Briophyta מאפיינים כלליים, פילוגניות, סיווג, רבייה

ה ברויאופיטים או bryophytes, המכונה גם טחבים, הם צמחים קטנים שאינם כלי הדם לגדול בסביבות לחות על משטחים שונים כגון סלעים, אדמה, גזעים, בין היתר. כ -24,000 מינים ידועים בזכות יכולתם לסבול טווחים רחב של טמפרטורות מופצים ארקטי, טרופי ואפילו במדבריות.

מבחינה היסטורית, קבוצה זו מסווגת לשלוש קבוצות עיקריות: hepatic, anthocerotes ו טחבים. כיום, סיווג זה נחשב paraphyletic, שכן anthocerotes קשורים יותר צמחים צמחיים מאשר שאר bryophytes..

את bryophytes, כמו צמחים, מכילים סדרה של פיגמנטים כגון chlorophyll, carotenes ו xanthophylls. מחזור החיים שלה כולל תהליך של לסירוגין דורות, שנקרא gametophyte ו sporophyte.

כל דור שונה מן השני במונחים של מספר כרומוזומים, צורה ותפקוד. יש להם גם רבייה מינית על ידי תהליכים ניצני ושברי.

בזכות הרגישות שלהם, bryophytes שימושיים באזורים שימור, כפי שהם מתפקדים כאינדיקטור סביבתי של זיהום אוויר.

פעמים רבות, בשל הדמיון המורפולוגי שלהם, כמה אצות או חזזיות נקראים "טחבים" בצורה לא נכונה. באותו אופן, המונח "טחב" ו "bryophyte" נעשה שימוש רפוי מאוד בספרות. באופן מדויק, טחבים או bryophytes הם clade כי אינו כולל כבד ו antoceras.

אינדקס

• 1 מאפיינים כלליים
• 2 בית גידול
• 3 פילוגניות
  • 3.1 נקודת מבט היסטורית
  • 3.2 תולדות הגזע
• 4 קפה
  • 4.1 הכבד
  • 4.2 קרניים
  • 4.3 טחבים
• 5 שכפול
  • 5.1 הפרוטונים
  • 5.2 הגאמטופיטים
  • 5.3 הספורופיטים
• 6 הפניות

מאפיינים כלליים

הבוטניסטים מחלקים את אורגניזמים מחקריים לשתי קבוצות גדולות של צמחים יבשתיים: בריופיאטים או צמחים לא וסקולאריים וטרצופיטים או צמחים וסקולריים.

Bryophytes מאופיינים בגדלים קטנים לגדול במבנים ארוזים מאוד מזכיר כרית או כרית. אנו מוצאים אותם על סוגים שונים של סלעים גזעים באדמה כמו אפיפיטים על העצים של היערות.

כל Bryophytes הם מתמיד מבחינה אקולוגית והשלב שמבצע את התהליכים פוטוסינתטיים הוא gametophyte כי הוא הפלואיד. שלב sporophyte הוא דיפלואידי וגדל כמו גזע ללא ענפים ספורנגיום סופני. היא מאופיינת על ידי קיום ארעי וחיים מעוגנים gametophyte מסיבות תזונתיים.

מבחינה מורפולוגית, המבנים שלה עשויים להיות דומים לאלה של צמח וסקולרי. ב gametophyte, rhizoids ו "עלים" חריפה ניתן להבחין. עם זאת, הם שונים מהם על ידי מאפיינים מסוימים.

למרות bryophytes חסר רקמות וסקולריות אמיתי אחראי על הובלת סוכרים וחומרים מזינים אחרים, יש להם מבנים הומולוגיים הידרואידים. צמחים אלה לעולם לא טופס עצה, רקמת המוליך lignified אחראי על הובלת מלחים ומים בצמחים וסקולריים.

בית גידול

Bryophytes יש רמה רחבה יחסית של סובלנות סביבתי. הם יכולים לחיות ולשגשג בסביבות חמות וממוזגות, רטובות או מוצלות. הם יכולים גם להימצא ב ciénegas.

מין מסוים הוא הסוג ספגנום או כבול טחב המכסה 1% של פני השטח של העולם כולו. בין המוזרויות שלה הוא שמירה על כמויות אדירות של מים, מ 20 עד 30 פעמים המשקל שלה.

פילוגניות

הפילוגניות הכוללת צמחים עם סטומטה מחולקת לשני ענפים גדולים, האחד מוביל למפעלי הגבעולים הראשונים - האנטרופיטים - בעוד שהנתיב השני מוביל לצמחים בעלי מערכות מוליכות יעילות.

