Karakteristiske pteridofytter, klassificering, reproduktion, ernæring

5072
Alexander Pearson

Det pteridophytes, "Nedre" vaskulære planter eller vaskulære kryptogamer omfatter en gruppe sporeproducerende jordbaserede vaskulære planter, der ikke producerer blomster eller frø. Bregner, hestehal og klubmos tilhører denne gruppe..

Pteridophytes producerer i modsætning til angiospermer og gymnospermer (hovedgrupperne af jordbaserede vaskulære planter) ikke blomster eller frø, og deres reproduktion sker gennem sporer..

Udvikling af blad af en pteridophyte (Kilde: Hamas Fathani / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0), via Wikimedia Commons)

De klassificeres imidlertid inden for gruppen af ​​trakeofytter, da de har et vaskulært system, hvilket gør dem væsentligt forskellige fra mos, leverurt og hornurt (Bryophyta sensu lato), som er ikke-vaskulære landplanter.

Selvom de ikke er fylogenetisk beslægtede med hinanden, har botanikere inkluderet de to klasser af eksisterende "lavere" vaskulære planter i gruppen af ​​pteridophytes: Polypodiopsida (den af ​​bregner og padderok) og Lycopodiopsida (den af ​​lycophytes).

Der er omkring 15.000 arter af pteridophytes i dag, hvilket gør dem til en virkelig rigelig gruppe, der kun indledes med angiospermer. De er også en ekstremt forskelligartet gruppe, ikke kun i størrelse og form, men også i vaner og fordeling..

Som det er tilfældet med andre "højere" planter, er det i tropiske områder, at vi finder den største mangfoldighed af pteridofytter, da meget få arter er blevet beskrevet for tempererede klimaer. Imidlertid dyrkes et stort antal bregnerarter for eksempel som prydplanter over hele verden..

Det er også vigtigt at kommentere, at da de er planter med relativt enkle strukturer og livscyklusser, har de stor værdi fra fylogenetisk og systematisk synspunkt for den generelle forståelse af strukturen og udviklingen af ​​"højere" planter..

Artikelindeks

  • 1 Karakteristik af pteridophytes
  • 2 Vaskulært system af pteridophytes
    • 2.1 Konfiguration
    • 2.2 Siphonostela
  • 3 Klassificering
  • 4 Afspilning
    • 4.1 Seksualitet
  • 5 Ernæring
  • 6 Eksempler på pteridophyte arter
    • 6.1 Fern "elkhorn" eller "hjortehorn"
    • 6.2 Australske træbregner
    • 6.3 Rød bregne eller solnedgangsbregne
  • 7 Referencer

Egenskaber for pteridophytes

Pteridophytes har meget specielle egenskaber, der adskiller dem fra andre grupper af planter såsom bryophytes (ikke-vaskulære), angiospermer og gymnosperms (vaskulære med henholdsvis blomster og frø eller kun frø)..

De vigtigste egenskaber ved pteridophytes er:

- De er vaskulære planter, det vil sige, de har et internt system til at lede vand og forarbejdet stof (xylem og phloem)..

- De har blade, ofte kendt som fronds, også kaldet mikrofilm de mindste, og megafiler de største; rødder og stilke. Nogle arter af bregner har for eksempel ægte kufferter.

Foto af Dicranopteris linearis, en pteridophyte (Kilde: Filo gèn '/ CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0) via Wikimedia Commons)

- De producerer ikke blomster eller frø, men de producerer sporer.

- I modsætning til bryophytterne og på samme måde som resten af ​​de jordbaserede vaskulære planter har denne gruppe den sporofytiske fase som den dominerende fase, det vil sige, at den plantelegeme, som vi observerer, svarer til den diploide sporophyte (2n) og ikke til den haploide gametophyte (n).

- De er heterosporiske planter, hvilket betyder, at de producerer to forskellige typer sporer: en megaspore og en mikrospore. Megasporer spiser, hvilket giver anledning til kvindelige gametophytter (archegonia), og mikrosporer spiser for at give anledning til mandlige gametophytes (antheridia).

- Selvom de er ekstremt almindelige planter, dyrkes ingen af ​​de hidtil beskrevne arter som en fødevareplante, selvom nogle bladskud af nogle forbruges i nogle breddegrader.

Vaskulære system i pteridophytes

Tropiske jungle bregner blade

I alle karplanter, det vil sige i trakeofytter, inkluderer det vaskulære ledningssystem to typer væv:

- Xylem, dannet af rørformede celler kendt som tracheider og specialiseret i ledning af vand og mineral næringsstoffer.

