АНТОЦЕРА: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ЖИЗНЕН ЦИКЪЛ, ВЪЗПРОИЗВЕЖДАНЕ И ПРИМЕРИ - БИОЛОГИЯ - 2024

На hornworts (Anthocerotophyta) са група от не-висши растения, които представляват една от най-примитивните членовете на embryophytes. Първоначално каталогизирани като бриофити, сега е определена тяхната генетична и структурна връзка с висши растения.

Последните изследвания на молекулярната филогения на антоцерани позволиха да се определи, че те представляват еволюционна стъпка за наземните растения. Еволюционното разположение на групата обаче се обсъжда, въпреки факта, че те споделят общ асцендент с трахеофитите.

Anthoceros sp. Източник: Брамади Аря

Повечето от таксономичните групи, които съставляват рога, са разположени по целия свят главно в тропически климат. Идеалното местообитание за тези растения са водни среди, както и сенчеста и влажна среда.

Групата Anthocerotophyta е съставена от приблизително 100-150 вида от 5 разпознати рода. Те са продуктивни растения, които имат способността да възпроизвеждат и добиват влага и хранителни вещества от росата и валежите.

Те са ефективни колонизатори на скалисти повърхности и влажни почви, бедни на хранителни вещества, което благоприятства развитието им в дивите места. Те изпълняват значителна екологична функция като протектори на почвата, фиксиращи хранителни вещества, поддържане на влага и възстановяване на биоразнообразието.

Основни характеристики

морфология

Представя многослоен талус със сплескана дорсивентрална структура, като цяло образува розетки с вълнообразни или синусовидни ръбове с диаметър 3-10 см. Клетките на таласа съдържат голям единичен, дискообразен хлоропласт и пиреноиди, заобикалящи дискоидален хлоропласт.

Phaeoceros carolinianus. Източник: HermannSchachner

Талите са изградени от клетки с тънка клетъчна стена, те са прикрепени към субстрата чрез едноклетъчни ризоиди. Епидермисът на тала има някои пори или стомаси, образувани от две рениформени оклузивни клетки, в допълнение той няма вентрални люспи.

Половите органи - антеридия и архегония - се развиват в криптите или порите на тала. Спорофитите представят стомаси с оклузивни клетки и осъществяват фотосинтетичния процес поради наличието на хлоропласти.

Стъпалото на спорофита има грудков вид с терминална капсула във формата на рог, също липсва сета. Антоцерите поддържат симбиотична връзка с някои цианобактерии от рода Nostoc, които задържат слузните кухини на тала.

Спорофитите поддържат непрекъснат растеж и устойчиво производство на спори, свързани с псевдоелатери или стерилни хигроскопични клетки. Капсулите показват прогресивен растеж поради наличието на интеркалярната меристема, разположена между капсулата и стипа.

Местообитание и разпространение

Anthocerotophyta се среща във влажна и сенчеста среда в субтропични и тропически райони по целия свят. Те са често срещани в планински райони, влажни дерета, речни брегове, водоизточници и блатисти земи; те са космополитни.

Те се адаптират към условията на горещ климат с висока относителна влажност, не поддържат интензивен студ или студ. Свързани с водоизточници, те са устойчиви на кратки периоди на засушаване, възобновявайки метаболитната си активност, когато са мокри.

таксономия

• Кралство: Plantae
• Разделение: Anthocerotophyta или Anthocerophyta

Клас: Leiosporocerotopsida Stotl. & Crand. -Стол., 2005.

Фотосинтетични организми с широк зелен талус и клетки с хлоропласти и нишестени или пиреноидни органели за съхранение. Те се характеризират с развитието на множество спорангии с хлоропласти и стомаси. Той е съставен от един ред и едно семейство.

• Ред: Leiosporocerotales. Hässel, 1988.
  • Семейство: Leiosporocerotaceae. Hässel, 1986.

Клас: Anthocerotopsida de Bary ex Jancz., 1957.

Хората от този клас се характеризират с това, че имат много пори, които използват за съхраняване на резервни вещества. Повечето клетки имат хлоропласти; антоцерите от този клас се свързват в симбиоза с цианобактерии от род Nostoc.

Този клас е класифициран в три подкласа и четири порядъка: Anthocerotidae (Anthocerotales), Notothyladidae (Notothyladales), Dendrocerotidae (Phymatocerotales и Dendrocerotales).

• Подклас: Anthocerotidae Rosenv., 1958.
  • Заповед: Anthocerotales Limpricht в Кон, 1877 г.
    • Семейство: Anthocerotaceae (сив) Dumort., 1829.
• Подклас: Notothyladidae RJ Duff, JC Villarreal, Cargill & R., 2007.
  • Заповед: Notothyladales Hyvönen & Piippo, 1993.
• Подклас Dendrocerotidae RJ Duff, JC Villarreal, Cargill & R., 2007.
  • Поръчайте Phymatocerotales RJ Duff, JC Villarreal, Cargill & R., 2007.
  • Поръчка Dendrocerotales Hässel, 1988.

Dendroceros sp. расте върху кората на дърво. Източник: J.Ziffer

Кръговат на живота

Anthocerus видове -Anthocerotophyta- проявяват две фази: гаметофитна и спорофитна, които се срещат последователно във висшите растения. Антероцерите имат хапло-диплобионен, хетероморфен жизнен цикъл, при който се различават хаплоиден гаметофит и диплоиден спорофит.

При еднородните видове архегонията и антеридия се развиват в едно и също растение, но при двудомни, архегония и антеридия се образуват в различни растения.

Върху лобовата повърхност на гаметофита архегонията се отваря и антеридиите са разположени в антеридиални камери под повърхността на тала. В Anthocerotophyta има две форми на растеж, талоидна и фолиозна.

