Bryophytes: allmänna egenskaper, fylogeni, klassificering, reproduktion

De bryofytes eller bryophytes, även kända som mossor, är små icke-vaskulära växter som växer i fuktiga miljöer och på olika ytor som stenar, jordar, strumpor, bland annat. Några 24 000 arter är kända och tack vare deras förmåga att tolerera stora temperaturer fördelas i arktiska, tropiska och även i öknar.

Historiskt har denna grupp klassificerats i tre huvudgrupper: lever, anthoceroter och mossor. För närvarande betraktas denna klassificering som parapetyletisk, eftersom antokärterna är mer relaterade till kärlväxter än till resten av bryofyterna.

Bryggorna, som växterna, innehåller en serie pigment som klorofyll, karotener och xantofyller. Dess livscykel innefattar en process av alternerande generationer, som kallas gametofyte och sporofyte.

Varje generation skiljer sig från den andra när det gäller antal kromosomer, form och funktion. De har också asexuell reproduktion genom spirande och fragmenteringsprocesser.

Tack vare deras känslighet är bryofytor användbara i skyddsområden, eftersom de fungerar som en miljöindikator för luftföroreningar.

Många gånger, på grund av deras morfologiska likhet, kallas vissa alger eller lavar felaktigt "mossor". På samma sätt har termen "moss" och "bryophyte" använts mycket löst i litteraturen. Strängt taget är mossor eller bryofytes en klade som inte inkluderar leverväv och antóseras.

Allmänna egenskaper

Botanister delar upp sina studieorganismer i två stora grupper av markväxter: bryofytor eller icke-kärlväxter och trakeofyter eller kärlväxter.

De bryofytes karakteriseras av små storlekar och växer i mycket förpackade strukturer som påminner om en kudde eller kudde. Vi hittar dem på olika typer av stenar och trunkar i jorden och som epifytor i skogens träd.

Alla bryofyter är ekologiskt långlivade och den fas som utför fotosyntetiska processer är den gametofyt som är haploid. Spårofytfasen är diploid och växer som en stam utan grenar och en terminal sporangium. Det kännetecknas av en efemerisk existens och lever förankrad till gametofyten av näringsrika skäl.

Morfologiskt kan dess strukturer likna de hos en kärlväxt. I gametofyten kan rhizoider och små akuta "löv" särskiljas. De skiljer sig dock från vissa egenskaper.

Även om bryofyter saknar sanna kärlvävnader som är ansvariga för transport av sockerarter och andra näringsämnen, har de homologa strukturer som kallas hydroider. Dessa växter bildar aldrig xylem, den lignifierade ledande vävnaden som är ansvarig för transport av salter och vatten i kärlväxter.

livsmiljö

Bryophytes har en relativt bred nivå av miljötolerans. De kan leva och trivas i varma och tempererade miljöer, våta eller skuggade. De kan också hittas i kärr.

En viss art är släktet Sphagnum eller torvmoss som täcker 1% av hela världens yta. Bland dess särdrag är retentionen av enorma mängder vatten, från 20 till 30 gånger dess vikt.

phylogeny

Fylogenien som består av växter med stomata är indelad i två stora grenar, en leder till växterna av begynnande stjälkar - anterofyterna - medan den andra vägen leder till växter med högeffektiva ledningssystem.

Denna sista grupp är känd som hemitrakeofitas och innehåller bryofytor eller mossor, med ett rudimentärt ledningssystem och trakeofyter, vilket inkluderar kärlväxter som har verkliga ledande kärl.

Eftersom fylgiften för bryofytes har förändrats under åren kommer vi att göra en beskrivning baserad på ett temporärt schema:

Historiskt perspektiv

De tre kända linjerna av bryofytes är hepatiska, anthoceroter och mossor. Relationen mellan dem var okänd i många år och var en av de viktigaste frågorna i växternas evolutionära biologi.

Många av de hypoteser som höjdes innefattade olika arrangemang av trädet, allmänt med tanke på bryofyterna som en klass av de tre monofyletiska linjerna som nämnts ovan.

Några författare hävdade att leverväxterna var systergruppen för de andra embriofitaserna, och andra föreslog anthoceroten som en systergrupp.

Tidigare betraktades bryofyter som en enda filum, som befann sig i ett mellanläge mellan alger och kärlväxter.

Nuvarande fylogenier

Molekylärbiologi och förekomsten av kraftfulla datorprogram har revolutionerat rekonstruktionen av fylogenier, vilket möjliggör analys av en stor mängd data. Följaktligen kan de fylogenier som erhållits med användning av morfologiska tecken stödjas.

