Charakterystyka roślin lądowych lub zarodków, klasyfikacja, odżywianie

4615
Charles McCarthy

Plik Rośliny lądowe czyli embriofity to najbardziej zróżnicowana i obfita grupa roślin na ziemi, obejmująca m.in. wszystkie rośliny kwitnące, wszystkie drzewa, paprocie i mchy. Z wyjątkiem niektórych glonów lądowych, praktycznie wszystkie rośliny na ziemi należą do grupy Embryophyta (embryophyta).

W tej grupie, reprezentowanej obecnie przez ponad 300 tysięcy żywych gatunków, znajdują się organizmy o bardzo różnorodnych kształtach i rozmiarach, ponieważ obejmuje zarówno sekwoje (najwyższe drzewa na świecie), jak i drobne rośliny należące do rodzaju Wolfia (mniej niż 1 mm3 objętości).

Sequoia sempervirens, roślina lądowa. Źródło: Cromis / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)

Skamieniałości pokazują, że pierwsze embriofity, które żyły na Ziemi, żyły tak około 460 milionów lat temu, a ich wczesna ewolucja miała ważne konsekwencje dla wielu aspektów środowiska..

Wśród nich rozwój gleb, ewolucja atmosfery (w wyniku produkcji tlenu w procesie fotosyntezy), pojawienie się i napromieniowanie pierwszych zwierząt lądowych (z dietą głównie roślinożerną) oraz radykalne zmiany w krótkim i długim okresie. termin cykl węglowy.

Indeks artykułów

  • 1 Charakterystyka roślin lądowych
    • 1.1 Fotoautotrofy
    • 1.2 Zarodki wielokomórkowe
    • 1.3 Mieszkają na ziemi
    • 1.4 Wspólny przodek
    • 1.5 Inne
  • 2 Klasyfikacja (typy)
    • 2.1 - Bryophyta: mchy, wątrobowce i dzioborożce
    • 2.2 - Tracheophyta
  • 3 Cykl życia roślin lądowych
  • 4 Odżywianie
  • 5 Adaptacje
  • 6 Przykłady gatunków roślin lądowych
    • 6.1 Rodzaj Sphagnum
    • 6.2 Nephrolepis cordifolia
    • 6.3 Persea americana
    • 6.4 Araucaria araucana
  • 7 Referencje

Charakterystyka roślin lądowych

Fotoautotrofy

Embriofity to fotoautotroficzne organizmy wielokomórkowe (zdolne do wytwarzania własnego „pożywienia”) z komórkami chronionymi celulozową ścianą komórkową..

Zarodki wielokomórkowe

Wszystkie rośliny lądowe charakteryzują się produkcją wielokomórkowych zarodków, które są zatrzymywane przez różny czas w wyspecjalizowanej tkance zwanej żeńskim gametofitem (stadium haploidalne rośliny), dlatego nazywane są embriofitami..

Do tej grupy należą nie tylko rośliny naczyniowe czy tracheofity, ale także mchy czy mszaki, dlatego charakteryzuje się dużą różnorodnością kształtów, rozmiarów i zwyczajów życiowych..

Zamieszkują ziemię

Rośliny lądowe, jak wskazuje ich nazwa, zamieszkują ziemię, przyczepiając się do niej i pobierając z niej wodę i składniki mineralne poprzez organy, które znamy jako korzenie..

Wspólny przodek

Duża liczba dowodów strukturalnych, biochemicznych i molekularnych potwierdza hipotezę, że wszystkie rośliny lądowe pochodzą od wspólnego przodka bardzo podobnego do zielonych alg chlorofitowych, wśród których są organizmy jednokomórkowe i nitkowate oraz inne o bardziej złożonej strukturze..

Inny

Ponadto wśród innych cech wyróżniają się:

- Przemiana pokoleń w ich cyklu życia

- Wzrost komórek wierzchołkowych

- Obecność antheridia (organy męskiego gametofitu)

- Obecność archegonii (organy żeńskiego gametofitu)

Klasyfikacja (typy)

Embriofity to niezwykle duża i różnorodna grupa roślin o bardzo różnorodnych rozmiarach, kształtach, nawykach, mechanizmach rozmnażania, cechach odżywczych i różnych adaptacjach..

