Briophyta vispārīgās īpašības, filogēnums, klasifikācija, reproducēšana

The bryophytes vai bryophytes, kas pazīstami arī kā sūnas, ir mazi, kas nav asinsvadu augi, kas aug mitrā vidē un dažādās virsmās, piemēram, akmeņos, augsnē, stumbros. Ir zināmas aptuveni 24 000 sugas, un, pateicoties to spējai izturēt plašu temperatūras diapazonu, tās tiek izplatītas Arktikā, tropos un pat tuksnesī.

Vēsturiski šī grupa ir iedalīta trīs galvenajās grupās: aknu, antocerotes un sūnas. Šobrīd šī klasifikācija tiek uzskatīta par parfilētiska, jo antocerotes ir vairāk saistītas ar asinsvadu augiem nekā pārējiem bryophytes..

Bryophytes, tāpat kā augi, satur virkni pigmentu, piemēram, hlorofila, karotīnu un ksantofilu. Tās dzīves cikls ietver pārmaiņu paaudžu procesu, ko sauc par gametofītu un sporofītu.

Katra paaudze atšķiras no otras attiecībā uz hromosomu skaitu, formu un funkciju. Viņiem ir arī neskaidra pavairošana, izmantojot jaunus un fragmentārus procesus.

Pateicoties to jutīgumam, briofīti ir noderīgi saglabāšanas zonās, jo tie darbojas kā gaisa piesārņojuma vides rādītājs.

Daudzas reizes, ņemot vērā to morfoloģisko līdzību, dažas aļģes vai ķērpji tiek saukti par "sūnām" nepareizi. Tāpat literatūrā ļoti brīvi tiek lietots termins "sūnas" un "briofīts". Stingri runājot, sūnas vai bryophytes ir klade, kas neietver aknu vīrusu un antiokēras..

Indekss

• 1 Vispārīgi raksturlielumi
• 2 Dzīvotne
• 3 Phylogeny
  • 3.1 Vēsturiskā perspektīva
  • 3.2. Pašreizējās filogēnijas
• 4 Klasifikācija
  • 4.1 Aknas
  • 4.2
  • 4.3 Sūnas
• 5 Pavairošana
  • 5.1 Protonēma
  • 5.2. Spēle
  • 5.3. Sporofīts
• 6 Atsauces

Vispārīgās īpašības

Botānisti savus mācību organismus sadala divās lielās sauszemes augu grupās: bryophytes vai ne-asinsvadu augi un traheofīti vai asinsvadu augi..

Bryophytes raksturo nelieli izmēri un aug augsti iepakotās struktūrās, kas atgādina spilvenu vai spilvenu. Mēs atrodam tos uz dažādiem klintīm un stumbriem augsnē un par epifītiem mežu kokos.

Visi bryophytes ir ekoloģiski noturīgi, un fāze, kas veic fotosintētiskos procesus, ir gametofīts, kas ir haploīds. Sporofīta fāze ir diploīds un aug kā kāts bez zariem un termināla sporangija. To raksturo īslaicīga eksistence un dzīve, kas balstīta uz gametofītu uztura apsvērumu dēļ.

Morfoloģiski tās struktūras var līdzināties asinsvadu auga struktūrām. Gametofitā var atšķirt rizoīdus un mazas akūtas "lapas". Tomēr tie atšķiras no tiem ar dažām īpašībām.

Kaut arī bryophytes trūkst patiesu asinsvadu audu, kas atbild par cukuru un citu uzturvielu transportēšanu, tām ir homologas struktūras, ko sauc par hidroīdiem. Šie augi nekad neizveido ksilēmu - lignificētu vadošo audu, kas atbild par sāļu un ūdens transportēšanu asinsvadu augos.

Dzīvotne

Bryofītiem ir relatīvi plašs vides tolerances līmenis. Viņi var dzīvot un attīstīties siltā un mērenā vidē, mitrā vai ēnā. Tos var atrast arī ciénegas.

Konkrēta suga ir ģints Sphagnum vai kūdras sūnas, kas aptver 1% no visas pasaules virsmas. Starp tās īpatnībām ir milzīga ūdens daudzuma saglabāšana no 20 līdz 30 reižu lielāka par savu svaru.

