Briologija, predmet istraživanja, primjeri istraživanja



briologija je disciplina koja je odgovorna za proučavanje mahunarki (liverworts, mosses i antóceras). Ime mu dolazi od grčkog Bryon, što znači mahovina. Ova grana biologije potječe sredinom osamnaestog stoljeća, smatrajući njemačkog Johanna Hedwiga svojim ocem za doprinos u definiranju pojma bryophyte i njegov doprinos sustavnoj skupini..

Najnovija istraživanja provedena u okviru briologije usmjerena su na različita područja. Među njima se ističu one koje se odnose na očuvanje ove skupine biljaka i njihovo ekološko ponašanje. Isto tako, istraživanja koja se provode na području sistematike i floristike su od velike važnosti.

indeks

  • 1 Povijest
    • 1.1 Pretpovijesna uporaba mahunarki
    • 1.2 Grčko-rimsko razdoblje
    • 1.3. 18. i 19. stoljeće
    • 1.4. 20. i 21. stoljeće
  • 2 Predmet istraživanja
  • 3 Primjeri nedavnih istraživanja
    • 3.1 Očuvanje
    • 3.2 Ekologija
    • 3.3. Floristika i biogeografija
    • 3.4 Taksonomija i filogenija
  • 4 Reference

povijest

Pretpovijesna uporaba mahunarki

Postoje dokazi o korištenju nekih mahovina od drevnih civilizacija. Postoje zapisi da su u kamenom dobu stanovnici današnje Njemačke skupljali mahovinu Neckera crispa, i to ljudi su iskoristili vrste roda sphagnum koje se nalaze u tresetnim močvarama.

Zato što sphagnum stvara okolišne uvjete koji sprečavaju raspadanje tijela životinja, otkrili da su ljudska tijela mumificirana do 3.000 godina.

Posebno je zanimljiv tzv. Tollundski čovjek, otkriven 1950. godine u tresetnom barju u Danskoj, koji datira iz četvrtog stoljeća prije Krista. (Željezno doba).

Grčko-rimsko razdoblje

Prva upućivanja na briologiju odgovaraju grčko-rimskom razdoblju. Međutim, u to vrijeme mahovina nije prepoznata kao prirodna skupina.

Grčko-rimski herbalisti skovali su izraz "hepatički" prema tim biljkama u odnosu na vrstu marchantia. Smatrali su da su latice krpice marchantia (slično jetri) može izliječiti bolesti jetre.

18. i 19. stoljeće

Briologija kao formalna disciplina počela se razvijati u osamnaestom stoljeću. Međutim, autori ovoga vremena uključili su mahunu i likopodiafite unutar iste skupine..

Prvi opis mahunarki izradio je njemački Johann Dillenius 1741. godine. Povijest muscorum, gdje prepoznaje 6 rodova mahovina i predstavlja 85 gravura.

Nakon toga, Carolus Linneaus 1753. godine daje zanimljive doprinose briologiji prepoznavanjem 8 rodova unutar mahunarki.

Britanski botaničar Samuel Gray 1821. prvi je prepoznao mahunu kao prirodnu skupinu. Njegova klasifikacija prepoznaje kao dvije velike skupine Musci (mahovine) i Hepaticae (jetra)..

Smatra se da je otac briologie njemački botaničar Johann Hedwig. Ovaj autor krajem 18. stoljeća utvrđuje koncept mahovnjaka koji danas poznajemo. Objavio je knjigu Vrsta Moscorum, gdje su utemeljene osnove sistematike mahunarki.

Dugo vremena, samo su dvije skupine prepoznate unutar mahunarki; jetre i mahovine. To nije sve do 1899. godine kada američki botaničar Marshall Howe odvaja Anthocerotae od jetrenih.

20. i 21. stoljeće

Početkom dvadesetog stoljeća važna su bila istraživanja morfologije i životnog ciklusa mahunarki. Također, mnoge florističke studije bile su relevantne u različitim dijelovima svijeta.

Ova su istraživanja doprinijela razumijevanju velike raznolikosti vrsta bryophyte. Pokrenuta su i istraživanja o ekologiji ovih vrsta i njihovoj funkciji unutar ekosustava.

Razvojem molekularnih tehnika briologija je postigla veliki napredak u evolucijskim istraživanjima. Tako je moguće odrediti filogenetski položaj ovih biljaka i njihovu ulogu u kolonizaciji kopnenog okoliša..

U 21. stoljeću biolozi su se uglavnom usredotočili na filogenetske i ekološke studije. Trenutno je briologija dobro uspostavljena disciplina, s mnogim stručnjacima iz različitih područja diljem svijeta.

Predmet istraživanja

Briofiti se odlikuju nedostatkom vodljivih tkiva i ovise o vodi za spolnu reprodukciju. Osim toga, gametofit (haploidna generacija) je dominantan i ovisi o sporofitu (diploidnoj generaciji).

Među oblastima koje je proučavao briologija je proučavanje životnih ciklusa mahovina, jetrenih i antokera. Ovaj aspekt je od velike važnosti, jer je omogućio prepoznavanje različitih vrsta.

Isto tako, biolozi su dali veliku važnost sustavnim istraživanjima, jer se smatra da su mahunarke bile prve biljke koje su kolonizirale kopneni okoliš..

S druge strane, briologija se usredotočila na ekološke studije mahovina, skupinu sposobnu za uzgoj u ekstremnim uvjetima okoliša povezanih s određenim ekološkim ponašanjem.

Također se bavio proučavanjem biokemije i fiziologije mahunarki. Također, bilo je zanimljivo za grupu biologa da utvrde bogatstvo bryophyte vrsta u različitim regijama planeta..

