Jump to content

Сосудистое растение

(Перенаправлено из сосудистых растений )

Сосудистое растение
Обыкновенная леди-ферн , не сейв
Лимонный базилик , выносливое растение
Научная классификация Измените эту классификацию
Королевство: Plantae
Клада : Эмбриофиты
Клада : Полиспорангиофиты
Клада : Трахеофиты
Синнотт, 1935 [ 3 ] ex Cavalier-Smith , 1998 [ 4 ]
Подразделения
† Вымерший

Сосудистые растения (из латинского васкулума «проток»), также называемые трахеофитами ( Великобритания : / ˈ t ro æ K ə ˌ f t s / , [ 5 ] США : / ˈ t r k ə ˌ f t s / ) [ 6 ] или коллективно трахеофита ( / ˌ t r k ˈ ɒ f ɪ t ə / [ 7 ] ; [ 8 ] [ 9 ] От древнегреческой artēría ' трахейа , whirdpipe' и растений ( phutá ) «растения»),) [ 9 ] являются растениями, которые имеют лигнифицированные ткани ( ксилемы ) для проведения воды и минералов по всему растению. У них также есть специализированная не подчиненная ткань ( Phloem ) для проведения продуктов фотосинтеза . Группа включает в себя большинство наземных растений ( ок. 300 000 принятых известных видов) [ 10 ] кроме мхов .

Сосудистые растения включают клубные моменты , хвощи , папоротники , спортивные полки (включая хвойные деревья ) и покрытосеменные ( цветущие растения ). Они контрастируют с несасудистыми растениями , такими как мхи и зеленые водоросли . Научные названия для группы сосудистых растений включают TracheOphyta, [ 11 ] [ 4 ] : 251  Трахеоби [ 12 ] и Equisetopsida sensu lato . Некоторые ранние наземные растения ( риниофиты ) имели менее развитые сосудистую ткань; Термин Eutracheophyte использовался для всех других сосудистых растений, включая все живые.

Исторически, сосудистые растения были известны как « высшие растения », так как считалось, что они были более развиты, чем другие растения из -за более сложных организмов. Тем не менее, это устаревший остаток устаревшего Scala Naturae , и этот термин обычно считается ненаучным. [ 13 ]

Характеристики

[ редактировать ]

Ботаники определяют сосудистые растения по трем основным характеристикам:

  1. Сосудистые растения имеют сосудистые ткани , которые распространяют ресурсы через растение. Два вида сосудистой ткани встречаются в растениях: ксилема и флоэма . Флоэма и ксилем тесно связаны друг с другом и обычно расположены непосредственно рядом друг с другом на растении. Комбинация одной ксилемы и одной пряди флоэмы, прилегающей друг к другу, известна как сосудистый пакет . [ 14 ] Эволюция не сосудистой ткани в растениях позволила им развиваться до больших размеров, чем сосудистые растения , в которых отсутствуют эти специализированные проводящие ткани и, таким образом, ограничены относительно небольшими размерами.
  2. У сосудистых растений основным поколением или фазой является спорофит , который производит споры и является диплоидным (имеющим два набора хромосом на клетку). (Напротив, основной фазой генерации в несасудистых растениях является гаметофит , который производит гаметы и является гаплоидным - с одним набором хромосом на клетку.)
  3. Сосудистые растения имеют настоящие корни, листья и стебли, даже если некоторые группы вторично потеряли одну или несколько из этих признаков.

Cavalier-Smith (1998) обработал трахеофиту как тип или ботаническое разделение, охватывающее две из этих характеристик, определяемые латинской фразой «Фация диплоида Xylem et phloem instructa» (диплоидная фаза с ксилемами и фломой). [ 4 ] : 251 

Одним из возможных механизма предполагаемой эволюции от акцента на генерации гаплоидов до акцента на диплоидном генерации является большая эффективность в рассеивании спор с более сложными диплоидными структурами. Разработка стебля споры позволила производству большего количества споров и развитию способности выпускать их выше и транслировать их дальше. Такие разработки могут включать в себя больше фотосинтетических областей для спортивной структуры, способности выращивать независимые корни, древесную структуру для поддержки и больше ветвления. [ Цитация необходима ]

Филогения

[ редактировать ]

