The spermatofyty nebo phanerogams, také známé jako "semenné rostliny", jsou velkou monofyletickou linií rostlin, která patří do skupiny lignofitů (dřevin) a ve kterých jsou krytosemenné rostliny (kvetoucí rostliny) a gymnospermy (jehličnany a podobné).
Spermatofyty tvoří samostatnou skupinu od lignofytů díky společné charakteristice vývoje semen, která je v učebnicích popsána jako „evoluční novinka“ pro skupinu..
Slovo „spermatofyt“ doslovně znamená „rostliny se semeny“, jak pochází z řeckých slov „sperma ", což znamená semeno, a "Fiton", co znamená rostlina.
Spermatofyty jsou jedním z nejdůležitějších organismů na Zemi, protože krytosemenné rostliny a gymnospermy jsou dvě extrémně hojné skupiny nezbytné pro fungování prakticky všech suchozemských ekosystémů..
Pokud myslíte rychle, rostliny se semeny jsou pravděpodobně nejznámější skupinou pro většinu lidí, a to nejen z hlediska výživy (protože oleje, škroby a bílkoviny se získávají ze semen mnoha rostlin), ale také z pohledu krajiny.
Obří sekvoje v Kalifornii, velké a listnaté stromy amazonského deštného pralesa, lilie a růže, rýže, oves, kukuřice, pšenice a ječmen, mezi tisíci dalších, jsou spermatofyty..
Rejstřík článků
- Hlavní charakteristikou spermatofytů nebo phanerogamů je produkce semen po opylování, tj. Jako produkt vzniklý fúzí dvou pohlavních buněk.
- Jsou to fotosyntetické organismy, to znamená, že mají chloroplasty, které obsahují chlorofyl, takže mohou přeměňovat světelnou energii ze slunečních paprsků na využitelnou chemickou energii.
- Tělo této zeleniny je rozděleno na kořen, stonek a listy.
- Některé spermatofyty, krytosemenné rostliny, produkují květiny az těchto květů pocházejí plody, které obsahují semena..
- Gymnospermy neprodukují květiny, ale mají speciální struktury podporující semena..
- Většina spermatofytů má dobře vyvinutou vaskulární tkáň složenou z xylemové tkáně a tracheidů..
- Jsou široce distribuovány v biosféře, a tak zabírají stovky různých stanovišť.
- Mohou nebo nemusí mít sekundární růstové tkáně.
Kvetoucí rostliny (krytosemenné rostliny) rostou prakticky v jakékoli obyvatelné oblasti na Zemi (kromě jehličnatých lesů) a mohou dokonce dominovat některým vodním ekosystémům. Proto jsou schopni obývat:
- Pouště
- Plains
- Horské oblasti
- Oceány, moře a řeky
Podobně i gymnospermy, jiné rostliny se semeny, mají také velkou plasticitu s ohledem na stanoviště, které mohou zabírat, ačkoli jsou více omezeny na suchozemské a nevodní prostředí..
Semenné rostliny patří do divize Spermatophyta. V této divizi jsou seskupeny kapradiny se semeny „Pteridosperms“, Gymnosperms a Angiosperms.
Semenné kapradiny jsou skupina složená převážně z fosilních rostlin, takže spermatofyty jsou často považovány za Gymnosperms a Angiosperms..
Slovo „gymnosperm“ znamená „rostliny s holými semeny“ (gymnos, což znamená „nahý“ a spermie, což znamená „semeno“).
V závislosti na analyzované studii je tato skupina rostlin „nepřirozenou“ skupinou, protože její členové jsou parafyletického původu, což znamená, že ne všichni mají stejného společného předka; nebo je to monofyletická skupina, bratr krytosemenných rostlin.
- Členové skupiny se setkávají v této divizi, protože sdílejí společnou charakteristiku (apomorfii) neprodukování květin.
- Kromě toho mají tyto rostliny struktury známé jako „šišky“, některé samičí a druhé samčí..
- Semena nejsou po oplodnění zapouzdřena ve stěně plodu.
- Mají válcované listy ve tvaru jehly, které jsou bohaté na vosky..
