat tyynyä tai tyynyä. Meidät löytyvät erilaisista kivistä ja rungoista maaperässä ja epipyteinä metsän puissa.

Kaikki bryofytit ovat ekologisesti pysyviä ja fotosynteettisiä prosesseja suorittava vaihe on haploidi. Sporofyyttivaihe on diploidi ja kasvaa varsana ilman haaroja ja terminaalisen sporangiumin. Sille on tunnusomaista efemerinen olemassaolo ja elämä, joka on ankkuroitu gametofeeniin ravitsemuksellisista syistä.

Morfologisesti sen rakenteet voivat muistuttaa verisuonten kasvin rakenteita. Gametofiitissa voidaan erottaa risoosit ja pienet akuutit lehdet. Ne kuitenkin poikkeavat niistä tietyillä ominaisuuksilla.

Vaikka bryofyytteillä ei ole todellisia verisuonten kudoksia, jotka vastaavat sokerien ja muiden ravintoaineiden kuljetuksesta, niillä on homologisia rakenteita, joita kutsutaan hydroideiksi. Nämä kasvit eivät koskaan muodosta ksylemia, lignifioitua johtavaa kudosta, joka vastaa suolojen ja veden kuljetuksesta verisuonikasveissa.

elinympäristö

Bryofyytteillä on suhteellisen laaja ympäristötiheys. He voivat elää ja viihtyä lämpimissä ja leutoissa ympäristöissä, märkä tai varjostettu. Ne löytyvät myös ciénegasista.

Erityinen laji on suku rahkasammalten tai turveseos, joka kattaa 1% koko maailman pinnasta. Sen erityispiirteisiin kuuluu valtavien määrien veden säilyttäminen 20-30 kertaa sen painosta.

fylogenia

Fylogeny, joka käsittää stomata-kasveja, on jaettu kahteen suureen haaraan, joista toinen johtaa alkujuurien kasveihin - anterofyytteihin - kun taas toinen polku johtaa kasveihin, joilla on erittäin tehokkaat johtavat järjestelmät.

Tämä viimeinen ryhmä tunnetaan hemitrakeofitaksena, ja siihen sisältyy bryofyyttejä tai sammalia, joissa on alkeellinen johtosysteemi ja tracheofyytit, mukaan lukien verisuonikasvit, joilla on todellisia johtavia aluksia.

Koska bryofyyttien filogeenit ovat muuttuneet vuosien varrella, teemme kuvauksen ajalliseen kaavaan perustuen:

Historiallinen näkökulma

Kolme tunnettua bryofyyttien linjaa ovat maksan, antoceroottien ja sammalien. Niiden välinen suhde säilyi tuntemattomana monta vuotta ja oli yksi tärkeimmistä kysymyksistä kasvien evoluutiobiologiassa.

Monet oletukset, jotka tulivat esiin sisältävät erilaisia ​​järjestelyjä puu, yleisesti ottaen huomioon sammalet kuin jonkin verran kolmen monophyletic suvusta edellä mainitun.

Jotkut kirjoittajat ehdottivat, että maksajakaumat olivat muiden alkioiden sisko-ryhmä, ja muut ehdottivat antosyyttejä sisaryhmänä.

Aikaisemmin bryofyyttejä pidettiin yhtenä ainoana turvapaikana, joka oli välivaiheessa levien ja verisuonikasvien välillä.

Nykyiset phylogenies

Molekyylibiologia ja voimakkaiden tietokoneohjelmien olemassaolo ovat mullistaneet filogeenien jälleenrakentamisen, jolloin voidaan analysoida valtava määrä tietoa. Siten voidaan tukea morfologisia merkkejä käyttäen saatuja filogeenejä.

Tällä hetkellä on tehty erilaisia ​​päätelmiä. Nyt on hyväksytty, että mainitut kolme bryofyyttien ryhmää käsittävät kolme evoluutiolla erillistä linjaa.

Käyttämällä genomin ja sekvenssitietojen rakenteellisia ominaisuuksia havaittiin, että antoserotit ovat lähimpänä suhteessa tracheofyyteihin..

luokitus

Bryophyte-lajit luokitellaan kolmeen phyla: Marchantiophyta (maksaworts), Bryophyta (sammal) ja Anthocerotophyta (antocerotes). Kuten keskusteltiin, he eivät muodosta monofleettistä ryhmää - ryhmää, joka sisältää viimeisimmän yhteisen esi-isän ja kaikki sen jälkeläiset - joten he edustavat astetta alkioiden kehittymisessä.

Näistä kolmesta ryhmästä löytyy suurin sammalien monimuotoisuus, ja tähän mennessä on tunnistettu yli 15 000 lajia.

maksasammalten

Liverworts elää yleensä Amerikan trooppisilla alueilla. Sen koko on pieni, vaikka jotkin lajit voivat saavuttaa 30 cm. Protonema on globoosi, gametofiitti on yksinkertainen thallus tai ilmakammio.

"Lehdet" on järjestetty kolmeen sarakkeeseen ja jaettu useampaan kuin kahteen lohkoon ilman keskisuuria. Heillä ei ole stomataa, ja niillä on erityisiä organellit, joita kutsutaan kehon oleasoiksi.

hornworts

Niille on tunnusomaista pallomainen protonema, gametofiitin muoto on yksinkertainen. He esittävät muovia ja pirinoodeja.

sammalia

Sammalat ovat kosmopoliittinen ryhmä, joka on jaettu kolmeen järjestykseen: bryales, sphagnales ja andraeales. Protonema on filamenttinen ja "lehtien" järjestely on kierre ja keskisuuntaisen läsnäolon kanssa. Ei esitä erityisiä organelleja.