- Floden dannet af celler kendt som sigteelementerne og er specialiseret i ledning af saft eller uddybet ernæringsmateriale.

Indstilling

Den måde, hvorpå disse vaskulære væv er konfigureret inde i planteorganer, er ofte gruppespecifik, men vi kan påpege nogle generaliteter.

I det indre af stænglerne og rødderne danner det vaskulære væv en cylinder kendt som en stele, hvis enkleste konformation (protostela) består af en central xylem, omgivet af et "bånd" af floem; hvor begge væv er omgivet af en endodermis kaldet pericycle.

Siphonostela

De fleste af pteridofytterne har det, der kaldes siphonostela, som består af en central "medulla", omkring hvilken det vaskulære væv er placeret og danner en cylinder, der omgiver den..

En vigtig forskel mellem pteridophytes og andre vaskulære planter har at gøre med det faktum, at når førstnævnte organer modnes, øges de ikke i diameter, hvilket sker med sidstnævnte takket være specielle celler, der danner et væv kaldet cambium..

Klassifikation

Systematikfeltet er ekstremt dynamisk og under forandring, og hvad der tidligere blev betragtet som ”den traditionelle klassificering” af kanten af ​​pteridofytterne, betragtes i dag som ”fremmed” for virkeligheden..

Før det går lidt mere i klassificeringen, er det praktisk at fremhæve, at pteridophytes ikke danner en gruppe monofyletisk, det vil sige, de kommer ikke alle fra den samme fælles forfader, så udtrykket "Pteridophyta" betragtes ofte ikke som gyldigt som en taxon, selvom det stadig bruges uformelt.

Ifølge rapporten fra R. Walkowiak for International Botanical Research Group i 2017 kan pteridophytes klassificeres snarere i 4 divisioner, 6 klasser og 20 ordrer, nemlig:

- Lycopodiophyta: med klasser Lycopodiopsida (rækkefølge Lycopodiales, 400 arter), Sellaginellopsida (rækkefølge Selaginellales, 450 arter) og Isoetopsida (rækkefølge Isoetales, 130 arter).

- Equisetophyta: med klassen Equisetopsida (rækkefølge Equisetales, 15 arter)

- Psilotophyta: med klassen Psilotopsida (bestil Psilotales, 12 arter)

- Polypodiophyta: med klassen Polypodiopsida (ordrer Osmundales, Hymenophyllales, Gleicheniales, Schizaeales, Plagiogyriales, Dicksoniales, Cyatheales, Marsiliales, Salviniales, Pteridales, Davalliales og Polypodiales; mere end 10.000 arter)

I divisionen Lycopodiophyta "garrote-moserne" er inkluderet, skønt de ikke er en art af bryophytes, og de "jorden fyrretræer" (ordre Lycopodiales). Der er også "piggmoser" (rækkefølge Selaginellales) og isoeter eller kvæleurt på engelsk (Isoetales rækkefølge).

Opdelinger Equisetophyta Y Psilotophyta De omfatter to mere eller mindre kendte klasser: Equisetopsida (hvor "hestestertplanter" er klassificeret) og Psilotopsida (hvor "børstebregner" er klassificeret).

Endelig delingen Polypodiophyta, som inkluderer klassen Polypodiopsida og dens mange ordrer, omfatter det, vi i daglig tale kalder de ”sande bregner”. Det er den vigtigste opdeling inden for gruppen af ​​pteridophytes, ikke kun på grund af mangfoldighed, men også på grund af overflod.

Reproduktion

Pteridophytes har en livscyklus, der præsenterer en "ægte" generationskifte, da både haploide og diploide faser er fritlevende.

Som vi allerede har nævnt, er den dominerende fase sporofyt, som er ansvarlig for produktionen af ​​meiotiske sporer (ved meiose) under aseksuel reproduktion. Husk, at de er heterosporiske planter, der producerer mega- og mikrosporer.

Repræsentativt diagram over en pteridophyts livscyklus (Kilde: Carl Axel Magnus Lindman / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) via Wikimedia Commons og modificeret af Raquel Parada Puig)

Gametofytterne stammer fra spiring af disse sporer og er dem, der er ansvarlige for, at der ved mitose er kønsceller (kvindelige og mandlige).