För närvarande har olika slutsatser uppnåtts. Det är nu accepterat att de tre grupper av bryofyter som nämns innefattar tre evolutionärt separerade linjer.

Med hjälp av strukturella egenskaper hos genomet och sekvensdata fann man att anthocerotema är närmast i förhållande till tracheofyterna.

klassificering

Bryophyte-arterna klassificeras i tre phyla: Marchantiophyta (leverworts), Bryophyta (mosar) och Anthocerotophyta (anthocerotes). Som diskuterat bildar de inte en monofyletisk grupp - en grupp som innehåller den senaste gemensamma förfader och alla dess efterkommande - så de representerar en grad i embryofys utveckling.

Av de tre grupperna finner vi den största mångfalden i mossor, med över 15 000 arter som hittills erkänts.

levermossor

Liverworts lever normalt i tropiska områden i Amerika. Dess storlek är liten, även om vissa arter kan nå 30 cm. Protonema är globos, gametofyten är en enkel thallus eller med luftkammare.

"Bladet" är ordnat i tre kolumner och uppdelat i mer än två lober, utan mellannåra. De har inte stomata och de har speciella organeller kallade oleasos kroppar.

hornworts

De kännetecknas av ett globöst protonem, gametofytets form är enkel thallus. De presenterar en plastid och en pirinoiodes.

mossor

Mossarna är en kosmopolitisk grupp som är indelad i tre order: bryales, sphagnales och andraeales. Protonemet är trådformigt och arrangemanget av "löven" är spiral och med närvaron av en mellannåra. Det presenterar inte speciella organeller.

Till skillnad från tidigare grupper är rhizoid brun och består av flera celler. Stomata finns i sporofytkapseln, som är komplex med en operculum, en teak och en nacke.

reproduktion

Bryofyterna har en livscykel som innefattar två generationer: gametofyt och sporofyte. Den första cellen i gametofyt är den spore som när den spirer omvandlas till en filamentös, laminär, globos struktur, bland annat kallad protonema.

Protonema

Protonema fixeras till marken av bilagor som saknar klorofyll som kallas rhizoider. Från protonema härstammar ett utbrott som i sin tur härstammar från en komplex gametofyt.

Denna struktur är haploidfasen i livscykeln och kännetecknas av att den har en liten platta eller foliate-tallus. I vissa fall liknar den en filamentös alg morfologiskt.

I det första fallet är thallus ett lobatband som grenar sig i två och använder rhizoiderna för att ankar till substratet. I motsats därtill, om thallusen är löslös, består strukturen av en axel som liknar en stam och löv är födda från den. Liksom i de plana, är foliosy kronblad fixerade på substratet med hjälp av rhizoider.

Även om det finns strukturer som liknar stjälkar, löv och rötter av kärlväxter, i bryofytes finns inga kärl och dessa organ är enklare.

En annan skillnad är relaterad till den kromosomala begåvningen, gametofyten är haploid medan i växterna bladen, rötterna och andra är diploida.

Gametofyten

Gametofyten producerar strukturerna aseksuellt, även om det också har sexuella organ. Sexuell reproduktion sker med hjälp av knoppar eller fragment av thallus. Om dessa strukturer är belägna i regioner med gynnsamma miljöförhållanden, kommer de att kunna utveckla ett protonema och en ny gametofyt.

På samma sätt är de sexuella organen känd som archegonia (kvinnligt organ i form av en flaska) och anteridia (globos manliga organ) och kan lokaliseras differentiellt.

I taloid-gametofyterna finns de sexuella organen inuti växten. Vissa bryophytes kan vara monoecious och andra kan vara dioecious.

De manliga könsorganen producerar en celltyp med två flagella som kallas anterozoider. Närvaron av vatten är avgörande för att befruktning ska ske eftersom spermier kan använda sin flagella för att simma korta avstånd. Så här sker sexuell reproduktion.

Sporofyten

När öfefärdet utvecklas försvinner cellerna i arkegonets hals och dess innehåll frigörs av sprickan i toppen. Anterozoiderna utvisas och endast en av dem kan öppna övertäckets lock. Vid denna tidpunkt bildas den första diploida strukturen: sporofyten.

Spårofyten utvecklas genom celldelning tills en fot bildas och de andra cellerna bildar sporofytorganen. Cellerna i buegonens mage ger upphov till en struktur kallad caliptra.

Jämfört med gametofyten är sporofyten kortlivad och strukturen är inte lika intressant och attraktiv som gametofyt.

Den tidigare beskrivna livscykeln är ganska likartad i de tre grupperna av bryofyter, med undantag för att vissa strukturer varierar i deras morfologi och disposition.