Предлагаемая филогения сосудистых растений после Кенрика и Крэйн 1997 [ 15 ] является следующим образом, с модификацией для ползунков из Christenhusz et al. (2011a), [ 16 ] Pteridophyta от Smith et al. [ 17 ] и ликофиты и папоротники Christenhusz et al. (2011b) [ 18 ] Кладограмма отличает риниофиты от «истинных» трахеофитов, эврахеофитов. [ 15 ]

Полисспорангиаты

aglaophyton

Horneophytopsida

Трахеофита

Rhyniophyta

Eutracheophytes
Ликофитин
Euphyllophytina
Птерофита

Cladoxylopsida

Equisetopsida (Hearsetails)

Мараттиофия

Psilotopsida (венчивые папоротники и трудники)

Pteridopside (настоящие папоротники)

Вудфайты

Эта филогения подтверждается несколькими молекулярными исследованиями. [ 17 ] [ 19 ] [ 20 ] Другие исследователи утверждают, что принятие ископаемых приводит к различным выводам, например, что папоротники (Pteridophyta) не являются монофилетическими. [ 21 ]

Hao и Xue представили альтернативную филогения в 2013 году для доэпегиллофита . растений [ 22 ]

Rhyniopsids
Renalioids

Распределение питательных веществ

[ редактировать ]
Ксилемые элементы в побеге рисового дерева ( Ficus alba ), измельченные в соляной кислоте

Вода и питательные вещества в форме неорганических растворенных веществ вытягиваются из почвы корнями и транспортируются по всему растению ксилемом . Органические соединения, такие как сахароза , производимая фотосинтезом в листьях, распределяются по флоэмы элементам ситовой трубки .

Ксилем в других сосудистых состоит из сосудов в цветущих растениях и трахеид растениях. Ксилемы являются мертвыми, твердыми полыми клетками, расположенными для формирования файлов труб, которые функционируют в транспорте воды. Клеточная стенка трахеид обычно содержит полимерный лигнин .

Флоэма сито , с другой стороны, состоит из живых клеток, называемых -трубкой . Между ситовой трубкой находятся ситовые пластины, которые имеют поры, позволяющие проходить молекулы. У членов ситовой трубки отсутствуют такие органы, как ядра или рибосомы , но клетки рядом с ними, спутники , функционируют, чтобы поддерживать живых членов ситовой трубки.

Транспирация

[ редактировать ]

Наиболее распространенным соединением у всех растений, как и во всех клеточных организмах, является вода , которая играет важную структурную роль и жизненно важную роль в метаболизме растений . Транспирация является основным процессом движения воды в растительных тканях. Растения постоянно пересекают воду через их устья в атмосферу и заменяют эту воду на влажность почвы, поглощенную их корнями. Когда устья закрываются ночью, давление воды может накапливаться на заводе. Избыточная вода выделяется через поры, известные как гидатоды . [ 23 ] Движение воды из листовой устьиц устанавливает транспирацию или натяжение в толще воды в ксилемных сосудах или трахеидах. Притяжение является результатом поверхностного натяжения воды в клеточных стенках клеток мезофилла , с поверхностей которых испарение происходит, когда устья открыты. Водородные связи существуют между молекулами воды , в результате чего они выстраиваются в очередь; Когда молекулы в верхней части растения испаряются, каждая из них тянет следующий, чтобы заменить его, что, в свою очередь, тянет на следующую линию. Ничья воды вверх может быть полностью пассивным и может помочь движению воды в корни посредством осмоса . Следовательно, транспирация требует от растения тратить очень мало энергии на движение воды. Транспирация помогает растению поглощать питательные вещества из почвы в качестве растворимых солей . Транспирация играет важную роль в поглощении питательных веществ из почвы, поскольку растворимые соли транспортируются вместе с водой из почвы в листья. Растения могут скорректировать свой скорость транспирации, чтобы оптимизировать баланс между потерей воды и поглощением питательных веществ. [ 24 ]

Поглощение

[ редактировать ]

Живые корневые клетки пассивно поглощают воду. Давление в корне увеличивается, когда потребность в транспирации посредством осмоса является низким, и уменьшается, когда потребность в воде высока. Движение воды в сторону побега и листья не происходит, когда испарение отсутствует. Это состояние связано с высокой температурой, высокой влажностью , темнотой и засухой. [ Цитация необходима ]