Jednak pomimo tych różnic ważne dowody molekularne, biochemiczne i morfologiczne sugerują, że jest to grupa monofiletyczna, to znaczy, że wszyscy jej członkowie pochodzą od tego samego wspólnego przodka..

Obecnie szacuje się, że grupa ta składa się z ponad 300 000 żywych gatunków, które można uznać za „oddzielne” lub „podzielone” na dwie główne grupy, które można wyróżnić ze względu na charakter ich cyklu życiowego:

- the mszaki lub mchy (Bryophyta)

- the tracheofity lub rośliny naczyniowe (Tracheophyta)

- Bryophyta: mchy, wątrobowce i rogacze

Grupa mszaków obejmuje trzy podgrupy roślin lądowych nienaczyniowych: mchy, wątrobowce i rogówki. Istnieje około 10 000 gatunków mchów, około 8 000 gatunków wątrobowców i od 300 do 400 gatunków dzioborożca..

Mchy

Mech

Mchy są stosunkowo małymi roślinami nienaczyniowymi (do 60 cm wysokości) i umiarkowanie liściastymi, których charakterystyczną cechą jest mechanizm uwalniania zarodników, który jest jednym z najbardziej rozbudowanych w grupie mszaków..

Taki mechanizm polega, w dużej liczbie gatunków, na torebce zawierającej zarodniki, która ma wierzchołkową „bramę” zwaną wieczkiem..

Wątrobiany

Wątrobowce mogą mieć dwa typy budowy ciała: talozę i foliozę. Te pierwsze są klapowane i spłaszczone, podczas gdy te drugie mają dwie łodygi zawierające dwa lub trzy rzędy nieodnawionych liści..

W wątrobowcach faza niosąca zarodniki jest niezwykle efemeryczna i składa się z kulistej lub elipsoidalnej kapsułki zawierającej mikroskopijne zarodniki, które wyłaniają się z części tkanki przed uwolnieniem zarodników.

Anthoceros

Hornworts tworzą niewielką grupę roślin nienaczyniowych, o architekturze bardzo podobnej do tej z wątrobowców talose, chociaż z dużo bardziej rozbudowaną torebką zarodnikową.

- Tracheophyta

Ta grupa obejmuje wszystkie lądowe rośliny naczyniowe, podzielone na trzy duże podgrupy:

- pteridophytes (Pteridophyta): mchy szponiaste, skrzypy i paprocie.

- Spermatophyta: rośliny nagonasienne (iglaste i inne) i okrytonasienne (rośliny kwitnące)

U roślin nagonasiennych i okrytozalążkowych faza cyklu życiowego, która podtrzymuje gamety i podtrzymuje zarodniki, występuje w osobnych roślinach, w przeciwieństwie do roślin nagonasiennych i okrytozalążkowych, gdzie obie są połączone u tego samego osobnika..

Pteridophytes (Pteridophyta)

Ze względu na podobieństwa dotyczące ich cyklu życiowego mchy, skrzypy i paprocie zaliczane są do grupy pteridofitów. Opisano około 1500 gatunków mchów szponiastych, 15 gatunków skrzypów i mniej więcej 15 000 gatunków paproci..

Klubowe mchy

Mech pospolity to rośliny bardzo podobne do mchów, dlatego można je określić jako rośliny zielne o niewielkich rozmiarach (nie więcej niż 1 metr wysokości), charakteryzujące się prostymi liśćmi, przypominającymi kolce lub łuski..

Sporofity tworzą się u podstawy wyspecjalizowanych liści, które często są zgrupowane w stożek.

Equisetos

Equisetos, zwane także „skrzypami”, to niezwykle mała grupa małych roślin zielnych, które mają gałęzie ułożone spiralnie i charakteryzują się liśćmi podobnymi do niewielkiej łuski..

Sporofity w skrzypach, a także mchy klubowe tworzą konstrukcje stożkowate.

Paprocie
Zdjęcie paproci

Paprocie to bardzo niejednorodna grupa roślin, charakteryzująca się obecnością silnie rozgałęzionych liści. W tych organizmach sporofity rosną na liściach, a nie na szyszkach (jak w mchach i skrzypach).