Phylogeny

Fylogēnums, kas sastāv no augiem ar stomātiem, ir sadalīts divās lielās filiālēs, viens noved pie sākuma stublāju augiem - anterofītiem -, bet otrs ceļš ved uz augiem ar augsti efektīvām vadošām sistēmām.

Šī pēdējā grupa ir pazīstama kā hemitrakeofitas un ietver bryophytes vai sūnas, ar primāru vadīšanas sistēmu un traheofītiem, kas ietver asinsvadu augus, kuriem ir īsti vadošie kuģi..

Tā kā briofītu filogēnums gadu gaitā ir mainījies, mēs izveidosim aprakstu, pamatojoties uz laika shēmu:

Vēsturiskā perspektīva

Trīs zināmās briofītu sugas ir aknu, antocerotes un sūnas. Viņu attiecības daudzus gadus palika nezināmas un bija viens no svarīgākajiem jautājumiem augu evolūcijas bioloģijā.

Daudzas no izvirzītajām hipotēzēm ietvēra dažādu koku izkārtojumu, parasti bryofītus uzskatot par triju iepriekš minēto monofilisko rindu pakāpi..

Daži autori norādīja, ka aknu vīrusi bija citu embriju māsu grupa, bet citi ierosināja antocītus kā māsu grupu..

Iepriekš briofīti tika uzskatīti par vienu patvērumu, kas bija starpstāvoklī starp aļģēm un asinsvadiem.

Pašreizējās filogēnijas

Molekulārā bioloģija un spēcīgu datorprogrammu esamība ir revolucējusi filogeniju rekonstrukciju, ļaujot analizēt lielu datu apjomu. Tādējādi var atbalstīt filogēnus, kas iegūti, izmantojot morfoloģiskās rakstzīmes.

Pašlaik ir sasniegti dažādi secinājumi. Tagad ir pieņemts, ka trīs minētos bryophytes grupas sastāv no trim evolucionāri atdalītām līnijām.

Izmantojot genoma strukturālās īpašības un secības datus, tika konstatēts, ka antocerotes ir vistuvāk attiecībā pret traheofītiem..

Klasifikācija

Bryophyte sugas ir iedalītas trīs phyla: Marchantiophyta (liverworts), Bryophyta (sūnas) un Anthocerotophyta (antocerotes). Kā jau tika apspriests, viņi neveido monofiliju grupu - grupu, kurā ir jaunākais kopējais senčs un visi tās pēcnācēji, tāpēc viņi pārstāv grādu embriju attīstībā.

No trim grupām mēs atrodam lielāko sūnu daudzveidību, un līdz šim ir atzītas vairāk nekā 15 000 sugas.

Aknu

Liverworts parasti dzīvo tropu rajonos Amerikā. Tā izmērs ir neliels, lai gan dažas sugas var sasniegt 30 cm. Protonema ir globoze, gametofīts ir vienkāršs vai ar gaisa kamerām.

"Lapas" ir sakārtotas trīs kolonnās un sadalītas vairāk nekā divās cilpās bez vidējas vēnas. Viņiem nav stomata, un viņiem ir īpašas organelas, ko sauc par ķermeņa oleasos.

Antocerotes

Viņiem ir raksturīga globoza protonema, gametofīta forma ir vienkārša. Viņiem ir plastīds un pirinode.

Sūnas

Sūnas ir kosmopolītiska grupa, kas ir sadalīta trīs kārtās: bryales, sphagnales un andraeales. Protonēma ir filamenta, un "lapu" izkārtojums ir spirālveida un ar vidējo vēnu. Nav īpašu organelu.

Atšķirībā no iepriekšējām grupām, rizoīds ir brūns un sastāv no vairākām šūnām. Stomata ir sporofīta kapsulā, kas ir kompleksa ar operkumu, tīkklu un kaklu..

Pavairošana

Bryophytes ir dzīves cikls, kas ietver divas paaudzes: gametofītu un sporofītu. Pirmā gametofīta šūna ir sporas, ka, kad dīgšana tiek pārveidota par pavedienu, lamināru, globozu struktūru, cita starpā to sauc par protonēmu.

Protonema

Protonēmu piestiprina pie zemes, kam trūkst hlorofila, ko sauc par rizoīdiem. No protonēmas izriet slimības uzliesmojums, kas savukārt ir sarežģīts gametofīts.