Проводимость

[ редактировать ]

Ксилем-это ткань, проводящую воду, а вторичный ксилем обеспечивает сырье для промышленности лесных продуктов. [ 25 ] Ксилемы и ткани флоэмы каждая играет роль в процессах проводимости внутри растений. Сахара передаются по всему растению в флоэме; Вода и другие питательные вещества проходят через ксилем. Проводимость происходит от источника к раковине для каждого отдельного питательного вещества. Сахара производится в листьях (источник) с помощью фотосинтеза и транспортируется в растущие побеги и корни (раковины) для использования в росте, клеточном дыхании или хранении. Минералы поглощаются в корнях (источник) и транспортируются в побеги, чтобы обеспечить клеток . деление и рост [ 26 ] [ 27 ] [ 28 ]

Смотрите также

[ редактировать ]
  1. ^ Д. Эдвардс; Фехан, Дж. (1980). «Записи о спорангии по Куксонии из покойного Wenlock Strata в Ирландии». Природа . 287 (5777): 41–42. Bibcode : 1980natur.287 ... 41e . doi : 10.1038/287041a0 . S2CID   7958927 .
  2. ^ Лаура Вегенер Парфри ; Даниэль Дж.Г. Лара; Эндрю Х Кнолл ; Лаура Кац (16 августа 2011 г.). «Оценка времени ранней эукариотической диверсификации с помощью многогенных молекулярных часов» (PDF) . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 108 (33): 13624–9. BIBCODE : 2011PNAS..10813624P . doi : 10.1073/pnas.1110633108 . ISSN   0027-8424 . PMC   3158185 . PMID   21810989 . Wikidata   Q24614721 .
  3. ^ Синнотт, EW 1935. Ботаника. Принципы и проблемы , 3D Edition. МакГроу-Хилл, Нью-Йорк.
  4. ^ Jump up to: а беременный в Cavalier-Smith, Thomas (1998), «Пересмотренная система жизни шести королевств» (PDF) , Биологические обзоры Кембриджского философского общества , 73 (3): 203–266, doi : 10.1111/j.1469-185X. 1998.tb00030.x , PMID   9809012 , S2CID   6557779 , архивировано из оригинала (PDF) 2018-03-29
  5. ^ «Трахеофит» . Оксфордский английский словарь (онлайн изд.). Издательство Оксфордского университета . (Требуется членство в учреждении или участвующее учреждение .)
  6. ^ «Трахеофит» . Merriam-Webster.com Словарь . Мерриам-Уэбстер.
  7. ^ «Трахеофита» . Merriam-Webster.com Словарь . Мерриам-Уэбстер.
  8. ^ «Сосудистое растение | определение, характеристики, таксономия, примеры и факты» . Британская . Получено 2022-03-22 .
  9. ^ Jump up to: а беременный «Трахеофита - обзор» . ScienceDirect Темы . Получено 2022-03-22 .
  10. ^ Кристенхуш, MJM; Byng, JW (2016). «Количество известных видов растений в мире и его годовой рост» . Фитотакса . 261 (3): 201–217. doi : 10.11646/phytotaxa.261.3.1 .
  11. ^ Abercrombie, Michael; Хикман, CJ; Джонсон, ML (1966). Словарь биологии . Книги пингвинов.
  12. ^ «Страница стандартного отчета ITIS: Tracheobionta» . Получено 20 сентября 2013 года .
  13. ^ «Сосудистые растения: определение, классификация, характеристики и примеры» . Наука . Получено 2022-03-22 .
  14. ^ «Ксилема и флоэма» . Основная биология . 26 августа 2020 года.
  15. ^ Jump up to: а беременный Кенрик, Пол; Крейн, Питер Р. (1997). Происхождение и ранняя диверсификация наземных растений: кладистическое исследование . Вашингтон, округ Колумбия: Смитсоновская институциональная пресса. ISBN  1-56098-730-8 .