Primjeri nedavnih istraživanja

Posljednjih godina istraživanja u briologiji bila su usmjerena na aspekte očuvanja, ekološke, florističke i sustavne.

konzervacija

Na području konzervacije provedena su istraživanja o genetskoj varijabilnosti i ekološkim čimbenicima mahovnjaka.

U jednom od tih istraživanja Hedenäs (2016) proučavao je genetsku varijabilnost 16 vrsta mahova u tri europske regije. Utvrđeno je da je genetski sastav populacija svake vrste različit u svakoj regiji. Zbog njihovih genetskih razlika potrebno je zaštititi populacije u svakoj od ispitivanih regija.

Isto tako, istražena je važnost slatkovodnih tijela za razvoj zajednica mahunarki. U radu u Europi, Monteiro i Vieira (2017.) su otkrili da su ove biljke osjetljive na brzinu vodenih struja i vrstu podloge.

Rezultati ovih istraživanja mogu se koristiti za definiranje prioritetnih područja za očuvanje tih vrsta.

ekologija

U grani ekologije provode se studije o toleranciji suhog bryophyta. Na primjer, Gao i suradnici (2017.) proučavali su transkriptome (transkribirane RNA) uključene u procese sušenja mahovine Bryum argenteum.

Bilo je moguće znati kako se RNK transkribira tijekom isušivanja i rehidracije ove mahovine. To je omogućilo bolje razumijevanje mehanizama koji su uključeni u toleranciju na sušenje tih biljaka.

Cvjetarstvo i biogeografija

Ispitivanja vrsta bryophyte prisutnih u različitim zemljopisnim područjima vrlo su česta. U posljednjih nekoliko godina oni su postali relevantni za utvrđivanje biološke raznolikosti različitih područja.

Ističe istraživanja provedena u flori Arktika. Lewis i njegovi kolege (2017.) otkrili su da su na ovom području planeta posebno obilni. Osim toga, imaju veliku ekološku važnost zbog svoje sposobnosti preživljavanja u ovim ekstremnim uvjetima.

Još jedna regija u kojoj se provode brojne florističke studije je Brazil. U ovoj zemlji postoji velika raznolikost okruženja u kojima se mogu razviti mahunarke.

Među njima je i studija koju su proveli Peñaloza i sur. (2017) o flori bryophyte u tlima s visokim koncentracijama željeza u jugoistočnom Brazilu. Pronađeno je 96 vrsta, koje rastu na različitim supstratima i mikrostaništima. Osim toga, raznolikost ove skupine je vrlo visoka u usporedbi s drugim područjima sličnih okruženja.

Taksonomija i filogenija

U studiji koju su proveli Sousa i suradnici 2018. godine, potvrđena je monofilna skupina (koju je formirao predak i svi njeni potomci). Također se predlaže da ova skupina odgovara evolucijskoj grani koja se razlikuje od traheofita (vaskularnih biljaka) i da nisu njihovi preci, kao što je prethodno navedeno.

Isto tako, provedene su studije u nekim problematičnim skupinama, kako bi se definirala njihova sustavna pozicija (Zhu i Shu 2018). Takav je slučaj vrste Marchantiophyta, koja je endemična za Australiju i Novi Zeland.

Nakon provedenih molekularnih i morfoloških istraživanja utvrđeno je da vrsta odgovara novom monospecifičnom rodu (Cumulolejeunea).

reference

  1. Fram J (2012) Dva stoljeća sistematike mahunarki - Što će donijeti budućnost? Arhiv za Bryologiju 120: 1-16.
  2. Gao B, X Li, D Zhang, Y Liang, Yang H, Chen M, Zhang Z, J Zhang i A Wood (2017) Tolerancija isušivanja u mahunama: transkriptomi dehidracije i rehidracije u bryophyte Bryum argenteum koji tolerira isušivanje. Znanstvena izvješća o prirodi 7.
  3. Hedenäs L (2016) Intraspecifična raznolikost je važna za očuvanje bryophyte - interni transkribirani razmak i rpl16 G2 intron varijacija kod nekih europskih mahovina. Journal of Bryology 38: 173-182
  4. Lewis L, SM Ickert-Bond, EM Biersma, P Convey, B Goffinet, Kr Hassel, HKruijer, C La Farge, J Metzgar, M Stech, JC Villarreal i S McDaniel (2017) Buduće smjernice prioriteti za istraživanje arktičkih mrazova 3: 475-497
  5. Monteiro J i C Vieira (2017.) Odrednice strukture zajedničke struje mahunarki: dovođenje ekologije u konzervaciju. Freshwater Biology 62: 695-710.
  6. Peñaloza G, B Azevedo, C Teixeira, L Fantecelle, N dos Santos i A Maciel-Silva (2017.) Briofiti na brazilskim izdancima od željeznog kamena: raznolikost, okolišno čišćenje i implikacije očuvanja. Flora: 238: 162-174.
  7. Sousa F, PG Foster, P Donoghue, H Schneider i CJ Cox (2018) Filogenije nuklearnih proteina podupiru monofilne tri skupine mahunarki (Bryophyta Schimp.)
  8. Vitt D (2000) Klasifikacija mahovina: dvije stotine godina nakon Hedwiga. Nova Hedwigia 70: 25-36.
  9. Zhu R i L Shu (2018) Sustavna pozicija Microlejeunea ocellata (Marchantiophyta: Lejeuneaceae), izvanredna vrsta endemična za Australiju i Novi Zeland. The Bryologist, 121: 158-165.