Charakteristika Lykopodia, Habitat, Reprodukcia, Výživa a Použitie



plavúňovité (Lycopodium) sú vaskulárne rastliny patriace do Pteridophyta. Vyznačujú sa tým, že sa sporofyly (nosné listy štruktúr, ktoré produkujú spóry) prezentujú vo vzpriamenej strobili.

Pohlavie Lycopodium Patrí do čeľade Lycopodiaceae a pozostáva z približne 40 druhov. Je takmer kozmopolitná a rastie vo vlhkom prostredí, s množstvom tieňa a vysokým obsahom organických látok.

Stonky môžu byť plazené alebo vzpriamené, s dichotomickým vetvením a cievnym tkanivom umiestneným v strede. Listy sú veľmi malé, sú usporiadané rôznymi spôsobmi okolo kmeňa a majú nevetvený vodivý lúč.

Na lekárske účely sa použili rôzne druhy lykopodií. L. clavatum bol použitý na liečbu obličkových kameňov a iných lykopodií na liečenie popálenín.

Spóry lykopodie sú známe ako rastlinná síra a boli použité na vytvorenie šnupavého tabaku a inertného pokrytia piluliek. V súčasnosti sa používa v homeopatických liekoch.

Pohlavie Lycopodium je homosporická (s rovnakými spórami) a sexuálna reprodukcia závisí od vody. Gametofyt je tvorený klíčením spór, jeho vývoj trvá niekoľko rokov a je podzemný a heterotrofný.

Mladé sporofyty závisia nutne na gametofte približne štyri roky. Následne zomrie gametofyt a sporofyt sa stane úplne autotrofným.

index

  • 1 Charakteristiky
    • 1.1 Vegetatívna morfológia
    • 1.2 Reprodukčná morfológia
    • 1.3 Anatómia
  • 2 Lokalita
  • 3 Reprodukcia
    • 3.1 Tvorba gametofytov
    • 3.2 Antheridia, archegonia a hnojenie
  • 4 Výživa
    • 4.1 Gametofito
    • 4.2 Mladé sporofyty
    • 4.3 Zrelý sporofyt
  • 5 Fylogenéza a taxonómia
  • 6 Použitie
  • 7 Referencie

rysy

Lykopodia sú súčasťou najstarších cievnatých rastlín na planéte. Vyznačujú sa tým, že majú len tracheidy ako vodivé prvky vody a cievnu konfiguráciu predkov.

Vegetatívna morfológia

Rastliny dosahujú výšky až 30 cm a sú bylinné v konzistencii. Zvyk je variabilný a nájdeme kroviny, horolezectvo a plíživé druhy.

Telo sporofytu (diploidná fáza) je diferencované na stonku (vzdušnú časť) so stonkou, listami a koreňovým systémom. Pobočka je dichotomická (vrchol sa delí na dve vetvy).

Stonky môžu byť prostaty alebo vzpriamené a listy sú mikrofilné. Mikrofilmy sú veľmi malé listy, ktoré majú jeden vaskulárny zväzok (súbor xylem a phloem), ktorý nie je vetvený.

v Lycopodium Listy sú malé, zvyčajne menšie ako 1 cm, vajcovité alebo kopijovité a kožovité. Konfigurácia listov na stonke môže byť špirálová, opačná alebo smotaná a môže sa vyskytnúť anizofília.

Korene sa rozvetvujú dichotomicky a sú náhodné (nepochádzajú z embrya). V rastlinách, ktoré sú vzpriamené, vznikajú na vrchole stonky a rastú, až kým nevystúpia na základňu. Korene plazivej rastliny sa vyrábajú priamo k základni kmeňa.

Reprodukčná morfológia

Strobili (reprodukčné osi) sú vzpriamené, jednoduché alebo rozvetvené. Sporofily (listy, ktoré nesú sporangiu) sú efemérne a majú tenké krídlo na základni. Sporangia (štruktúry, ktoré produkujú spóry) sa nachádzajú na báze sporofylu a majú tvar obličiek.

Spóry sú malé a majú tenké steny buniek. Môžu byť žlté av niektorých prípadoch majú malý obsah chlorofylu. Okrem toho majú ozdobu, ktorá sa líši medzi druhmi, od retikulovaného až po baculadu.

Gametofyt môže predstavovať rôzne formy - obconic, konvolute, disk-tvarovaný alebo mrkva-a je v podzemí.

anatómia

Stonka Lycopodium Predstavuje jedinečnú epidermu (z jednej vrstvy buniek). Pod epidermou sa tvorí niekoľko vrstiev parenchymálnych buniek, ktoré tvoria kortex.

Potom je tu endodermia (tkanivo tvorené vrstvou buniek so zosilnenými stenami) a dve až tri vrstvy pericycle (tkanivo obklopujúce vodivé tkanivá). Cievny systém je typu plectostela (xylemové platne obklopené flolom), ktorý sa považuje za primitívny v tracheofytoch.

Listy majú hornú a dolnú epidermu a na obidvoch povrchoch môžu byť stomata (špecializované bunky pri transpirácii a výmene plynov). Mezofylové bunky (tkanivá medzi oboma epidermami) sú zaoblené a medzibunkové priestory.

Korene pochádzajú z vnútorných tkanív kmeňa. Na vrchole je kaliptra (čiapkovitá štruktúra), ktorá chráni meristematickú bunku (špecializovanú na bunkové delenie). Radikálne chĺpky sa vyvíjajú v pároch z buniek epidermis koreňa.

habitat

Druhy Lycopodium zvyčajne rastú vo vlhkých a tienistých miestach s pôdami bohatými na kyseliny alebo oxid kremičitý, s vysokým obsahom organických látok.

