Porijeklo, karakteristike, klasifikacija, životni ciklus



cvjetnjače Oni su najbrojnija, raznovrsnija i uspješna skupina biljaka koje obitavaju na planetu. Oni su poznati kao cvjetnice, jer imaju najkarakterističnije obilježje cvijeta.

Izraz angiosperm dolazi iz grčkih riječi "angion " što znači kontejner, i riječi "sperma ", Što se podrazumijeva pod sjeme? Dakle, ime angiospermo označava spremnik za sjeme.

Glavna funkcija cvijeća u tim biljkama je proizvodnja voća i sjemenki; sjeme se može proizvesti samo-oprašivanjem, unakrsnim oprašivanjem ili ne-seksualnim događajima kao što je apomixis.

Angiospermi su monofiletička skupina vaskularnih biljaka i smatraju se sestrinskom skupinom za golosjemenjače. Glavna razlika angiospermi u odnosu na gimnosperme je u tome što su ovule zatvorene u jajniku koje kasnije postaju plod.

Angiospermi rastu i dominiraju praktično svim regijama planeta, s izuzetkom crnogoričnih šuma. Postoje angiospermi prilagođeni za kopnena, vodena i epifitska staništa, kao tropska područja Južne Amerike koja su najbogatija ovim vrstama. Kaktusi su angiosperme koje su prilagođene rastu u ekstremno sušnim područjima.

Cvjetovi angiospermi blisko su povezani s oprašivačima i smatra se da su evoluirali paralelno (ko-evoluirali). Oprašivači su modelirali prilagodbu biljaka na pokrivenost ovula.

Unutar skupine angiosperma biljke su najrazličitije vrste biljaka, s vrlo malim predstavnicima, kao što su leća vode veličine 1 mm, i gigantska stabla poput Eucaliptus, koja može biti do 100m visine.

Ova skupina uključuje većinu biljnih vrsta od ekonomskog značaja za čovječanstvo, koje uključuju kukuruz, pšenicu, kavu, kakao, krumpir, među mnogim drugim usjevima koji su bitni u prehrani ljudi.

Angiospermi se seksualno razmnožavaju nakon dvostruke oplodnje koja proizvodi embrij i endosperm.

Angiosperme su zastupljene s više od 300.000 različitih vrsta, klasificirane u oko 450 obitelji, i upravo su te cvjetnice koje dominiraju Zemljom više od 100 milijuna godina..

indeks

  • 1 Značajke
  • 2 Podrijetlo i evolucija
    • 2.1. Prvi angiospermi
  • 3 Klasifikacija angiospermi
  • 4 Životni ciklus angiospermi
    • 4.1 Mikrogametofit ili muški gametofit
    • 4.2 Megagametofito ili ženski Gametofito
    • 4.3 Oplodnja
  • 5 Primjeri vrsta angiosperma
  • 6 Reference

značajke

Angiospermi su, uglavnom, slobodno živuće biljke, međutim, postoje neke parazitske i saprofitske vrste. Neki angiospermi su lijane koje se penju do vrha tropske prašume, dok su druge epifiti koji rastu unutar šumskog sloja..

-Cvijet angiospermi sastoji se od tri pršljena: perianto, androecium i gineceo.

- perianto Strukturiran je od modificiranih listova pupoljaka koji stvaraju čašicu i corollu. Čašica je uglavnom zelena i fotosintetska, sastavljena od listova u obliku listova. Corolla je tipično šarena, šarena, mirisna i sastoji se od pojedinačnih ili spojenih latica.

- androecium Sastavljen je od skupa prašnika i ti su prašci nositelji peluda gdje se nalaze muški gametofiti (mikrogametofiti). Ptice su muški reproduktivni organi cvijeća.

- gineceo Sastoji se od skupa carpela koji tvore jedan ili više pištolja. Unutar carpela nalaze se jajnici ili megaesporangios, gdje se nalazi ženski gametofit (makrogametofit). Carpeli predstavljaju ženski reproduktivni organ cvijeća.

Cvijet u angiospermima je biseksualan u velikoj većini vrsta, to jest, muški i ženski gametofiti nalaze se ne samo u istoj biljci, već iu istoj strukturi..

Većina vrsta angiosperma ima žile kao vodene i mineralno provodne stanice, međutim, neke skupine bazalnih angiosperma imaju traheide kao stanice koje provode.

Nastanak i evolucija

Angiospermi su se pojavili u Donjoj kredi prije otprilike 125 milijuna godina, dosegnuvši visok stupanj specijalizacije u srednjoj kredi. Fosili biljaka iz donje krede dijele obilježja s postojećim i trenutno prepoznatljivim skupinama.

Najnoviji preci angiospermi ostaju misterija. Najviše prihvaćena hipoteza je da potječu od članova izumrle skupine Pteridiosperma, za koje se zna da su biljke sa sjemenkama i lišćem sličnim paprati..

Hipoteza o podrijetlu angiospermi temelji se na činjenici da su pteridiospermi imali muške reproduktivne strukture slične anterima, dok su ženske strukture bile strukture ekvivalentne carpelima..

