BRYOPHYTES: MGA KATANGIAN, PHYLOGENY, PAG-UURI, PAG-AANAK - BIOLOGY - 2025

Ang bryophyte o bryophyte, na kilala rin bilang mga moss, ay mga nonvascular maliit na halaman sa basa na mga kapaligiran at sa iba't ibang mga ibabaw tulad ng mga bato, lupa, trunks, at iba pa. Ang ilang 24,000 species ay kilala at salamat sa kanilang kakayahang tiisin ang malawak na saklaw ng temperatura na ipinamamahagi sa mga arctic, tropical at kahit na mga disyerto.

Ayon sa kasaysayan, ang pangkat na ito ay naiuri sa tatlong pangunahing grupo: mga atay ng atay, mga sungay, at mga mosses. Sa kasalukuyan ang pag-uuri ay itinuturing na paraphyletic, dahil ang mga anthocerotes ay higit na nauugnay sa mga vascular halaman kaysa sa iba pang mga bryophyte.

Pinagmulan: Ni Marie Čcheidzeová, mula sa Wikimedia Commons

Ang mga Bryophytes, tulad ng mga halaman, ay naglalaman ng isang bilang ng mga pigment tulad ng chlorophyll, carotenes, at xanthophylls. Ang ikot ng buhay nito ay nagsasama ng isang proseso ng paghahalili ng mga henerasyon, na tinatawag na gametophyte at sporophyte.

Ang bawat henerasyon ay naiiba sa iba pang mga tuntunin ng bilang ng chromosome, hugis, at pag-andar. Mayroon din silang asexual reproduction sa pamamagitan ng mga proseso ng budding at fragmentation.

Dahil sa kanilang pagiging sensitibo, ang mga bryophyte ay kapaki-pakinabang sa mga lugar ng pag-iingat, dahil gumana sila bilang isang tagapagpahiwatig ng kapaligiran ng polusyon sa hangin.

Maraming mga beses, dahil sa kanilang pagkakapareho ng morphological, ang ilang mga algae o lichens ay hindi tama na tinatawag na "mosses". Katulad nito, ang salitang "lumot" at "bryophyte" ay ginamit nang lubusan sa panitikan. Ang mahigpit na pagsasalita, mosses o bryophyte ay isang clade na hindi kasama ang mga atiworts at anthocera.

Pangkalahatang katangian

Hinahati ng mga botanista ang kanilang mga organismo sa pag-aaral sa dalawang malalaking pangkat ng mga halaman sa terrestrial: mga bryophytes o mga di-vascular na halaman at mga tracheophytes o vascular halaman.

Ang mga Bryophytes ay nailalarawan sa pamamagitan ng maliit na sukat at lumalaki sa mataas na nakaimpake na mga istraktura na nakapagpapaalaala sa isang unan o unan. Natagpuan namin ang mga ito sa iba't ibang uri ng mga bato at mga troso sa lupa at bilang mga epiphyte sa mga puno ng kagubatan.

Ang lahat ng mga bryophyte ay patuloy na ecologically at ang phase na gumaganap ng mga photosynthetic na proseso ay ang gametophyte, na kung saan ay haploid. Ang yugto ng sporophyte ay diploid at lumalaki bilang isang hindi binagong stem at isang terminal sporangium. Ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakaroon ng ephemeral at nabubuhay na naka-angkla sa gametophyte para sa mga dahilan sa nutrisyon.

Morfologically, ang mga istruktura nito ay maaaring maging katulad ng isang vascular plant. Sa gametophyte, ang rhizoids at maliit na matalim na "dahon" ay maaaring makilala. Gayunpaman, naiiba sila sa kanila sa pamamagitan ng ilang mga katangian.

Kahit na ang mga bryophyte ay kulang sa tunay na mga tisyu ng vascular na responsable para sa transportasyon ng mga asukal at iba pang mga sustansya, ipinakikita nila ang mga homologous na istruktura na tinatawag na hydroids. Ang mga halaman na ito ay hindi kailanman bumubuo ng xylem, ang lignified conductive tissue na responsable para sa transportasyon ng mga asing-gamot at tubig sa mga vascular halaman.

Habitat

Ang Bryophytes ay may medyo malawak na antas ng pagpapaubaya sa kapaligiran. Maaari silang mabuhay at bubuo sa mainit-init at mapag-init na mga kapaligiran, alinman sa mahalumigmig o malilim na lugar. Maaari rin silang matagpuan sa mga rawa.

Ang isang partikular na species ay ang genus Sphagnum o pit lumot na sumasaklaw sa 1% ng ibabaw ng buong mundo. Kabilang sa mga kakaibang katangian nito ay ang pagpapanatili ng napakalawak na halaga ng tubig, mula 20 hanggang 30 beses na timbang.

Phylogeny

Ang phylogeny na nagsasama ng mga halaman na may stomata ay nahahati sa dalawang malalaking sanga, ang isa ay humahantong sa mga halaman na may mga incipient stems - anterophytes - habang ang iba pang mga humahantong sa mga halaman na may mahusay na pagsasagawa ng mga system.