Både sporofytter og gametofytter er fritlevende, fotosyntetiske, multicellulære "individer". Gametophytes, ofte kendt som "Protester dem”, Voks steder meget mere fugtigt og koldere end sporofytter, da de er meget afhængige af vand.

Denne afhængighed skyldes, at antheridia (de mandlige gametophytes) frigiver de mandlige gameter (anterozoider), så de når (gennem vandet) archegonia (de kvindelige gametophytes), hvor ovocellerne findes, så den gametiske fusion opstår og dannelsen af ​​zygoten, det vil sige under seksuel reproduktion.

Zygoteproduktet fra denne fusion opdeles for senere at give anledning til den diploide sporofyt (2n), der, når de producerer sporer ved meiose, danner nye gametofytter, der vender tilbage for at udføre cyklussen.

Seksualitet

Gametophyterne af pteridophytes kan klassificeres som todæmpende, hvis der er en individuel mandlig og kvindelig organisme eller som monoecious, når den samme gametophyte producerer antheridia og archegonia..

Når det kommer til monoecious gametophytes, kan disse igen defineres som protandric og som protogynic, afhængigt af om antheridia modnes henholdsvis inden archegonia eller omvendt..

Ernæring

Pteridophyte

Som de fleste jordbaserede vaskulære planter er pteridophytter autotrofiske planter, det vil sige de er organismer, der "producerer deres egen mad" gennem fotosyntese (fotosyntese)..

Med ovenstående forstår vi, at denne gruppe planter grundlæggende kræver: lysenergi (hovedsageligt fra solens stråler), kuldioxid (CO2) og vand for at udføre de metaboliske processer, der er nødvendige for dannelsen af ​​deres væv..

De har også brug for mineralske næringsstoffer, som de kan få direkte fra jorden gennem deres rødder (de absorberes med vand) eller fra substraterne, hvor de vokser, som f.eks. Kan være andre planter (for epifytter) eller nedbrudt plantemateriale..

Eksempler på arter pteridophytes

Da den vigtigste opdeling inden for pteridofytter svarer til de "sande bregner", vil vi nævne nogle relevante arter:

Fern "elkhorn" eller "hjortehorn"

Foto af Platycerium bifurcatum (Kilde: Alex Lomas / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/2.0) via Wikimedia Commons)

Platycerium bifurcatum, Bedre almindeligt kendt som "elkhorn" bregne eller "hjortehorn" bregne, det er en bregne af australsk oprindelse, der vokser på andre planter (generelt træer) eller på klipper på en epifytisk måde..

Denne velkendte bregne tilhører familien Polypodiaceae, som er klassificeret i Polypodiales-rækkefølgen af ​​Polypodiopsida-klassen, af Polypodiophyta-divisionen..

Det er kendt for sin popularitet som en prydplante, så det repræsenterer en vis økonomisk interesse i havebrug.

Australske træbregner

Foto af en australsk træbregne i et drivhus (Kilde: Foto af David J. Stang / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0) via Wikimedia Commons)

Ikke alle bregner og andre pteridofytter er små planter, den australske træbregne, Cyathea cooperi, Den har et stort vingefang, der karakteriserer det, da det kan nå op til 15 meter i højden og kufferter op til 30 cm i diameter i sit naturlige miljø.

På trods af hvad navnet antyder, dyrkes denne bregne også vidt omkring i verden til haven dekoration, da den er let at dyrke og modstår lave temperaturer og vejr sæsonbestemthed ganske godt..

Rød bregne eller solnedgangsbregne

Af asiatisk oprindelse er den røde bregne, også kendt som solnedgangsbregnen, en velkendt bregne af arten Dryopteris lepidopoda. Dens popularitet har også at gøre med dens brede anvendelse som en prydplante, da bladets tonalitet normalt er meget attraktiv i landskabspleje..

Referencer

  1. Chaffey, N. (2014). Raven biologi af planter. Annaler for botanik, 113 (7), vii.
  2. Kramer, K. U., Green, P. S., & Kubitzki, K. (1990). Familier og slægter af karplanter. V. 1: Pteridophytes og gymnospermer.
  3. Plantelisten (2010). Version 1. Udgivet på Internettet; http://www.theplantlist.org/ (adgang 1. januar).
  4. Wagner, W. og Gifford, E. (2020). Encyclopaedia Britannica. Hentet 12. juni 2020 fra britannica.com
  5. Walkowiak, Radosław. (2017). Klassificering af Pteridophytes. 10.13140 / RG.2.2.29934.20809.

Endnu ingen kommentarer