Spermatophyta: nagonasienne i okrytozalążkowe

Spermatofity to rośliny wytwarzające nasiona. W nich faza gametofitów (ta, która zawiera gamety do rozmnażania płciowego) rodzi się w specjalnej strukturze, którą nazywamy „nasieniem”. Istnieje prawie 800 żywych gatunków roślin nagonasiennych i ponad 250 000 gatunków roślin okrytozalążkowych..

Nagonasienne

Nagonasienne obejmują drzewa iglaste, sagowce, gnetale i miłorząb (Miłorząb dwuklapowy jedyny gatunek). W większości są to drzewa lub krzewy, które rozmnażają się przez nasiona i których struktury tworzące pyłek znajdują się w stożku.

Do tej grupy należą na przykład największe okazy drzewiaste na świecie: sekwoje, a także wiele drzew iglastych, które są nam znane, gdy myślimy o umiarkowanym lesie w Ameryce Północnej..

Okrytozalążkowe

Rośliny okrytozalążkowe, znane również jako rośliny kwitnące, są klasyfikowane jako największa istniejąca grupa roślin lądowych. Te wytwarzają kwiaty, z których powstają owoce i nasiona (które są pokryte specjalnymi strukturami)..

Cykl życia roślin lądowych

Cykl życiowy wszystkich gatunków mszaków przebiega naprzemiennie w dwóch fazach: płciowej i bezpłciowej..

Faza seksualna implikuje wyspecjalizowaną strukturę „podtrzymywania” gamet (gametofitu), podczas gdy faza bezpłciowa implikuje wyspecjalizowaną strukturę „podparcia” zarodników (sporofitu).

U mszaków największą i / lub najbardziej widoczną „fazą” cyklu życiowego jest gametofit, w przeciwieństwie do tego, co dzieje się z tracheofitami, gdzie faza sporofitów jest tą, która charakteryzuje swobodną strukturę rośliny i duże rozmiary (w porównaniu do gametofitów). faza).

Odżywianie

Embriofity lub rośliny lądowe zależą zasadniczo od ich zdolności fotosyntetycznej do przeżycia, to znaczy od ich zdolności (poprzez fotosyntezę) do przekształcania energii świetlnej zawartej w promieniach słonecznych w energię chemiczną w postaci ATP..

Ponadto w trakcie tego procesu przeprowadzają syntezę lub wiązanie dwutlenku węgla (CO2) w dużych cząsteczkach energii, które działają jako rezerwa i których człowiek oraz inne zwierzęta roślinożerne i / lub wszystkożerne wykorzystują do życia..

Jednak aby móc fotosyntetyzować, rośliny lądowe potrzebują wody i aby móc syntetyzować struktury, które je charakteryzują, potrzebują także minerałów, które pozyskują z gleb lub substratów, w których żyją przez korzenie..

Wśród głównych minerałów, których roślina lądowa potrzebuje do przetrwania, możemy wymienić:

- Węgiel

- Azot

- Wodór

- Tlen

- Mecz

- Potas

- Wapń

- Magnez

- Siarka

Adaptacje

Rośliny lądowe mają wiele charakterystycznych cech adaptacyjnych, które pozwalają im żyć w środowisku, w którym żyją, to znaczy w stałym kontakcie z atmosferą i glebą, w której „zapuściły korzenie”. Oto krótka lista niektórych z nich:

- Wszyscy mają woskowaty naskórek który zapobiega utracie wody przez parowanie z powierzchni tkanek.

- Zależność między powierzchnią a objętością jest mniejsza niż w przypadku wielu glonów, co pozwala na rozwój ciał wielokomórkowych z miąższ.

- Większość roślin lądowych wymienia gazy z atmosferą przez „pory” lub otwory w liściach, znane jako szparki.

- Oni mają układ naczyniowy wewnętrzny do transportu wody i przetworzonej materii, który w większości roślin składa się z połączonego ze sobą systemu wydłużonych komórek (ksylemu i łyka).