Ang huling pangkat na ito ay kilala bilang mga hemitracheophytes at kasama ang mga bryophyte o mosses, na may isang rudimentary conduction system, at mga tracheophyte, na kasama ang mga vascular halaman na may tunay na pagsasagawa ng mga vessel.

Tulad ng pagbabago ng phylogeny ng bryophytes sa mga nakaraang taon, gagawa kami ng isang paglalarawan batay sa isang scheme ng oras:

Makasaysayang pananaw

Ang tatlong kilalang mga taludtod ng mga bryophyte ay mga heartworts, hornworts, at mosses. Ang relasyon sa pagitan ng mga ito ay nanatiling hindi kilala sa loob ng maraming taon at isa sa pinakamahalagang katanungan sa ebolusyonaryong biology ng mga halaman.

Marami sa mga hypotheses na itinaas ang magkakaibang mga pag-aayos ng puno, na karaniwang isinasaalang-alang ang mga bryophyte bilang isang degree ng tatlong mga monopolyang linya na nabanggit sa itaas.

Ang ilang mga may-akda ay iminungkahi na ang mga heartworts ay ang grupo ng kapatid ng iba pang mga embryophyte, at ang iba ay nagmungkahi ng anthocerotes bilang isang pangkat ng kapatid.

Ang Bryophytes ay dati nang isinasaalang-alang bilang isang solong phylum, na nasa isang intermediate na posisyon sa pagitan ng mga algae at vascular halaman.

Mga kasalukuyang phylogenies

Ang biyolohikal na biyolohiya at ang pagkakaroon ng malakas na mga programa sa computer ay nagbago ng muling pagbuo ng mga phylogenies, na nagpapahintulot sa isang napakalaking dami ng data na masuri. Kaya, ang mga phylogenies na nakuha gamit ang mga character na morphological ay maaaring suportahan.

Kasalukuyang iba't ibang mga konklusyon ang naabot. Tinatanggap na ngayon na ang tatlong pangkat ng mga bryophyte na binanggit ay binubuo ng tatlong magkakahiwalay na magkahiwalay na mga linya.

Gamit ang mga istruktura na tampok ng genome at pagkakasunud-sunod na data ay natagpuan na ang mga anthocerotes ay ang pinakamalapit na kamag-anak sa mga tracheophyte.

Pag-uuri

Ang mga species ng Bryophyte ay inuri sa tatlong phyla: Marchantiophyta (atayworts), Bryophyta (mosses) at Anthocerotophyta (anthocerotes). Tulad ng napag-usapan, hindi sila bumubuo ng isang monophyletic group - isang pangkat na naglalaman ng pinakahuling karaniwang ninuno at lahat ng mga inapo nito - kaya kumakatawan sila sa isang degree sa ebolusyon ng mga embryophytes.

Sa tatlong pangkat, nakita namin ang pinakamalaking pagkakaiba-iba sa mga mosses, na may higit sa 15,000 species na kinikilala hanggang ngayon.

Hepatic

Ang mga Liverworts ay karaniwang naninirahan sa mga tropikal na lugar ng Amerika. Ang laki nito ay maliit, kahit na ang ilang mga species ay maaaring umabot ng 30 cm. Ang protonema ay globose, ang gametophyte ay isang simple o air-chambered thallus.

Ang mga "dahon" ay nakaayos sa tatlong mga haligi at nahahati sa higit sa dalawang lobes, nang walang gitnang ugat. Wala silang mga vestata at may mga espesyal na organelles na tinatawag na mga katawan ng langis.

Mga Anthocerotes

Ang mga ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang globose protoneme, ang hugis ng gametophyte ay simpleng thallus. Nagpakita sila ng isang plastid at isang pirinoiode.

Mosses

Ang Mosses ay isang pangkat ng kosmopolitan na nahahati sa tatlong mga order: Bryales, Sphagnales, at Andraeales. Ang protonema ay filamentous at ang pag-aayos ng mga "dahon" ay spiral at may pagkakaroon ng isang gitnang ugat. Hindi ito nagpapakita ng mga espesyal na organelles.

Hindi tulad ng mga naunang grupo, ang rhizoid ay kayumanggi at binubuo ng maraming mga cell. Ang Stomata ay naroroon sa sporophyte capsule, na kumplikado sa isang operculum, aca, at isang leeg.

Pagpaparami

Ang Bryophytes ay may isang siklo sa buhay na nagsasangkot ng dalawang henerasyon: ang gametophyte at ang sporophyte. Ang unang cell ng gametophyte ay ang spore na, kapag nag-germinate, nagbabago sa isang istraktura na may isang filamentous, laminar, globose na hitsura, bukod sa iba pang tinatawag na protonema.

Ang protoneme

Ang protonema ay nakadikit sa lupa sa pamamagitan ng mga appendage na kulang sa kloropila na tinatawag na rhizoids. Ang isang usbong na nagmula sa protonema na kung saan, ay gumagawa ng isang kumplikadong gametophyte.