Талоидните структури са сплескани с меристематична зона, която може да бъде разделена чрез митоза, създавайки последователни дихотомични клони. Сексуалните структури са разположени в специализирани структури или върху вентралната повърхност на тала.

Бифлагелатните антерозоиди се образуват в рамките на антеридия и се транспортират през вода. Когато оосферата е оплодена от антерозоид, тя се разделя и образува спорофита, който чрез мейоза поражда спорите.

Жизнен цикъл на Феоцерос. Източник: производна работа: Smith609 (беседа) Hornwort_life_cicle_svg_diagram.svg: Мариана Руиз потребител: LadyofHats

След оплождането спорофитите, съдържащи спорите, се развиват от архегониума. При роговете, спорофитът произвежда многобройни спори, които се отделят, когато структурата се отвори, докато расте.

В спорофита са разположени специализирани структури, наречени псевдоелатери, които улесняват разпръскването на спорите. След като зародишните спори се разпръснат, те се заселват в хранителен субстрат, където се трансформират в нови антоцерни растения.

репродукция

Рогатите са несъдови растения, които се разпространяват чрез сексуално и асексуално възпроизвеждане. Всъщност, рогата червеи редуват своя жизнен цикъл между гаметофитна фаза и спорофитна фаза.

Полово размножаване

При сексуална репродукция спорите се образуват чрез мейоза от хаплоидни клетки, които се освобождават, за да се заселят върху субстрата. Доминиращият и постоянен талус се развива от спорите през цялото поколение гаметофити.

Талусът се характеризира с неправилната си и вълнообразна форма, като липсват проводими тъкани като флоема и ксилем. Върху вентралното лице коренищата го държат към субстрата, на гърба той представя пори, където се развиват половите органи.

Антеридиите остават изложени на повърхността през върха на флагелатния антерозоид. Но архегониумът остава в пората, която съдържа яйцеклетката.

Оплождането става благодарение на намесата на водата, която пренася антерозоидите до архегониума, където се намира яйцеклетката. По време на второто поколение от хаплоидни спорофити спорангиите растат във формата на рог върху тала, от който се хранят и прикрепят.

Тези спорангии съдържат стомаси, подобни на по-високите растения, и за разлика от чернодробните червеи, те нямат гъби или карпофори. Ранките се характеризират с непрекъснат растеж; спорангиумът расте активно, ако условията на околната среда са подходящи.

Антоцерос, показващ талус гаметофит с множество спорофити. Източник: Джейсън Холингер

Спорите се развиват вътре в капсулата, когато капсулите узряват, те се отварят според условията на околната среда. Зрелите спори се отделят и разпространяват благодарение на намесата на вятъра и дъжда, докато се закотвят в субстрат.

Безполово размножаване

Асексуалното размножаване се случва чрез митоза, когато част от таласа се отделя и възпроизвежда растение, подобно на своя родител.

Примери

Anthoceros sp.

Род от семейство Anthocerotaceae, включващ 118 идентифицирани вида и 57 в процеса на одобрение. Те се характеризират с особената форма на спорангиума и тъмнокафявия или черен цвят на спорите.

Етимологично думата Anthocero идва от гръцкото цвете ανθος (антос) и от „κηρας“ (керас) рог. Има глобално разпространение.

Anthoceros agrestis

Това е рог, известен като "полски рог", който има особеността да представя 4-хидроксилазно съединение на канелената киселина. 4-хидроксилазата на канелената киселина е една от първите моно-оксигенази и хидроксилази на цитохром Р ^450, чести при по-високи растения.

Anthoceros agrestis. Източник: BerndH

Folioceros sp.

Несъдов растителен род, принадлежащ към семейство Anthocerotaceae, включващ 38 идентифицирани и 21 разпознати вида. Те са разположени в тропически и субтропични райони на азиатския континент, върху влажни скали, водоизточници и угар.

Гаметофитният талус има малки пенисти клонки, които са жълтеникаво зелени, хрупкави и прозрачни. Много малки растения са дълги 3 см на 1 см широки; те са двудомни или еднодомни.

Leiosporoceros dussii

Това е единственият вид от рода Leiosporoceros от семейство Leiosporocerotaceae, морфологично и генетично различен от останалите членове на групата Anthocerotophyta. Те се характеризират с производството на малки спори и поддържане на цианобактерии в симбиоза в техните надлъжно ориентирани шизогенни канали.

Nothoceros sp.

Род рогати от семейство Dendrocerotaceae, разположен в неотропичната зона и източна Северна Америка, Южна Америка и Нова Зеландия. Това е род несъдови растения, който включва 16 описани вида, от които само 8 са приети.

Phymatoceros sp.

Phymatoceros е единственият род в семейството на Phymatocerotaceae, който включва два известни вида. Те са двудомни видове, които имат гладки, къдрави и прилежащи талуси и се развиват в варовити и влажни почви.

Препратки

1. Anthocerotaceae (2017) Wikipedia, The Free Encyclopedia. Възстановено на адрес: es.wikipedia.org
2. Antocerotas (2018) Биоразнообразие и таксономия на криптогамните растения. Мадридски университет на Комплутенс. Възстановено на адрес: escala.bio.ucm.es
3. Delgadillo-Moya, C., & Juárez-Martínez, C. (2014) Биоразнообразие от Anthocerotophyta и Marchantiophyta в Мексико. Мексиканско списание за биоразнообразие, 85, 106-109.
4. Gómez Agudelo, S. (2014). Антоцерос (Anthocerotophyta) жизнен цикъл, характеристики и размножаване. Възстановено в: Naturaleza.paradais-sphynx.com
5. Автори на Wikipedia (2018) Hornwort. В Wikipedia, The Free Encyclopedia. Възстановено на адрес: es.wikipedia.org