Briophyta ลักษณะทั่วไป, สายวิวัฒนาการ, การจำแนก, การสืบพันธุ์



bryophytes หรือ bryophytes หรือที่รู้จักกันในชื่อ mosses เป็นพืชที่ไม่เกี่ยวกับหลอดเลือดขนาดเล็กที่เติบโตในสภาพแวดล้อมที่ชื้นและบนพื้นผิวที่หลากหลายเช่นหินดินดินลำต้นเป็นต้น รู้จักสัตว์กว่า 24,000 สายพันธุ์และต้องขอบคุณความสามารถในการทนอุณหภูมิที่หลากหลายกระจายอยู่ในเขตอาร์กติกเขตร้อนและแม้กระทั่งในทะเลทราย.

ประวัติศาสตร์กลุ่มนี้แบ่งออกเป็นสามกลุ่มหลัก: ตับ anthocerotes และมอส ในปัจจุบันการจำแนกประเภทนี้ถือเป็น paraphyletic เนื่องจาก anthocerotes เกี่ยวข้องกับพืชในหลอดเลือดมากกว่าส่วนที่เหลือของไบรโอไฟต์.

ไบรโอไฟต์เช่นพืชมีเม็ดสีมากมายเช่นคลอโรฟิลล์แคโรทีนและแซนโทฟิล วงจรชีวิตของมันรวมถึงกระบวนการของการสลับรุ่นที่เรียกว่า gametophyte และ sporophyte.

แต่ละรุ่นแตกต่างจากคนอื่น ๆ ในแง่ของจำนวนโครโมโซมรูปแบบและฟังก์ชั่น พวกเขายังมีการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศโดยกระบวนการรุ่นและการกระจายตัว.

ด้วยความอ่อนไหวของพวกมันไบรโอไฟต์จึงมีประโยชน์ในพื้นที่อนุรักษ์เนื่องจากทำหน้าที่เป็นตัวบ่งชี้ด้านสิ่งแวดล้อมของมลพิษทางอากาศ.

หลายครั้งเนื่องจากความคล้ายคลึงกันทางสัณฐานวิทยาสาหร่ายหรือไลเคนบางชนิดถูกเรียกว่า "มอส" อย่างไม่ถูกต้อง ในทำนองเดียวกันคำว่า "มอส" และ "ไบรโอไฟต์" ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในวรรณคดี การพูดอย่างมอสหรือ bryophytes เป็น clade ที่ไม่รวม liverworts และ antioceras.

ดัชนี

  • 1 ลักษณะทั่วไป
  • 2 ที่อยู่อาศัย
  • 3 Phylogeny
    • 3.1 มุมมองทางประวัติศาสตร์
    • 3.2 phylogenies ปัจจุบัน
  • 4 การจำแนกประเภท
    • 4.1 ตับ
    • 4.2 Antlers
    • 4.3 Mosses
  • 5 การสืบพันธุ์
    • 5.1 โปรโตมา
    • 5.2 The gametophyte
    • 5.3 Sporophyte
  • 6 อ้างอิง

ลักษณะทั่วไป

นักพฤกษศาสตร์แบ่งสิ่งมีชีวิตที่ศึกษาออกเป็นสองกลุ่มใหญ่ของพืชบก: bryophytes หรือพืชที่ไม่ใช่หลอดเลือดและ tracheophytes หรือพืชที่มีหลอดเลือด.

ไบรโอไฟต์นั้นมีขนาดเล็กและเติบโตในโครงสร้างที่บรรจุหีบห่อสูงซึ่งชวนให้นึกถึงเบาะหรือหมอน เราพบพวกมันบนหินและลำต้นหลายชนิดในดินและเป็น epiphytes ในต้นไม้ในป่า.

ไบรโอไฟต์ทั้งหมดจะคงอยู่ในระบบนิเวศและระยะที่ทำกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงคือไฟโตไฟต์ที่เป็นแบบเดี่ยว เฟสสปอโรไฟต์เป็นแบบดิพลอยด์และเติบโตเป็นลำต้นโดยไม่มีกิ่งก้านและสปอร์เรียมขั้ว มันโดดเด่นด้วยการดำรงอยู่ชั่วคราวและการมีชีวิตอยู่ที่ทอดสมออยู่กับสัตว์ชนิดหนึ่งเพราะเหตุผลทางโภชนาการ.

ทางสัณฐานวิทยาโครงสร้างของมันอาจคล้ายกับพืชในหลอดเลือด ในไฟโตไฟต์, rhizoids และ "leaf" เฉียบพลันขนาดเล็กสามารถแยกแยะได้ อย่างไรก็ตามพวกเขาแตกต่างจากพวกเขาตามลักษณะบางอย่าง.

