BRYOFYTER: EGENSKAPER, FYLOGENI, KLASSIFICERING, REPRODUKTION - BIOLOGI - 2025

Den moss eller mossor, även känd som mossor, är icke-vaskulär små växter i våta miljöer och på olika ytor såsom stenar, jord, koffertar, bland andra. Cirka 24 000 arter är kända och tack vare deras förmåga att tolerera stora temperaturintervall distribueras de i arktiska, tropiska och till och med öknar.

Historiskt har denna grupp klassificerats i tre huvudgrupper: leverworter, hornworts och mossor. För närvarande betraktas denna klassificering som paraphyletic, eftersom antoceroter är mer relaterade till kärlväxter än till resten av bryophytes.

Källa: Av Marie Čcheidzeová, från Wikimedia Commons

Bryofyter, som växter, innehåller ett antal pigment som klorofyll, karotener och xantofyll. Dess livscykel inkluderar en process med växling av generationer, kallad gametophyte och sporophyte.

Varje generation skiljer sig från den andra när det gäller kromosomantal, form och funktion. De har också asexuell reproduktion genom spirande och fragmenterade processer.

På grund av deras känslighet är bryofyter användbara i bevarandeområden, eftersom de fungerar som en miljöindikator för luftföroreningar.

På grund av sin morfologiska likhet kallas många alger eller lavar felaktigt "mossar". På liknande sätt har uttrycket "mossa" och "bryophyte" använts mycket löst i litteraturen. Strängt taget är mossor eller bryophytes en clade som inte inkluderar leverworts och anthocera.

Generella egenskaper

Botaniker delar sina studieorganismer i två stora grupper av markväxter: bryofyter eller icke-vaskulära växter och trakeofyter eller kärlväxter.

Bryofyter kännetecknas av små storlekar och växer i mycket packade strukturer som påminner om en kudde eller kudde. Vi hittar dem på olika typer av stenar och stockar på marken och som epifyter på skogsträd.

Alla bryofyter är ekologiskt beständiga och fasen som utför de fotosyntetiska processerna är gametofyten, som är haploid. Sporofytfasen är diploid och växer som en grenad stam och en terminal sporangium. Det kännetecknas av en flyktig existens och levande förankrat till gametofyten av näringsskäl.

Morfologiskt kan dess strukturer likna strukturen hos en kärlväxt. I gametofyten kan rhizoider och små vassa "blad" särskiljas. Men de skiljer sig från dem med vissa egenskaper.

Även om bryofyter saknar verkliga vaskulära vävnader som ansvarar för transport av sockerarter och andra näringsämnen, presenterar de homologa strukturer som kallas hydroider. Dessa växter bildar aldrig xylem, den lignifierade ledande vävnaden som ansvarar för transport av salter och vatten i kärlväxter.

Livsmiljö

Bryofyter har en relativt bred miljötoleransnivå. De kan leva och utvecklas i varma och tempererade miljöer, antingen fuktiga eller skuggiga. De finns också i träsk.

En speciell art är släktet Sphagnum eller torvmossa som täcker 1% av ytan i hela världen. Bland dess särdrag är kvarhållning av enorma mängder vatten, från 20 till 30 gånger dess vikt.

phylogeny

Den fylogeni som inkluderar växter med stomata är uppdelad i två stora grenar, en leder till växter med begynnande stjälkar - anterofyter - medan den andra leder till växter med mycket effektiva ledande system.

Denna sista grupp är känd som hemitracheophytes och inkluderar bryophytes eller mossor, med ett rudimentärt ledningssystem, och tracheophytes, som inkluderar kärlväxter som har verkliga ledande kärl.

Eftersom fylogeny av bryofyter har förändrats under åren kommer vi att göra en beskrivning baserad på ett tidsschema:

Historiskt perspektiv

De tre kända linjerna för bryophytes är leverworts, hornworts och mossor. Förhållandet mellan dem förblev okänt under många år och var en av de viktigaste frågorna i växternas evolutionära biologi.

Många av de hypoteser som togs upp inkluderade olika arrangemang av trädet, ofta betrakta bryofyterna som en grad av de tre monofyletiska linjerna som nämns ovan.

Vissa författare föreslog att leverworter var systergruppen för de andra embryofyterna, och andra föreslog antoceroter som en systergrupp.

Bryofyter ansågs tidigare som en enda filum, som befann sig i ett mellanläge mellan alger och kärlväxter.

Aktuella fylogenier

Molekylärbiologi och förekomsten av kraftfulla datorprogram har revolutionerat rekonstruktionen av fylogenier, vilket möjliggör en enorm mängd data som kan analyseras. Således kan fylogenierna erhållna med användning av morfologiska tecken stöds.

För närvarande har olika slutsatser nåtts. Det accepteras nu att de tre nämnda grupperna av bryofyter innefattar tre evolutionärt separata linjer.

Med användning av strukturella egenskaper hos genomet och sekvensdata konstaterades att antoceroter är de närmaste i förhållande till trakeofyter.