Prvi angiospermi

Među onima za koje se smatralo da su najraniji angiospermi su fosilne biljke tog roda Archaefructus, datirana je prije 130 milijuna godina. Riječ je o vodenim biljkama koje su povezane s magnolijima prikazujući cvijeće bez periantha, s tepisima smještenim na prašnicima.

Cvijeće Archaefructus botaničari su katalogizirani kao cvijeće predaka, prekursori tekućih cvjetova angiosperma, međutim, neki botaničari cvijeće smatraju atipičnim, sličnim onome što se danas primjećuje kod nekih angiosperma.

Kladisti i paleobotanički botaničari vjeruju da je potrebno otkriti i opisati više fosila s novim tehnikama kako bi razjasnili i riješili izazovnu tajnu koju označava podrijetlo angiosperma. Evolucijske analize u angiospermima temelje se na ključnim karakterima kao što su simetrija, cvjetni znakovi, palinologija i veličina genoma.

Genetska priroda biljaka je složena i to je ograničilo njihovo evolucijsko razumijevanje. Međutim, molekularne analize klasificiraju vrste Magnoliides kao najkontinentalnu skupinu angiosperma.

Predak cvijeta angiospermi ponovno je biseksualan, radijalna simetrija, s dva ili više pršljena, odvojeni perianth s nediferenciranim tepalima, androceo s tri lagano izdvojena debela stamena i ginezije s pet pojedinačnih spiralnih karabela..

Cvjetovi tekućih angiospermi (eudicotyledonia) imaju cikličke cvjetove raspoređene po specijaliziranim whorlsima, naizmjenično na čašicu i corollu. Filamenti androcea su tanki s diferenciranim anthers i gynoecium s inferiornim carpels, stilova i stigme.

Polenska zrna angiospermi su karakter koji je evoluirao tako da ima tri ili više otvora (tricolpados), kao što je zabilježeno u eudicotyledons, dok je u gymnosperms i Archaefructus zrnca peludi opažena su s jednim otvorom (monosulcado).

Klasifikacija angiospermi

Prva klasifikacija angiospermi napravljena je od strane Linnaeusa na temelju Seksualnog sustava biljaka iz 1735. godine, što je koristilo cvjetne znakove za razlikovanje skupina phanerograma..

Trenutno su biljke klasificirane prema sustavu APG (za kraticu engleskog Filogenija grupa za angiosperm). Ovaj sustav predložio je tim brojnih istraživača koji su predložili klasifikaciju koja je uključivala sve dostupne informacije o poznatim obiteljima biljaka.

Sustav APG izgraditi razdvajanje obitelji na temelju gena kloroplasta i gena koji kodiraju za ribosome, budući da ti geni u organelama imaju sporiji stupanj mutacije. Također se koriste mnogi morfološki znakovi, kao što je morfologija polena.

Prvi sustav klasifikacije APG objavljen je 1998. Trenutno je u sustavu APG ide za četvrto izdanje, objavljeno 2016. u časopisu Časopis Botanical. APG IV prepoznaje 64 naređenja i 416 različitih obitelji, za razliku od 40 zapovijedi i 457 obitelji koje priznaje APG ja.

Najnovija klasifikacija angiosperma ima skupinu "ANITA" (Amborellaceae, Nymphaeales, Illiciaceae, Trimeniaceae i Austrobaileyaceae), kao najviše bazalnu, zatim predstavlja za klanicu Magnoliidae, zatim za monokotedoniju, i na kraju za dvosupnice i eudicotiledon.

Životni ciklus angiospermi

Kao i svi spermatofiti, angiospermi imaju izmjenu generacija. Gametofit se u potpunosti razvija unutar reproduktivnih struktura sporofita, što je heterosporni životni ciklus.

Mikrogametofit ili muški gametofit

Ciklus počinje s prašnicima koji proizvode pelud ili mikrogame. Svaki stamen ima antera koji sadrži četiri mikrosporangije ili peludne vrećice, unutar svake vrećice peludi matična stanica prolazi kroz mejozu i proizvodi četiri haploidne mikrospore.

Mikrospore rastu i razvijaju se kako bi proizvele nezrelo zrno peludi, sastavljeno od ćelije peludne cijevi i generativne stanice koja će proizvesti dvije stanice sperme. Mikrospore se razvijaju kako bi upotpunile vanjski zid (exine) i unutarnji (intine).

Da bi se završio razvoj peludnog zrna to mora doseći receptivnu stigmu cvijeta, kada se pojavi klijavost polenske cijevi.

Megagametofito ili ženski Gametofito

Razvoj megagametofita odvija se unutar megaosporangiosa, koji su dio ovula, koji se nalaze unutar jajnika. Jajnik može sadržavati jedan ili više ovula, od kojih je svaki formiran megaesporangio ili nukelom pokrivenom teguumentom.

Intigumenti su spojeni u otvaranje stila ili mikropila, ovaj otvor je mjesto gdje polenska cijev prodire u cvijeće.