Toisin kuin aikaisemmissa ryhmissä, risoosi on ruskea ja koostuu useista soluista. Stomatat ovat läsnä sporofyyttikapselissa, joka on monimutkainen operillaan, teakilla ja kaulalla.

kopiointi

Sammalet on elinkaari, joka sisältää kaksi sukupolvea: gametofyytti ja sporophyte. Ensimmäinen solu on itiö gametofyytti itää tulee laminaarirakennetta, laminaarinen, globosa ulkonäkö, muun kutsutaan alkeisrihmasta.

Protonema

Protonema on kiinnitetty maahan, jos niillä ei ole klorofylliä, jota kutsutaan risoideiksi. Protonemasta syntyy taudinpurkaus, joka puolestaan ​​on monimutkainen gametofiitti.

Tämä rakenne on elinkaaren haploidifaasi, ja sille on ominaista, että siinä on pieni, litistetty tai folioosi. Joissakin tapauksissa se muistaa morfologisesti filamenttisen levän.

Ensimmäisessä tapauksessa thallus on lobed-nauha, joka haarautuu kahteen ja käyttää risoideja ankkuroitumaan alustaan. Sitä vastoin, jos thallus on foliose, rakenne koostuu akselista, joka muistuttaa varsia ja siitä syntyvät lehdet. Kuten litistetyssä talossa, foliose kiinnitetään substraattiin risoideilla.

Vaikka on olemassa rakenteita, jotka muistuttavat varret, lehdet ja juuret putkilokasvien sammaleissa ei aluksia ja nämä elimet ovat yksinkertaisempia.

Toinen ero liittyy kromosomaaliseen apuun, gametofiitti on haploidi, kun taas kasvit lehdet, juuret ja muut ovat diploidisia.

Gametofio

Gametophyte tuottaa rakenteita aseksuaalisesti, vaikka sillä on myös sukupuolielimiä. Axxual-lisääntyminen tapahtuu oravanpunaisilla tai thallus-fragmenteilla. Jos nämä rakenteet sijaitsevat alueilla, joilla on suotuisat ympäristöolosuhteet, ne pystyvät kehittämään protoneman ja uuden gametofiitin.

Samalla tavalla sukupuolielimet tunnetaan nimellä Archegonia (naaraspuolinen elin pullon muodossa) ja antheridia (globoottiset uroselimet) ja ne voidaan sijoittaa eri tavoin.

Taloidisissa gametofyyteissä sukupuolielimet löytyvät kasvien sisällä. Jotkut bryophytes voi olla mono-ja muut voivat olla kaksivärisiä.

Urospuoliset sukupuolielimet tuottavat solutyypin, jossa on kaksi lippulaivaa, joita kutsutaan anterosoideiksi. Veden läsnäolo on välttämätöntä, jotta lannoitus tapahtuu, koska siittiöt pystyvät käyttämään lippua lyhyen matkan uimiseen. Näin tapahtuu seksuaalista lisääntymistä.

Sporophyte

Koska munasolun kehittyy, solut sijaitsevat kaulan arquegonio katoaa ja sen sisältö vapautetaan rikkomalla kärkeen. Anterozoides karkotetaan ja vain yksi niistä voi avata kansi oosfera. Tässä vaiheessa ensimmäinen diploidi rakenne on muodostettu: sporophyte.

Sporofyytti kehittyy solunjakautumisen kautta, kunnes jalka muodostuu ja muut solut muodostavat sporofyyttielimet. Archegoniumin vatsan solut antavat alkuperälle rakenteen nimeltä caliptra.

Gametofeeniin verrattuna sporofoni on lyhytikäinen ja rakenne ei ole yhtä mielenkiintoinen ja houkutteleva kuin gametofio.

Aiemmin kuvattu elinkaari on melko samankaltainen kolmessa bryofyyttiryhmässä, paitsi että jotkin rakenteet vaihtelevat morfologiansa ja sijoittelunsa mukaan.

viittaukset

1. Crandall-Stotler, B. (2018). sammaleissa. Kasvibiologian laitos, Etelä-Illinoisin yliopisto, Carbondale. Haettu osoitteesta http://bryophytes.plant.siu.edu/bryojustified.html
2. Curtis, H., & Barnes, N. S. (1994). Kutsu biologiaan. Macmillan.
3. Delgadillo, C. (1990). Bryophytes-käsikirja. unam.
4. H., J. (1979). Bryofyyttien elämän strategiat: alustava tarkastelu. Lindbergia, 2-18.
5. Mishler, B. D., ja Churchill, S. P. (1984). Kladistinen lähestymistapa "bryophytes" -fylogeniikkaan. Brittonia, 36(4), 406-424.
6. Nickrent, D.L., Parkinson, C.L., Palmer, J.D., & Duff, R.J. (2000). Maa-kasvien multigeenifylogeeni, jossa viitataan erityisesti bryofyyteihin ja varhaisimpiin maa-kasveihin. Molekyylibiologia ja evoluutio, 17(12), 1885-1895.
7. Qiu, Y. L., Li, L., Wang, B., Chen, Z., Knoop, V., Groth-Malonek, M., ... & Estabrook, G. F. (2006). Suurin ero maanviljelylaitoksissa johtui filogenomisista todisteista. Kansallisen tiedeakatemian toimet, 103(42), 15511-15516.