แม้ว่าไบรโอไฟต์จะไม่มีเนื้อเยื่อหลอดเลือดที่แท้จริงซึ่งมีหน้าที่ขนส่งน้ำตาลและสารอาหารอื่น ๆ แต่ก็มีโครงสร้างคล้ายคลึงกันที่เรียกว่าไฮโดรรอยด์ พืชเหล่านี้ไม่เคยสร้าง xylem ซึ่งเป็นเนื้อเยื่อนำไฟฟ้าที่มีความอ่อนนุ่มซึ่งรับผิดชอบการขนส่งเกลือและน้ำในพืชลำเลียง.

ที่อยู่อาศัย

ไบรโอไฟต์มีความทนทานต่อสิ่งแวดล้อมค่อนข้างกว้าง พวกเขาสามารถมีชีวิตอยู่และเจริญเติบโตในสภาพแวดล้อมที่อบอุ่นและอบอุ่น, เปียกหรือแรเงา พวกเขายังสามารถพบได้ในciénegas.

สายพันธุ์เฉพาะคือสกุล พืชมอส หรือพีทมอสที่ปกคลุม 1% ของพื้นผิวโลกทั้งใบ ในบรรดาลักษณะเฉพาะของมันคือการกักเก็บน้ำปริมาณมหาศาลจาก 20 ถึง 30 เท่าของน้ำหนัก.

เชื้อชาติ

ไฟโตจีนีที่ประกอบด้วยพืชที่มีปากใบแบ่งออกเป็นสองสาขาใหญ่หนึ่งนำไปสู่พืชของต้นกำเนิด - anterophytes - ในขณะที่เส้นทางอื่นนำไปสู่พืชที่มีระบบนำไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพสูง.

กลุ่มสุดท้ายนี้เป็นที่รู้จักกันในนาม hemitrakeofitas และรวมถึง bryophytes หรือ mosses ด้วยระบบการนำความรู้เบื้องต้นและ tracheophytes ซึ่งรวมถึงพืชที่มีท่อนำโลหิตที่แท้จริง.

เมื่อสายวิวัฒนาการของ bryophytes เปลี่ยนไปในช่วงหลายปีที่ผ่านมาเราจะสร้างคำอธิบายตามแบบแผนทางโลก:

มุมมองทางประวัติศาสตร์

เชื้อสามสายพันธุ์ที่รู้จักกันของ bryophytes คือตับ, anthocerotes และมอส ความสัมพันธ์ระหว่างพวกเขายังไม่ทราบมานานหลายปีและเป็นหนึ่งในคำถามที่สำคัญที่สุดในชีววิทยาวิวัฒนาการของพืช.

หลายสมมติฐานที่ถูกยกขึ้นรวมถึงการเตรียมการที่แตกต่างกันของต้นไม้โดยทั่วไปพิจารณา bryophytes เป็นเกรดของเชื้อสายสามสายพันธุ์ที่กล่าวถึงข้างต้น.

ผู้เขียนบางคนเสนอว่าตับเป็นกลุ่มน้องสาวของเอ็มบริโอและอื่น ๆ เสนอ anthocytes เป็นกลุ่มน้องสาว.

ก่อนหน้านี้ไบรโอไฟต์ถูกพิจารณาว่าเป็นไฟลัมเดี่ยวซึ่งอยู่ในตำแหน่งกลางระหว่างสาหร่ายและพืช.

สายวิวัฒนาการปัจจุบัน

อณูชีววิทยาและการมีอยู่ของโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังได้ปฏิวัติการสร้างสายไฟใหม่ซึ่งช่วยให้สามารถวิเคราะห์ข้อมูลจำนวนมหาศาลได้ ดังนั้นสายวิวัฒนาการที่ได้รับโดยใช้ลักษณะทางสัณฐานวิทยาสามารถได้รับการสนับสนุน.

ขณะนี้ได้ข้อสรุปที่แตกต่างกัน ตอนนี้เป็นที่ยอมรับกันว่ากลุ่ม bryophytes สามกลุ่มที่กล่าวถึงประกอบด้วยเชื้อสายสามสายที่แยกจากกัน.

จากการใช้ลักษณะโครงสร้างของจีโนมและข้อมูลลำดับพบว่า anthocerotes นั้นใกล้เคียงที่สุดกับ tracheophytes.

