Псилотум - Psilotum

Псилотум
Psilotum.jpg
Крупным планом Psilotum nudum
Научная классификация е
Королевство:Plantae
Clade:Трахеофиты
Учебный класс:Полиподиопсиды
Заказ:Псилоталы
Семья:Псилотовидные
Род:Псилотум
Sw.
Разновидность

Псилотум это род папоротник -подобно сосудистые растения, широко известный как взбить папоротник. Это один из двух роды в семья Псилотовидные, другое существо Тмесиптерис. Когда-то считалось, что растения этих двух родов произошли от самых ранних из сохранившихся сосудистые растения, но более поздние филогении помещают их как базальные папоротники, как сестринскую группу к Офиоглоссейл. У них отсутствуют настоящие корни и листья, а стебли представляют собой органы, содержащие проводящую ткань. Есть только два вида в Псилотум и гибрид между ними. Они отличаются от тех, что в Тмесиптерис имея стебли с множеством ветвей и синангий с тремя лепестками, а не с двумя.

Описание и жизненный цикл

Венчик папоротник в роду Псилотум не имеют истинных корней, но закреплены ползучими корневища. У стеблей много ветвей с парными нации, которые выглядят как маленькие листья, но не имеют сосудистая ткань. Выше этих образований расположены синангии, образованные слиянием трех спорангии и которые производят споры. При созревании синангии выделяют споры желтого или беловатого цвета, которые превращаются в споры. гаметофит менее 2 мм (0,08 дюйма) в длину. Гаметофит живет под землей как сапрофит, иногда в микоризный ассоциация. Когда гаметофит созревает, он производит как яйцеклетки, так и сперматозоиды. Сперматозоиды плавают, используя несколько жгутики и когда они достигают яйцеклетки, соединяются с ней, образуя молодые спорофит. Зрелый спорофит может вырасти до 30 см (10 дюймов) и более, но без настоящих листьев. Ствол имеет сердечник из толстостенного протостель в его центре в окружении энтодерма который регулирует поток воды и питательных веществ. Поверхность стебля покрыта устьица которые позволяют газообмену с окружающей средой.[1][2][3]

Гаметофит Псилотум необычен тем, что он ветвится дихотомически, живет под землей и обладает сосудистой тканью.[4] Питание гаметофита кажется микогетеротрофный при поддержке эндофитный грибы.[5]

Таксономия и именование

Род Псилотум был впервые официально описан в 1801 г. Олоф Шварц и описание было опубликовано в Журнал für die Botanik (Schrader).[6][7] Название рода от Древнегреческий слово псилы означает «голый», «гладкий» или «лысый»[8] имея в виду отсутствие у растений обычных органов, таких как листья.[9]

Виды и распространение

Есть два вида, Psilotum nudum и Psilotum Complanatum, с известным гибридом между ними, Псилотум × промежуточный В. Х. Вагнер.

Распределение Псилотум тропический и субтропический, в Новый мир, Азия, а Тихий океан, с несколькими изолированными популяциями в юго-западной Европе. Самые высокие известные широты находятся в Южная Каролина, Кадис провинция в Испания,[10] и южный Япония за P. nudum. В США., P. nudum находится от Флориды до Техаса, и P.companatum на Гавайях.

Отношение к папоротникам

Псилотум внешне напоминает некоторые вымершие ранние сосудистые растения, такие как риниофиты и род тримерофитов Псилофитон. Необычные особенности Псилотум которые предполагают сродство с ранними сосудистыми растениями, включают дихотомически ветвящиеся спорофиты, воздушные стебли, возникающие из горизонтальных корневищ, простой сосудистый цилиндр, гомоспоровые и конечные евспорангия и отсутствие корней.[11] К сожалению, никаких окаменелостей псилофитов не известно. Тщательное изучение морфологии и анатомии позволяет предположить, что венчиковые папоротники не имеют близкого родства с риниофитами и что наследственные черты, присутствующие у живых псилофитов, представляют собой сокращение от более типичного современного папоротника. Существенные различия между Псилотум а риниофиты и тримерофиты заключаются в том, что развитие его сосудистой цепи экзарх, пока это центарх у риниофитов и тримерофитов.[12] Спорангии Псилотум находятся трехглазный синангии, возникающие в результате слияния трех соседних спорангиев,[12] и они несут по бокам оси. У риниофитов и тримерофитов спорангии одиночные и в конечном положении на ветвях.[13]

Молекулярные данные убедительно подтверждают, что Псилотум это папоротник (в широком смысле, включающий хвощ), и что псилофиты являются сестрой офиоглоссоидных папоротников.[14]

Рекомендации

  1. ^ Фэрли, Алан; Мур, Филип (2010). Аборигенные растения Сиднейского региона: от Ньюкасла до Новры и на запад до Водораздела. (3-е изд.). Воронье гнездо, Нью-Южный: Аллен и Анвин. п. 16. ISBN  9781741755718.
  2. ^ «Введение в псилоталов». Музей палеонтологии Калифорнийского университета. Получено 24 декабря 2016.
  3. ^ "Псилотум". Королевские ботанические сады Сиднея: сеть растений. Получено 24 декабря 2016.
  4. ^ Холлоуэй, Джон Э. (1939). "Гаметофит, эмбрион и молодое корневище Psilotum triquetrum (Шварц) ". Анналы ботаники. 3 (2): 313–336.
  5. ^ Мантон, Ирен (1942). «Заметка о цитологии Psilotum с особым упором на сосудистые отростки с острова Рангитото». Анналы ботаники. 6 (2): 283–292.
  6. ^ "Псилотум". APNI. Получено 24 декабря 2016.
  7. ^ Шварц, Олоф; Шредер, Генрих Адольф (редактор) (1801). "Род и виды Filicum". Журнал für die Botanik (Schrader). 2: 109. Получено 24 декабря 2016.CS1 maint: дополнительный текст: список авторов (связь)
  8. ^ Браун, Роланд Уилбур (1956). Состав научных слов. Вашингтон, округ Колумбия: Smithsonian Institution Press. п. 123.
  9. ^ де Ланге, Питер Джеймс. "Psilotum nudum". Сеть сохранения растений Новой Зеландии. Получено 24 декабря 2016.
  10. ^ "Psilotum nudum" (PDF). Atlas y Libro Rojo de la Flora Vascular Amenazada de España.
  11. ^ Гиффорд, Эрнест; Адрианс Фостер (1989). Морфология и эволюция сосудистых растений, третье издание. Нью-Йорк: W.H. Фримен и компания. ISBN  0716719460.
  12. ^ а б Bell, P.R .; Хемсли, П.Р. (1992). Зеленые растения, их происхождение и разнообразие (второе изд.). Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. ISBN  0521646731.
  13. ^ Стюарт, W.N .; Ротвелл, Г. (1993). Палеоботаника и эволюция растений (второе изд.). Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. ISBN  0521382947.
  14. ^ Цю, Y-L и Палмер, J (1999) "Филогения ранних наземных растений: понимание генов и геномов". Тенденции в растениеводстве 4 (1), 26-30