Ang istraktura na ito ay ang haploid na yugto ng siklo ng buhay at nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakaroon ng isang maliit, patag, o foliose thallus. Sa ilang mga kaso morphologically nakapagpapaalala ng isang filamentous alga.

Sa unang kaso, ang thallus ay isang lobed ribbon na sanga sa dalawa at ginagamit ang mga rhizoids upang maiahon ang sarili sa substrate. Sa kaibahan, kung ang thallus ay foliose, ang istraktura ay binubuo ng isang axis na kahawig ng isang stem at dahon ay ipinanganak mula dito. Tulad ng sa flattened thalli, ang foliose ay nakakabit sa substrate sa pamamagitan ng mga rhizoids.

Bagaman mayroong mga istruktura na kahawig ng mga stem, dahon at ugat ng mga vascular halaman, sa mga bryophyte walang mga vessel at ang mga organo na ito ay mas simple.

Ang isa pang pagkakaiba ay nauugnay sa chromosomal endowment, ang gametophyte ay haploid habang nasa mga halaman ang mga dahon, mga ugat at iba pa ay naiinis.

Ang gametophyte

Ang gametophyte ay gumagawa ng mga istraktura nang walang pasubali, bagaman mayroon din itong mga sekswal na organo. Ang pagpaparami ng asexual ay nangyayari sa pamamagitan ng mga buds o mga fragment ng thallus. Kung ang mga istrukturang ito ay matatagpuan sa mga rehiyon na may kanais-nais na mga kondisyon sa kapaligiran, magagawa nilang bumuo ng isang protoneme at isang bagong gametophyte.

Katulad nito, ang mga organo ng sex ay kilala bilang archegonia (hugis-bote na babaeng organ) at antheridia (globose na mga organo ng lalaki) at maaaring magkatulad na matatagpuan.

Sa thaloid gametophytes, ang mga sex organo ay matatagpuan sa loob ng halaman. Ang ilang mga bryophyte ay maaaring maging monoecious at ang iba ay maaaring maging dioecious.

Ang mga sex sex ng lalaki ay gumagawa ng isang uri ng cell na may dalawang flagella na tinatawag na anterozoids. Ang pagkakaroon ng tubig ay mahalaga para sa pagpapabunga na maganap dahil ang sperm ay maaaring gamitin ang kanilang flagella upang lumangoy ng maikling distansya. Ito ay kung paano nangyayari ang sekswal na pagpaparami.

Ang sporophyte

Habang umuusbong ang oosphere, ang mga cell na matatagpuan sa leeg ng archegonium ay nawala at ang kanilang nilalaman ay pinakawalan ng pagkalagot ng tuktok. Ang mga anterozoid ay pinatalsik at isa lamang sa kanila ang maaaring magbukas ng takip ng oosphere. Sa puntong ito ang unang istruktura ng diploid ay nabuo: ang sporophyte.

Ang sporophyte ay bubuo sa pamamagitan ng cell division hanggang sa isang form ng paa at iba pang mga cell ay bumubuo ng mga organo ng sporophyte. Ang mga cell ng tiyan archegonium ay nagdaragdag sa isang istraktura na tinatawag na caliptra.

Kung ikukumpara sa gametophyte, ang sporophyte ay maikli ang buhay at ang istraktura ay hindi kagiliw-giliw at kaakit-akit tulad ng gametophyte.

Ang siklo ng buhay na dati nang inilarawan ay halos kapareho sa tatlong pangkat ng mga bryophyte, maliban na ang ilang mga istraktura ay nag-iiba sa mga tuntunin ng kanilang morpolohiya at pag-aayos.

Mga Sanggunian

1. Crandall - Stotler, B. (2018). Bryophytes. Kagawaran ng Plant Biology, Southern Illinois University, Carbondale. Nabawi mula sa: http://bryophytes.plant.siu.edu/bryojustified.html
2. Curtis, H., & Barnes, NS (1994). Imbitasyon sa biyolohiya. Macmillan.
3. Delgadillo, C. (1990). Manu-manong ng Bryophytes. Unam.
4. Sa panahon, HJ (1979). Mga diskarte sa buhay ng mga bryophytes: isang paunang pagsusuri. Lindbergia, 2-18.
5. Mishler, BD, & Churchill, SP (1984). Isang cladistic na diskarte sa phylogeny ng "bryophytes". Brittonia, 36 (4), 406–424.
6. Nickrent, DL, Parkinson, CL, Palmer, JD, & Duff, RJ (2000). Multigene phylogeny ng mga halaman sa lupa na may espesyal na sanggunian sa mga bryophyte at ang pinakaunang mga halaman ng lupa. Molekular na Biology at Ebolusyon, 17 (12), 1885-185.
7. Qiu, YL, Li, L., Wang, B., Chen, Z., Knoop, V., Groth - Malonek, M., … & Estabrook, GF (2006). Ang pinakamalalim na pagkakaiba-iba sa mga halaman sa lupa na inilihin mula sa katibayan ng phylogenomic. Mga pamamaraan ng National Academy of Sciences, 103 (42), 15511–15516.