Šī struktūra ir dzīves cikla haploīdā fāze, un to raksturo neliela, saplacināta vai foliatāla. Dažos gadījumos tas atceras morfoloģiski filamentu aļģu.

Pirmajā gadījumā sals ir lentes lente, kas filiāles divās daļās un izmanto rizoīdus, lai piestiprinātu pie pamatnes. Turpretī, ja sals ir folioze, struktūra sastāv no ass, kas atgādina kātiņu un no tā dzimušās lapas. Līdzīgi kā saplacinātā talkā folioze tiek piestiprināta pie substrāta ar rizoīdiem.

Lai gan ir struktūras, kas līdzinās asinsvadu augu kātiem, lapām un saknēm, bryofītos nav kuģu, un šie orgāni ir vienkāršāki.

Vēl viena atšķirība ir saistīta ar hromosomu dotāciju, gametofīts ir haploīds, bet augos lapas, saknes un citas ir diploīdas..

Spēle

Gametofīts rada struktūras aseksuāli, lai gan tam ir arī dzimumorgāni. Aeksuāla reprodukcija notiek ar ziedu pumpuriem vai fragmentiem. Ja šīs struktūras atrodas reģionos ar labvēlīgiem vides apstākļiem, viņi varēs izstrādāt protonēmu un jaunu gametofīti.

Tādā pašā veidā, dzimumorgānus sauc par Archegonia (sieviešu orgāns pudeles formā) un antheridia (globozi vīriešu orgāni), un tos var izvietot atšķirīgi.

Taloid gametofītos dzimumorgāni atrodami auga iekšienē. Daži bryophytes var būt vienmāju un citi var būt divmāju.

Vīriešu dzimuma orgāni rada šūnu tipu ar divām flagellām, ko sauc par anterozoīdiem. Ūdens klātbūtne ir būtiska, lai mēslojums varētu notikt, jo spermas var izmantot savu karogu, lai peldētu īsus attālumus. Tādā veidā notiek seksuālā reprodukcija.

Sporofīts

Attīstoties oosfērai, izzūd Archegonium kaklā esošās šūnas, un tās saturu atbrīvo virsotnes plīsums. Anterozoīdi tiek izraidīti, un tikai viens no viņiem var atvērt oosphere vāku. Šajā brīdī veidojas pirmā diploīdā struktūra: sporofīts.

Sporofitāts attīstās pēc šūnu dalīšanās, līdz veidojas pēdas un pārējās šūnas veido sporofītu orgānus. Archegonijas vēdera šūnas rada izcelsmi struktūrai, ko sauc par kaliptu.

Salīdzinot ar gametofītu, sporofīts ir īslaicīgs, un struktūra nav tik interesanta un pievilcīga kā gametofīts.

Iepriekš aprakstītais dzīves cikls ir diezgan līdzīgs trijām briofītu grupām, izņemot to, ka dažas struktūras atšķiras pēc to morfoloģijas un izvietojuma..

Atsauces

1. Crandall-Stotler, B. (2018). Bryophytes. Augu bioloģijas katedra, Dienvidu Ilinoisas universitāte, Carbondale. Saturs iegūts no: http://bryophytes.plant.siu.edu/bryojustified.html
2. Curtis, H., un Barnes, N. S. (1994). Ielūgums uz bioloģiju. Macmillan.
3. Delgadillo, C. (1990). Bryophytes rokasgrāmata. Unam.
4. Laikā, H. J. (1979). Bryophytes dzīves stratēģijas: iepriekšēja pārskatīšana. Lindbergia, 2-18.
5. Mishler, B. D., un Churchill, S. P. (1984). Kladistiska pieeja "bryophytes" filogēnai. Brittonia, 36(4), 406-424.
6. Nickrent, D.L., Parkinsons, C.L., Palmer, J.D., & Duff, R.J. (2000). Zemes augu multigēna filogēnums ar īpašu atsauci uz bryofītiem un agrākajiem zemes augiem. Molekulārā bioloģija un evolūcija, 17(12), 1885-1895.
7. Qiu, Y. L., Li, L., Wang, B., Chen, Z., Knoop, V., Groth-Malonek, M., ... & Estabrook, G. F. (2006). Dziļākās atšķirības zemes augos secināja no filogenomiskiem pierādījumiem. Valsts Zinātņu akadēmijas darbi, 103(42), 15511-15516.