קבוצה זו ידועה בשם hemitrakeofitas וכוללת bryophytes או טחבים, עם מערכת הולכה ראשונית tracheophytes, הכולל צמחים וסקולריים כי יש כלי ניהולם נכון.

כמו פילוגניה של bryophytes השתנה במשך השנים, אנו נעשה תיאור המבוסס על סכימה הזמנית:

נקודת מבט היסטורית

שלוש השושלות הידועות של בריאופיטים הן כבד, אנתרוטים וטחבים. היחסים ביניהם לא היו ידועים במשך שנים רבות, והייתה אחת השאלות החשובות ביותר בביולוגיה האבולוציונית של הצמחים.

רבות מההשערות שהועלו כללו הסדרים שונים של העץ, בדרך כלל בהתחשב בבריאופיטים כציון לשלוש השושלות החד-מונופיליות שהוזכרו לעיל..

כמה מחברי המחקר הציעו כי מחלת כבד היא קבוצת האחות של אמבריופטים אחרים, ואחרים הציעו אנתוציטים כקבוצה אחות.

בעבר Bryophytes נחשבו כמו מחלת יחיד, אשר היה בעמדה בינונית בין אצות צמחים וסקולריים.

פילוגניות עכשוויות

ביולוגיה מולקולרית וקיומן של תוכניות מחשב חזקות חוללו מהפכה בשיקום של פילוגניות, מה שמאפשר ניתוח של כמות עצומה של נתונים. לפיכך, phylogenies שהושגו באמצעות תווים מורפולוגיים ניתן לתמוך.

נכון לעכשיו, מסקנות שונות הושגו. כיום מקובל כי שלוש קבוצות של Bryophytes המוזכרים מהווים שלושה שושלת נפרדת מבחינה אבולוציונית.

בעזרת מאפיינים מבניים של נתוני הגנום והרצף נמצא כי האנתרוסקטים הם הקרובים ביותר לטראכופיטים..

קפה

מינים Bryophyte מסווגים לשלושה philea: Marchantiophyta (liverworts), Bryophyta (טחבים) ו Anthocerotophyta (anthocerotes). כאמור, הם אינם יוצרים קבוצה מונופילטית - קבוצה המכילה את האב הקדמון האחרון ואת כל צאצאיו - כך שהם מייצגים תואר באבולוציה של אמבריופטים.

מבין שלוש הקבוצות, אנו מוצאים את המגוון הגדול ביותר של טחבים, עם יותר מ -15,000 מינים מוכר עד כה.

Hepatic

Liverworts בדרך כלל לחיות באזורים טרופיים של אמריקה. גודלו קטן, אם כי כמה מינים יכולים להגיע 30 ס"מ. הפרוטונים הם גלובוס, הגאמטופיטים הם תאלוס פשוט או עם תאי אוויר.

"העלים" מסודרים בשלושה טורים וחולקים ליותר משתי אונות, ללא וריד באמצע. אין להם stomata ויש להם organelles מיוחד שנקרא oleasos הגופים.

אנטיוטים

הם מאופיינים על ידי protonema globose, הצורה של gametophyte הוא thallus פשוטה. הם מציגים פלסטידים ופירינואידים.

טחבים

הטחבים הם קבוצה קוסמופוליטית המחולקת לשלושה צווים: בריאלים, ספגאנלים ואנדריאלים. Protonema הוא filamentous ואת הסדר של "משאיר" הוא ספירלי ועם נוכחות של וריד באמצע. אינו מציג מיוחד organelles.

בניגוד לקבוצות הקודמות, הריזואיד חום ומורכב מכמה תאים. הסטומטות נמצאות בקפסולה של הספורופיטים, המורכבת עם אופקולום, טיק וצוואר.

רפרודוקציה

לבריאופייטים יש מחזור חיים הכולל שני דורות: הגאמטופיטים והספורופיטים. התא הראשון של gametophyte הוא נבג כי כאשר נביטה הופכת למבנה פילומטי, למינרית, globose, בין היתר בשם protonema.

הפרוטונים

Protonema קבוע על הקרקע על ידי נספחים חסר כלורופיל שנקרא rhizoids. מן protonema שמקורו התפרצות אשר, בתורו, שמקורו gametophyte מורכבים.