Klassificering

Bryophyte-arter klassificeras i tre phyla: Marchantiophyta (leverworter), Bryophyta (mossar) och Anthocerotophyta (antocerotes). Som diskuterats bildar de inte en monofyletisk grupp - en grupp som innehåller den senaste gemensamma förfäder och alla dess ättlingar - så de representerar en grad i utvecklingen av embryofyter.

Av de tre grupperna hittar vi den största mångfalden i mossor, med mer än 15 000 arter hittills erkända.

Lever

Liverworts bor vanligtvis tropiska områden i Amerika. Dess storlek är liten, även om vissa arter kan nå 30 cm. Protonemet är globos, gametofyten är en enkel eller luftkammare thallus.

"Bladen" är arrangerade i tre kolumner och uppdelade i mer än två lober, utan en mittåra. De har inte stomi och har speciella organeller som kallas oljekroppar.

Anthocerotes

De kännetecknas av ett globosprotonem, formen på gametofytten är enkel thallus. De presenterar en plastid och en pirinoioder.

Mosses

Mossor är en kosmopolitisk grupp uppdelad i tre ordningar: Bryales, Sphagnales och Andraeales. Protonemet är trådformigt och arrangemanget av "bladen" är spiral och med närvaron av en mittåra. Den presenterar inte speciella organeller.

Till skillnad från de tidigare grupperna är rhizoiden brun och består av flera celler. Stomata finns i sporofytkapseln, som är komplex med en operculum, en theca och en hals.

Fortplantning

Bryofyter har en livscykel som involverar två generationer: gametofyten och sporofyten. Den första cellen i gametofytten är sporen som, när den spirar, förvandlas till en struktur med ett glödtrande, laminärt, globosutseende, bland andra kallade protonema.

Protonemet

Protonemet är fäst vid marken av hängor som saknar klorofyll som kallas rhizoider. En grodd kommer från protonemet som i sin tur producerar en komplex gametofyt.

Denna struktur är den haploida fasen i livscykeln och kännetecknas av att ha en liten, platt eller foliostallus. I vissa fall påminner morfologiskt om en filamentös alga.

I det första fallet är thallusen ett flikband som grenar sig i två och använder rhizoiderna för att förankra sig själv till underlaget. Däremot, om thallusen är folio, består strukturen av en axel som liknar en stjälk och bladen är födda från detta. Liksom i plattad thalli fästs folios till underlaget med hjälp av rhizoider.

Även om det finns strukturer som liknar stammar, löv och rötter hos kärlväxter, finns det i bryofyter inga kärl och dessa organ är enklare.

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

Gametofyten

Gametofyten producerar strukturer asexuellt, även om den också har sexuella organ. Asexuell reproduktion sker genom knoppar eller fragment av thallus. Om dessa strukturer är belägna i regioner med gynnsamma miljöförhållanden kommer de att kunna utveckla ett protonem och en ny gametofyt.

På samma sätt är könsorganen kända som archegonia (flaskformade kvinnliga organ) och antheridia (globosa manliga organ) och kan vara differentierade.

I thaloid gametophytes finns könsorganen i växten. Vissa bryofyter kan vara monoösa och andra kan vara dioecious.

Manliga könsorgan producerar en typ av cell med två flageller som kallas anterozoider. Närvaron av vatten är avgörande för att befruktningen ska inträffa eftersom spermier kan använda sina flagella för att simma korta avstånd. Så här sker sexuell reproduktion.

Sporofyten

När osfären utvecklas försvinner cellerna i archegoniumets hals och deras innehåll frigörs av spetsen i spetsen. Anterozoiderna förvisas och bara en av dem kan öppna täckningen av oosfären. Vid denna punkt bildas den första diploida strukturen: sporofyten.

Sporofyten utvecklas genom celldelning tills en fot bildas och de andra cellerna bildar sporofytorganen. Cellerna i archegoniums mage ger upphov till en struktur som kallas kaliptra.

Jämfört med gametofytten är sporofytten kortlivad och strukturen är inte lika intressant och attraktiv som gametofytten.

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

referenser

1. Crandall - Stotler, B. (2018). Mossor. Institutionen för växtbiologi, södra Illinois universitet, Carbondale. Återställs från: http://bryophytes.plant.siu.edu/bryojustified.html
2. Curtis, H., & Barnes, NS (1994). Inbjudan till biologi. Macmillan.
3. Delgadillo, C. (1990). Bryophytes manual. UNAM.
4. Under, HJ (1979). Bryofytes livstrategier: en preliminär översyn. Lindbergia, 2–18.
5. Mishler, BD, & Churchill, SP (1984). En kladistisk inställning till "bryofyternas" fylogeni. Brittonia, 36 (4), 406–424.
6. Nickrent, DL, Parkinson, CL, Palmer, JD, & Duff, RJ (2000). Multigen fylogeni av landväxter med särskild hänvisning till bryofyter och de tidigaste landplantorna. Molecular Biology and Evolution, 17 (12), 1885–1895.
7. Qiu, YL, Li, L., Wang, B., Chen, Z., Knoop, V., Groth - Malonek, M., … & Estabrook, GF (2006). De djupaste skillnaderna i landväxter utgår från fylogenomiska bevis. Proceedings of the National Academy of Sciences, 103 (42), 15511–15516.