  16. ^ Кристенхуш, Мартен Дж. М; Раскрытие, Джеймс Л.; Фарджон, Алхос; Гарднер, Мартин Ф.; Милл, RR; Чейз, Марк У. (2011). «Новая классификация и линейная последовательность существующих гимносец» (PDF) . Фитотакса . 19 : 55–70. doi : 10.11646/phytotaxa.19.1.3 . S2CID   86797396 .
  17. ^ Jump up to: а беременный Смит, Алан Р.; Прайер, Кэтлин М.; Schuettpelz, E.; Коралл, П.; Schneider, H.; Вольф, Пол Г. (2006). «Классификация для существующих папоротников» (PDF) . Таксон 55 (3): 705–731. doi : 10.2307/25065646 . JSTOR   25065646 .
  18. ^ Кристенхуш, Мартен Дж. М; Чжан, Сянь-Чун; Schneider, Harald (2011). «Линейная последовательность существующих семей и родов ликофитов и папоротников» (PDF) . Фитотакса . 19 : 7–54. doi : 10.11646/phytotaxa.19.1.2 .
  19. ^ Прайер, Км; Schneider, H.; Смит, Ар; Cranfill, R.; Волк, Пг; Охота, JS; Sipes, SD (2001). «Хвощи и папоротники - это монофилетическая группа и ближайшие живые родственники к семенам». Природа . 409 (6820): 618–22. Bibcode : 2001natur.409..618s . doi : 10.1038/35054555 . PMID   11214320 . S2CID   4367248 .
  20. ^ Прайер, Км; Schuettpelz, E.; Волк, Пг; Schneider, H.; Смит, Ар; Cranfill, R. (2004). «Филогения и эволюция папоротников (монилофиты) с акцентом на ранние леппоспорангированные расходящиеся». Американский журнал ботаники . 91 (10): 1582–1598. doi : 10.3732/ajb.91.10.1582 . PMID   21652310 .
  21. ^ Rothwell, GW & Nixon, KC (2006). «Как включение данных ископаемых изменяет наши выводы о филогенетической истории эуфиллофитов?». Международный журнал растительных наук . 167 (3): 737–749. doi : 10.1086/503298 . S2CID   86172890 .
  22. ^ Хао, Шуганг; Xue, Jinzhuang (2013), ранняя Девонская Флора Яннана: вклад в понимание эволюции и ранней диверсификации сосудистых растений , Пекин: Science Press, p. 366, ISBN  978-7-03-036616-0 , Получено 2019-10-25
  23. ^ Усилие: снятие давления для растений
  24. ^ Ворон, JA; Эдвардс Д. (2001-03-01). «Корни: эволюционное происхождение и биогеохимическое значение» . Журнал экспериментальной ботаники . 52 (Suppl 1): 381–401. doi : 10.1093/jexbot/52.suppl_1.381 . ISSN   0022-0957 . PMID   11326045 .
  25. ^ Чжао, Чэнсонг; Крейг, Джоанна С.; Петцольд, Х. Эрл; Dickerman, Allan W.; Beers, Eric P. (2005-06-01). «Транскриптом ксилема и флоэмы из вторичных тканей корневого гипокотиля арабидопсиса» . Физиология растений . 138 (2): 803–818. doi : 10.1104/pp.105.060202 . ISSN   1532-2548 . PMC   1150398 . PMID   15923329 .
  26. ^ Тайз, Линкольн; Zeiger, Eduardo (2002). "5, 6, 10". Физиология растений (3 изд.). Сандерленд, Массачусетс: Sinauer Associates.
  27. ^ Дойл, Джеймс А. (1998). «Филогения сосудистых растений» . Ежегодный обзор экологии и систематики . 29 (1): 567–599. doi : 10.1146/annurev.ecolsys.29.1.567 . ISSN   0066-4162 .
  28. ^ Хейманс, Моник MPD; ARP, Wim J.; Берендс, Фрэнк (октябрь 2001 г.). «Влияние повышенного CO 2 и сосудистых растений на испапотранспирацию в растительности болота: испарение в растительности болота» . Глобальная биология изменений . 7 (7): 817–827. doi : 10.1046/j.1354-1013.2001.00440.x . S2CID   83932608 .

Библиография

[ редактировать ]
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 900edb9cd877a6fd7b949701fe26d10d__1726160160
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/90/0d/900edb9cd877a6fd7b949701fe26d10d.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Vascular plant - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)