การจัดหมวดหมู่

สปีชีส์ของ bryophyte นั้นแบ่งออกเป็นสาม phyla: Marchantiophyta (liverworts), Bryophyta (mosses) และ Anthocerotophyta (anthocerotes) ตามที่กล่าวไว้พวกเขาไม่ได้จัดตั้งกลุ่ม monophyletic - กลุ่มที่มีบรรพบุรุษร่วมกันล่าสุดและลูกหลานทั้งหมด - ดังนั้นพวกเขาจึงเป็นตัวแทนระดับในวิวัฒนาการของตัวอ่อน.

จากทั้งสามกลุ่มเราพบความหลากหลายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในมอสโดยมีมากกว่า 15,000 ชนิดที่ได้รับการยอมรับมาแล้ว.

liverworts

Liverwort มักอาศัยอยู่ในเขตร้อนของอเมริกา มันมีขนาดเล็กแม้ว่าบางสายพันธุ์สามารถเข้าถึง 30 ซม. protonema นั้นกลม, gametophyte เป็น thallus ง่าย ๆ หรือกับห้องอากาศ.

"ใบไม้" ถูกจัดเรียงในสามคอลัมน์และแบ่งออกเป็นสองแฉกโดยไม่มีเส้นเลือดตรงกลาง พวกเขาไม่มีปากใบและพวกเขามีอวัยวะพิเศษที่เรียกว่าร่างกาย oleasos.

hornworts

พวกมันมีลักษณะเป็น protonema กลมโตรูปร่างของ gametophyte เป็น thallus ง่าย ๆ พวกเขานำเสนอ plastid และ pirinoiodes.

มอส

มอสเป็นกลุ่มสากลที่แบ่งออกเป็นสามคำสั่ง: bryales, sphagnales และ andraeales protonema เป็นไส้และการจัดเรียงของ "ใบ" เป็นเกลียวและมีหลอดเลือดดำตรงกลาง ไม่มีออร์แกเนลล์พิเศษ.

ซึ่งแตกต่างจากกลุ่มก่อนหน้านี้เหง้าเป็นสีน้ำตาลและประกอบด้วยหลายเซลล์ ปากใบมีอยู่ในแคปซูล sporophyte ซึ่งซับซ้อนด้วยเพอคิวลัมสักและลำคอ.

การทำสำเนา

ไบรโอไฟต์นั้นมีวงจรชีวิตที่เกี่ยวข้องกับสองชั่วอายุคนนั่นคือไฟโตไฟต์และสปอโรไฟต์ เซลล์แรกของเซลล์สืบพันธุ์คือสปอร์ที่เมื่องอกจะถูกเปลี่ยนเป็นเส้นใย, ลามิเนต, โครงสร้างกลม, กลุ่มอื่น ๆ ที่เรียกว่า protonema.

ส่วนของโปรโตมา

โปรโตเนมาจับจ้องไปที่พื้นโดยอวัยวะที่ไม่มีคลอโรฟิลล์เรียกว่าไรโซซอยด์ จากโปรโตมามีต้นกำเนิดของการระบาดซึ่งในทางกลับกันก็มีต้นกำเนิดไฟท์คอมเพล็กซ์ที่ซับซ้อน.

โครงสร้างนี้เป็นช่วงฮาโลพลอยของวงจรชีวิตและมีลักษณะโดยมี thallus ขนาดเล็กแบนหรือ foliate ในบางกรณีมันจำได้ว่าเป็นสาหร่ายที่เป็นใย.

ในกรณีแรกแทลลัสเป็นริบบิ้นห้อยเป็นตุ้มซึ่งแยกออกเป็นสองส่วนและใช้ rhizoids ในการยึดกับพื้นผิว ในทางตรงกันข้ามถ้าแทลลัสเป็น foliose โครงสร้างประกอบด้วยแกนที่มีลักษณะคล้ายกับก้านและใบเกิดจากมัน เช่นเดียวกับในแทลลัสที่ถูกแบนโฟลิโอสจะถูกตรึงอยู่กับสารตั้งต้นโดยใช้ไรโซซอยด์.

แม้ว่าจะมีโครงสร้างที่มีลักษณะคล้ายกับลำต้นใบและรากของพืชลำเลียงใน bryophytes ไม่มีเส้นเลือดและอวัยวะเหล่านี้ง่ายกว่า.

ความแตกต่างอีกประการหนึ่งก็คือความสัมพันธ์กับการบริจาคของโครโมโซมซึ่งเป็นพืชชนิดหนึ่งคือเดี่ยวในขณะที่พืชใบรากและอื่น ๆ เป็นซ้ำ.