- Wiele roślin lądowych ma wyspecjalizowane struktury w ochrona gamet, to znaczy zalążków i plemników, które biorą udział w rozmnażaniu płciowym.

- Rośliny te mają znacznie bardziej rozwiniętą strukturę ciała niż rośliny wodne, co oznacza większy rozwój tkaniny odporne strukturalnie głównie ze względu na pogrubienie ścianek celulozy i odkładanie się innych biopolimerów, takich jak lignina, które są znacznie bardziej odporne.

- Do tworzenia roślin o większej rozpiętości skrzydeł koniecznie rozwija się lepiej i szerzej i złożone systemy radykalne, ponieważ działają one nie tylko w zakotwiczeniu roślin w podłożu, ale także przy wchłanianiu i wstępnym przewodzeniu wody i składników mineralnych.

- Praktycznie wszystkie rośliny lądowe mają pościel, których rozwój oznaczał wielką innowację dla życia na ziemi.

- Nagonasienne i okrytozalążkowe rozmnażają się poprzez specjalną strukturę zwaną nasionko która przed zapłodnieniem odpowiada komórce jajowej (żeńskiej gametoficie) owiniętej warstwami tkanki pochodzącej ze sporofitu.

Przykłady gatunków roślin lądowych

Ponieważ rośliny lądowe stanowią największą grupę roślin w biosferze, istnieje niezliczona liczba gatunków, które możemy przytoczyć jako przykłady z tej grupy..

Rodzaj Sphagnum

Zdjęcie Sphagnum angustifolium (Zdjęcie: Kristian Peters - Fabelfroh 14:57, 7 września 2007 (UTC) / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/) przez Wikimedia Commons)

Mchy należące do rodzaju Torfowiec, zwane także „mchami torfowymi” są znane ze swojej dużej zdolności zatrzymywania wody, która jest wykorzystywana w przemyśle florystycznym i ogrodniczym do „formułowania” lekkich substratów do rozmnażania innych roślin..

Nephrolepis cordifolia

Zdjęcie Nephorlepis cordifolia (źródło: KENPEI / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0) via Wikimedia Commons)

Nephrolepis cordifolia, powszechnie znany jako "paproć serrucho" jest bardzo pospolitym gatunkiem pteridofitów występującym głównie w Ameryce Środkowej i Południowej, w różnych typach środowisk lądowych, zwłaszcza w lasach.

Persea americana

Zdjęcie Persea americana (źródło: B.navez, za Wikimedia Commons)

Awokado, curo lub awokado to roślina lądowa z grupy okrytozalążkowych należących do gatunku Persea americana. Ta roślina, ciesząca się dużym zainteresowaniem ekonomicznym na całym świecie, produkuje bardzo pożądane owoce nie tylko ze względu na swój smak, ale także ze względu na właściwości odżywcze.

Araucaria araucana

Zdjęcie Araucaria araucana (źródło: scott.zona / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/2.0) via Wikimedia Commons)

Araucaria araucana, nagonasienne znane również jako sosna araukaria, sosna araucano lub pehuén, to drzewo uważane za „tysiącletnie” w Patagonii w Argentynie, które produkuje jadalne nasiona (orzeszki piniowe), które mają wysoką wartość odżywczą.

Bibliografia

  1. Becker, B. i Marin, B. (2009). Glony streptofitowe i pochodzenie embrionów. Annals of Botany, 103 (7), 999-1004.
  2. Gensel, P. G. (2008). Najwcześniejsze rośliny lądowe. Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics, 39, 459-477.
  3. Graham, L. E., Kaneko, Y., & Renzaglia, K. (1991). Struktury subkomórkowe mające znaczenie dla pochodzenia roślin lądowych (embriofitów) z glonów zielonych. Critical Reviews in Plant Sciences, 10 (4), 323-342.
  4. Kenrick, P. (2001). Embryophyta (rośliny lądowe). e LS.
  5. Nabors, M. W. (2004). Wprowadzenie do botaniki (nr 580 N117i). osoba.
  6. Raven, P. H., Evert, R. F. i Eichhorn, S. E. (2005). Biologia roślin. Macmillan.

Jeszcze bez komentarzy