Gymnospermy se dělí do následujících linií:
- Cycadophyta, linie považovaná za nejzákladnější
- Ginkgophyta
- Coniferophyta, jehličnany
- Gnetophyta o Gnetales, někdy zařazené do skupiny jehličnanů
Kvetoucí rostliny jsou naopak osvědčenou monofyletickou skupinou považovanou za sesterskou skupinu pro gymnospermy. Jsou zdaleka nejhojnější, nejrozmanitější a nejúspěšnější skupinou rostlin ze všech a tvoří více než 95% všech dnes žijících druhů rostlin..
Jsou také jedním z nejdůležitějších závodů pro světový ekonomický systém, protože nejsou využívány pouze k výrobě potravin, ale také k těžbě různých druhů surovin..
- Všechny krytosemenné rostliny mají květiny, obvykle bisexuální (obě pohlaví na stejné květině).
- Jeho semena jsou zapouzdřena ve vaječníku, který se vyvine do ovoce.
- Obvykle vykazují dvojité oplodnění.
Angiospermy tvoří extrémně hojnou a různorodou skupinu, jejíž klasifikace je předmětem studia mnoha odborníků v oboru, takže mezi jednou klasifikací a druhou existují určité nesrovnalosti. Mezi nejuznávanější však patří, že tato skupina zahrnuje subtypy:
- Amborellales
nebo Nymphaeales
- Austrobaileyales
- Magnolidy
nebo Laurales
nebo Magnoliales
nebo Canellales
o Piperales
nebo Monocots
nebo Commelinidos
nebo Eudicotyledons
Životní cyklus spermatofytů je znám jako „spora“, kde převládá sporofyt a produkují se semena a gametofyt se na rozdíl od jiných skupin rostlin redukuje uvnitř vajíčka nebo pylového zrna.
Z toho je zřejmé, že všechny rostliny se semeny mají střídání generací, jednu gametofytickou a druhou sporofytickou, ale gametofyt se vyvíjí, až když rostliny dosáhnou dospělosti nebo reprodukční fáze..
Sporofyty jsou ty, které nesou specializované struktury, kde se produkují ženské a mužské gametofyty. Mikrosporangie produkují pylová zrna (samci) a megasporangie produkují megaspory nebo vajíčka (samice).
V některých případech se megasporangium i mikrosporangium nacházejí u různých jedinců nebo struktur (Gymnosperms), ale obecně jsou u většiny rostlin oba ve stejné struktuře známé jako květina (Angiosperms).
Květina je specializovaná struktura pro reprodukci a vychází ze stonku jako „prodloužení“ těla rostliny..
Megasporangium obsažené v květinách má „nádobu“ (vaječník), která funguje při příjmu pylových zrn, která jsou produkována mikrosporangiem (stejné květiny nebo různých květů).
Vajíčka ve vaječníku mají všechny potřebné živiny pro podporu vývoje embrya, semene a plodů, což je proces, který nastává po opylení a oplodnění vajíčka pylovým zrnkem.
Takto vyrobená semena mohou být rozptýlena různými způsoby a jakmile vyklíčí, vytvoří nový sporofyt, který může opakovat životní cyklus..
Spermatofyty jsou extrémně rozmanité rostliny s velmi odlišnými životními cykly, tvary, velikostmi a způsoby života.
Do této skupiny patří všechny kvetoucí rostliny, které známe, prakticky všechny rostliny, které konzumujeme jako jídlo, a velké a majestátní stromy, které tvoří lesy a džungle, které podporují život zvířat..
- Jablko, typické pro podzimní období v mnoha sezónních zemích, patří k tomuto druhu Malus domestica, Je součástí divize Magnoliophyta a řádu Rosales.
- Pinus mugo je druh keřové borovice, která roste v Alpách a ze které jsou extrahovány některé sloučeniny s expektorančními, antiastmatickými a dezinfekčními vlastnostmi.
- Chléb, který člověk denně konzumuje, se vyrábí z mouky vyrobené ze semen pšenice, druhu krytosemenného rodu patřícího do rodu Triticum a to přijme jméno Triticum aestivum.
Vývoj semenných rostlin úzce souvisí s vývojem dvou struktur: semen a pylových zrn..
Vývoj semen je proces, který proběhl v několika krocích, ale jejich přesná sekvence není známa a mohlo se stát, že došlo k dvěma nebo více současně. Dále jsou uvedeny „kroky“ vývoje semen, jak navrhují někteří autoři:
Termín se vztahuje na tvorbu dvou typů haploidních spor (s poloviční chromozomální zátěží rostliny, která je způsobila) uvnitř dvou různých sporangií.