ไฟท์โตไฟต์

ไฟโตไฟต์ผลิตโครงสร้างตามปกติแม้ว่ามันจะมีอวัยวะเพศเช่นกัน การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศเกิดจากตาหรือชิ้นส่วนของแทลลัส หากโครงสร้างเหล่านี้อยู่ในภูมิภาคที่มีสภาพแวดล้อมที่เอื้ออำนวยพวกเขาจะสามารถพัฒนา protonema และ gametophyte ใหม่.

ในทำนองเดียวกันอวัยวะเพศเป็นที่รู้จักกันในชื่ออาร์เกโกเนีย (อวัยวะเพศหญิงในรูปแบบขวด) และแอนตีเดียเดีย (อวัยวะเพศชายกลม) และสามารถตั้งอยู่ต่างกัน.

ในไฟโตรอยด์ของตารอยด์พบอวัยวะเพศภายในพืช ไบรโอไฟต์บางตัวอาจเป็นแบบเดี่ยวและอื่น ๆ อาจเป็นแบบแยกต่างหาก.

อวัยวะเพศชายสร้างเซลล์ชนิดหนึ่งที่มีแฟลเจลล่าเรียกว่าแอนเทอรอยด์ การปรากฏตัวของน้ำเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการปฏิสนธิที่จะเกิดขึ้นในขณะที่สเปิร์มสามารถใช้ flagella ของพวกเขาเพื่อว่ายน้ำระยะทางสั้น ๆ นี่คือวิธีที่การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเกิดขึ้น.

Sporophyte

เมื่อโลกพัฒนาขึ้นเซลล์ที่อยู่ในคอของอาร์เตโกเนียมจะหายไปและเนื้อหาจะถูกปล่อยออกมาจากการแตกของยอด Anterozoids ถูกขับออกไปและมีเพียงหนึ่งในพวกเขาเท่านั้นที่สามารถเปิดหน้าปกของวงรอบนอกได้ เมื่อมาถึงจุดนี้โครงสร้างซ้ำครั้งแรกจะเกิดขึ้น: sporophyte.

Sporophyte พัฒนาโดยการแบ่งเซลล์จนกว่าเท้าจะถูกสร้างขึ้นและเซลล์อื่น ๆ จะสร้างอวัยวะ sporophyte เซลล์ของหน้าท้องของ archegonium ให้กำเนิดกับโครงสร้างที่เรียกว่า caliptra.

เมื่อเปรียบเทียบกับ gametophyte แล้ว sporophyte นั้นมีอายุสั้นและโครงสร้างไม่น่าสนใจและน่าดึงดูดเท่ากับ gametophyte.

วัฏจักรชีวิตที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ค่อนข้างคล้ายกันในสามกลุ่มของไบรโอไฟต์ยกเว้นว่าบางโครงสร้างแตกต่างกันไปในสัณฐานวิทยาและการจัดการ.

การอ้างอิง

  1. Crandall-Stotler, B. (2018). bryophytes. ภาควิชาชีววิทยาพืชมหาวิทยาลัย Southern Illinois, Carbondale สืบค้นจาก: http://bryophytes.plant.siu.edu/bryojustified.html
  2. Curtis, H. , & Barnes, N. S. (1994). ขอเชิญทางชีววิทยา. Macmillan.
  3. Delgadillo, C. (1990). คู่มือ Bryophytes. Unam.
  4. ระหว่าง, H. J. (1979) กลยุทธ์ชีวิตของไบรโอไฟต์: การตรวจสอบเบื้องต้น. Lindbergia, 2-18.
  5. Mishler, B. D. , & Churchill, S. P. (1984) วิธีการ cladistic เพื่อ phylogeny ของ "bryophytes". Brittonia, 36(4), 406-424.
  6. Nickrent, D.L. , Parkinson, C.L. , Palmer, J.D. , & Duff, R.J. (2000) หลายสายพันธุ์พืชในดินที่มีการอ้างอิงเป็นพิเศษถึง bryophytes และพืชบกที่เก่าแก่ที่สุด. ชีววิทยาโมเลกุลและวิวัฒนาการ, 17(12), 1885-1895.
  7. Qiu, Y. L. , Li, L. , Wang, B. , Chen, Z. , Knoop, V. , Groth-Malonek, M. , ... & Estabrook, G. F. (2006) ความแตกต่างที่ลึกที่สุดในพืชที่ดินอนุมานจากหลักฐานทางสายวิวัฒนาการ. การดำเนินการของ National Academy of Sciences, 103(42), 15511-15516.