מבנה זה הוא השלב הפלאואידי של מחזור החיים ומאופיין בתליון קטן, שטוח או שטוח. במקרים מסוימים הוא זוכר מורפולוגית אצה נימה.

במקרה הראשון, התאלוס הוא סרט lobed כי ענפים בשני ומשתמש rhizoids כדי לעגן את המצע. לעומת זאת, אם התלול הוא ענף, המבנה מורכב מציר הדומה לגזע ועלים נולדים ממנו. כמו תלוס שטוח, העמודים קבועים על המצע באמצעות rhizoids.

למרות שיש מבנים הדומים לגבעולים, עלים ושורשים של צמחים וסקולריים, בבריאופטים אין כלי דם, ואיברים אלה פשוטים יותר.

הבדל נוסף קשור להקדשה הכרומוזומלית, הגאמטופיט הוא הפלואיד בעוד שבצמחים העלים, השורשים ואחרים הם דיפלואידים.

הגאמטופיטים

הגאמטופיטים מייצרים מבנים באופן לא-חוקי, אף על פי שיש לה גם איברים מיניים. רבייה אסקסואלית מתרחשת באמצעות ניצנים או שברי התאלוס. אם מבנים אלה ממוקמים באזורים עם תנאים סביבתיים נוחים, הם יוכלו לפתח protonema ו gametophyte חדש.

באותו אופן, איברי המין ידועים כמו ארכגוניה (איבר נשי בצורת בקבוק) ואנתרידיה (איברים גבריים זכריים) ויכולים להיות ממוקמים באופן דיפרנציאלי.

ב gametophytes הטלואידי, איברי המין נמצאים בתוך הצמח. חלק bryophytes עשוי להיות monoecious ואחרים עשויים להיות dioecious.

איברי המין הגברי מייצרים סוג תא עם שתי פלגלות הנקראות אנטרוזואידים. נוכחות של מים חיונית עבור ההפריה להתרחש כמו זרע מסוגלים להשתמש flagella שלהם לשחות מרחקים קצרים. כך מתרחשת רבייה מינית.

הספורופיטים

ככל שהאוספירה מתפתחת, התאים הממוקמים בצוואר הארכיגוניום נעלמים ותכולתו משוחררת על ידי קרע של השיא. האנטרוזואידים גורשים ורק אחד מהם יכול לפתוח את מכסה האוספירה. בשלב זה נוצר המבנה הדיפלואידי הראשון: הספורופיטים.

את sporophyte מתפתחת על ידי חלוקת התא עד רגל נוצר ואת התאים האחרים יוצרים את אברי sporophyte. תאי הבטן של הארכגוניום נותנים מקור למבנה הנקרא caliptra.

לעומת gametophyte, sporophyte היא קצרת מועד המבנה אינו מעניין כמו אטרקטיבי כמו gametophyte.

מחזור החיים שתואר לעיל הוא די דומה בשלוש קבוצות של bryophytes, למעט כמה מבנים להשתנות המורפולוגיה שלהם ואת אופי.

הפניות

1. Crandall-Stotler, B. (2018). ברויאופיטים. המחלקה לביולוגיה של הצמח, אוניברסיטת דרום אילינוי, קרבונדייל. מקור: http://bryophytes.plant.siu.edu/bryojustified.html
2. קרטיס, ה ', בארנס, נ' (1994). הזמנה לביולוגיה. מקמילן.
3. Delgadillo, C. (1990). Bryophytes ידנית. אונם.
4. במהלך, ח 'ג' (1979). אסטרטגיות החיים של bryophytes: סקירה ראשונית. לינדברגיה, 2-18.
5. מישלר, ב 'ד, צ'רצ'יל, ס' פ. (1984). גישה קלדיסטית לפילוגניה של "הברואיטים". בריטוניה, 36(4), 406-424.
6. ניקרט, ד. ל., פרקינסון, סי.אל., פאלמר, ג'.ד., דאף, ר"י (2000). מולטיגנים פילוגניות של צמחי קרקע עם התייחסות מיוחדת bryophytes ואת הצמחים הקרקע הראשונים. ביולוגיה מולקולרית ואבולוציה, 17(12), 1885-1895.
7. Qiu, Y. L., Li, L., Wang, B., Chen, Z., Knoop, V., Groth-Malonek, M., ... & Estabrook, G. F. (2006). ההבדלים העמוקים ביותר בין הצמחים היבשתיים נבעו מעדויות פילוגנומיות. ההליכים של האקדמיה הלאומית למדעים, 103(42), 15511-15516.