Unutar svakog megasporangijuma, megasporifit djeluje kao mega-sporna matična stanica i prolazi kroz mejozu, tvoreći četiri haploidne megaspore. Tri od tih mega-spora se raspadaju ili degeneriraju, a mega-spora koja je najudaljenija od mikropile preživljava, što će postati megagametofit..

U većini angiosperma, megagametofit u razvoju proizvodi osam jezgri. Četiri jezgre su grupirana na donjem i gornjem kraju. Zatim, dvije jezgre migriraju prema središtu. Te su jezgre poznate kao polarne jezgre.

Tri preostale jezgre na krajevima tvore pojedinačne stanice, a dvije polarne jezgre tvore jednu binukleatnu stanicu. Ćelija koja je najudaljenija od mikropila dovest će do jajovoda, koji će biti okružen s dvije kratkotrajne stanice koje se nazivaju sinergijom.

Sinergije će sudjelovati u procesu oplodnje formirajući krajeve embrijske vrećice. Druge tri stanice koje se nalaze na suprotnom kraju nazivaju se antipodi i služit će kao hranjivo tkivo za ovocell.

Megamethophy, koji se također naziva embrionska vrećica, sastoji se od osam zasebnih jezgri u sedam različitih stanica. Unutar embrionalne vrećice razvit će se već oplođeni embrij.

oplodnja

Kada stigma dobije peludno zrno, kalcijevi ioni na toj površini stimuliraju klijanje polenske cijevi u razdoblju od nekoliko sati do nekoliko dana. To raste kroz tkivo prijenosa stila u unutrašnjost jedne od sinergija.

Kada se nađe u sinergiji, polenska cijev izbacuje dvije stanice sperme koje klize prema unutra, i kad jednom proizvedu dvostruko oplođenje.

Jedna od spermija kreće se unutar sinergije i oživljava susjedni ovocel, stvarajući zigotu koja postaje embrij. Druga spermija se kombinira s stanicom koja sadrži dvije polarne jezgre, koje nakon doživljavanja mitoze tvori hranjivo tkivo poznato kao endosperm..

Nakon završetka procesa oplodnje, proces sazrijevanja sjemena se nastavlja. Sjemenka koja klija, raste i sazri, dovest će do diploidnog ili poliploidnog zrelog sporofita, rečeno je sporophyte, kako bi razvilo svoj cvijet i ponovno će pokrenuti ciklus..

Primjeri vrsta angiosperma

Kao što smo ranije spomenuli, angiospermi grupiraju sve cvjetnice koje poznajemo. Stoga odabir primjerenih vrsta unutar ove podjele biljaka može biti ne tako trivijalan zadatak.

S antropocentričnog stajališta, višestruke vrste angiosperma imaju veliki komercijalni značaj, jer predstavljaju glavne izvore hrane čovjeka. Mnoge vrste roda Triticum su neophodni za proizvodnju jestivih brašna širom svijeta.

Zea mays je dobar primjer druge jestive vrste od velike važnosti u kulturi, povijesti i gastronomiji većine zemalja Srednje i Južne Amerike.

Coffea arabica To je postrojenje velikog komercijalnog interesa u svijetu, jer se njegova zrna koriste za proizvodnju kave, predmeta od velikog gospodarskog i gastronomskog značaja..

Na isti način Thebroma kakao To je još jedna egzemplarna vrsta biljaka s cvijećem vrlo cijenjenim od strane muškaraca i koji ima različite namjene. Sva voća i orašaste plodove proizvode stabla čije vrste pripadaju skupini biljaka s cvjetovima ili angiospermama.

Ruže, tulipani, suncokreti i tratinčice svi su dobri primjeri biljaka s komercijalnim i kulturnim interesom u brojnim zemljama na pet kontinenata zemlje..

reference

  1. Chase, M.W., Christenhusz, M.J.M., Fay, M.F., Byng, J.W., Judd, W.S., Soltis, D.E., ... & Stevens, P.F. (2016). Ažuriranje klasifikacije grupe filozofije angiosperma za narudžbe i obitelji cvjetnica: APG IV. Botanički dnevnik društva Linnean, 181(1), 1-20.
  2. Lindorf, H., De Parisca, L., i Rodriguez, P. (1985). Botanika Klasifikacija, struktura i reprodukcija.
  3. Luis, E., Eguiarte, L.E., Castillo, A., & Souza, V. (2003). Molekularna i genomska evolucija angiosperma. Interscience, 28(3), 141-147.
  4. Raven, P.H., Evert, R.F. i Eichhorn, S.E. (2005). Biologija biljaka. Macmillan. Agiosperms Str. (333-345)
  5. Simpson, M. G. (2010). Sistematika biljaka. Akademski tisak. Evolucija cvjetnih biljaka. Str (121-136).
  6. Soltis, D.E., Bell, C.D., Kim, S., & Soltis, P.S. (2008). Podrijetlo i rana evolucija angiosperma. N. Y. Acad. sci., 1133, 3-25.