- Megaspores: velký a malý počet, produkovaný meiózou ve struktuře známé jako megasporangium. Každý megaspór se vyvíjí uvnitř ženského gametofytu, ve kterém se nachází archegonia.
- Mikrospory: meiotické produkty mikrosporangia. Mikrospory pocházejí z mužského gametofytu, ve kterém se nacházejí anteridie.
Je považován za jeden z podstatných „kroků“ během vývoje spermatofytů, protože stav předků sestával z homosporia, tj. Produkce pouze jednoho typu spor (stejných spor)..
Kromě tvorby dvou různých typů spór se u spermatofytů vyvinul další stav známý jako endosporie, který spočívá v úplném vývoji samičího gametofytu uvnitř původní stěny výtrusu..
Stav předků je znám jako „exosporia“ a souvisí s klíčením spór a jejich růstem jako vnějšího gametofytu..
Rostliny se semeny se vyznačují produkcí jednoho megaspóru, což je vlastnost, o které se předpokládá, že se vyvinula dvěma způsoby.
Zpočátku museli získat schopnost snížit počet buněk meiózy uvnitř megasporangia pouze na jednu; Je důležité si uvědomit, že každá z těchto buněk je známá jako megasporocyt nebo megaspore kmenová buňka..
Po meióze vede jediný diploidní megasporocyt ke vzniku 4 haploidních megaspor. Tři z těchto megaspor se „přeruší“ a zanechají jediný funkční megaspor, který se zvětšuje, což souvisí s nárůstem velikosti a nutričních zdrojů v megasporangiu..
Jedním z předků nebo charakteristik spermatofytů je to, že megaspore se uvolňuje z megasporangia, které se v této skupině změnilo, protože v těchto rostlinách je megaspore, jakmile je jednou vytvořen, zadržen v megasporangiu.
Tato nová evoluční „akvizice“ byla doprovázena zmenšením tloušťky buněčné stěny megaspór..
Mnoho autorů to považuje za jednu z posledních událostí, ke kterým došlo během vývoje semenných rostlin. Jedná se o „pokrytí“ megasporangia speciální tkání zvanou integument, které jej téměř úplně obklopuje, s výrazem distálního konce.
Poklička vyrůstá ze základny megasporangia, které lze v mnoha textech označovat jako nucela.
Fosilní záznamy ukazují, že se slupka nejprve vyvinula jako dva oddělené laloky, avšak všechny semenné rostliny, které dnes existují, mají slupku skládající se z nepřetržitého pokrytí obklopujícího nucelu, s výjimkou mikropyle, což je extrémně vzdálený.
Mikropyle je místem vstupu pylových zrn nebo pylové trubice během oplodnění megaspóru, takže se aktivně účastní tohoto procesu.
Vývoj semen byl přímo doprovázen vývojem pylových zrn, ale co je to pylové zrno??
Pylové zrno je nezralý mužský endosporický gametofyt. Endosporium v těchto strukturách se vyvinulo podobným způsobem jako to, co se stalo v semenech, protože zahrnovalo vývoj mužského gametofytu uvnitř stěn spor..
Jsou nezralí, protože když jsou propuštěni, ještě nejsou plně diferencovaní.
Na rozdíl od jiných druhů rostlin se pylová zrna velmi liší od megaspor. Jedná se o extrémně malé mužské gametofyty, které se skládají z několika buněk.
Po uvolnění z mikrosporangia musí být pylová zrna transportována do mikropyly vajíčka, aby mohlo dojít k oplodnění. Rodový charakter opylování byl anemofilní (opylování větrem).
Jakmile je mužský gametofyt v kontaktu s vajíčkem, dokončí svůj vývoj dělením mitózou a diferenciací. Z toho vyrůstá exosporická pylová trubice (mimo sporu), která funguje jako orgán pro absorpci živin kolem sporofytické tkáně..
Všechny dnes existující semenné rostliny mají samčí gametofyty schopné tvořit pylovou trubici krátce po kontaktu s tkání megaspóru (nucela). Tvorba pylové trubice je známá jako syphonogamy.
Kromě toho, že funguje jako orgán pro vstřebávání potravy, funguje pylová trubice také při dodávání spermií do „vajíčka“ vajíčka..
Zatím žádné komentáře