Podzemný gametofyt sa vyvíja v horizonte organickej hmoty pôdy, v hĺbke medzi 1 a 9 cm. Sporofyt sa vo všeobecnosti vyvíja v oblastiach blízko gametofytov.

Rozdeľujú sa v miernom aj tropickom pásme. Nachádzajú sa hlavne v alpských oblastiach na severe a juhu planéty av horách trópov.

rozmnožovanie

Pohlavie Lycopodium je homosporický (sexuálne spory nediferencujú morfologicky). Strobili (šišky) sa nachádzajú na vrchole konárov a nesú sporofyly.

Sporangia obsahuje sporogénne tkanivo, ktoré je diploidné. Následne sa tieto bunky rozdelia meiózou, aby vznikli haploidné spóry.

Tvorba gametofytov

Keď sú spory zrelé, sporangia sa otvorí a uvoľnia sa. Spóry lykopodie môžu trvať niekoľko rokov, kým sa vytvorí gametofyt.

Klíčivosť spór začína tvorbou šiestich až ôsmich buniek. Následne spóra vstupuje do odpočinku až jeden rok a pre jej vývoj vyžaduje prítomnosť huby. Ak sa infekcia pôdnou plesňou nevyskytuje, gametofyt sa ďalej nezvyšuje.

Akonáhle huba infikuje tkanivá gametofytov, tvorba sexuálnych štruktúr môže trvať až pätnásť rokov.

Antheridia, archegonia a hnojenie

Gametofyt Lycopodium Je to bisexuálne. Mužské a ženské gamety sa produkujú na vrchole tejto štruktúry.

Anteridia (mužské štruktúry) je globoóza a produkuje veľké množstvo sporogénneho tkaniva. Toto tkanivo vytvorí mnoho biflagelátových samčích (anterozoidných) gamét.

Archegonia (ženská časť) má predĺžený krk, ktorý sa otvára, keď je štruktúra zrelá. Na základni archegonia sa nachádza ženská gameta.

Hnojenie lykopodie závisí od vody. Biflagelizované mužské gamety sa pohybujú vo vode, až kým nedosiahnu archegonium.

Predpokladá sa, že anterozoidy (mužské gamety) sú priťahované k ženskému gametu chemotaxiou. Anterozoid vstupuje do archegonia pri krku, pláva do ženskej gamety a následne sa zlučuje.

Akonáhle dôjde k oplodneniu, vytvorí sa zygota (diploidná), ktorá sa rýchlo začne deliť, čím vznikne embryo. Akonáhle sa embryo vyvíja, vytvára mladé sporofyty, ktoré môžu byť pripojené k gametofytu niekoľko rokov.

výživa

Haploidná (gametofytová) a diploidná (sporofytová) fáza Lycopodium Majú rôzne formy výživy. Môžu to byť heterotrofy alebo autotrofy v rôznych štádiách vývoja.

gametofito

Ako je uvedené vyššie, gametofyt lykopodie je spojený s endofytickými (vnútornými) hubami, ktoré infikujú rizómy. Gametofyt k podzemnému bytiu nepredstavuje chlorofyl, a preto je heterotrofný.

Gametofyt Lycopodium Dostáva potrebné živiny z húb, ktoré infikujú jeho tkanivá. Sú vytvorené spojenia medzi bunkami huby a rastlinou, cez ktorú sú živiny transportované.

Bolo pozorované, že v pôde sa môže vytvoriť sieť mycélia, ktorá spája rôzne gametofyty.

Mladý sporofyt

Keď sa embryo začne vyvíjať, vytvára nohu, ktorá je spojená s gametofytom. Táto štruktúra slúži na absorpciu živín a je známa ako haustorio.

Počas približne štyroch prvých rokov života sporofytu zostáva spojený s gametofytom. Tento jav je známy ako matrotrofia, ktorá zahŕňa nutričnú závislosť sporofytov.

Sporofyt používa ako zdroj uhlíka gametofyt, ale nevytvára priamy vzťah s pôdnymi hubami. V oblasti kontaktu medzi dvoma fázami sa pozorujú špecializované bunky pri vedení látok.

Zrelý sporofyt

Keď sa gametofyt rozkladá, korene sporofytov prichádzajú do styku s pôdou. V tejto dobe sa môžu rozvíjať alebo nie symbiotické vzťahy s pôdnymi hubami.

Od tohto momentu sa rastlina stáva úplne autotrofnou. Zelené časti, ktoré obsahujú chlorofyl, vykonávajú fotosyntézu na získanie zdroja uhlíka.

Korene v kontakte s pôdou absorbujú vodu a živiny potrebné na rozvoj rastliny.

Fylogenéza a taxonómia

Pohlavie Lycopodium patrí do čeľade Lycopodiaceae z Pteridophytas. Toto je najstaršia skupina cievnatých rastlín na planéte a je považovaná za pôvodnú v Devóne asi pred 400 miliónmi rokov.

Taxónia Lycopodiaceae bola zložitá. Dlho sa to považovalo za rod Lycopodium zahŕňali takmer všetky druhy rodiny.

Lycopodium bol opísaný Linnaeus v roku 1753 v jeho práci Druh Plantarum. Následne bol žáner rozdelený do rôznych skupín. V súčasnosti sa rôzni výskumníci odlišujú v rozpoznávaní od 10 do 4 rodov.

Lycopodium, Presne povedané, je tvorený asi 40 druhmi a bol rozdelený do 9 sekcií. Tieto sa líšia vo zvyku rastu, prítomnosti alebo nie anizofílie, formy sporofylov a gametofytov, medzi inými..

Z fylogenetického hľadiska je rod Lycopodium Je to bratská skupina plavuňka, ktorý je diferencovaný vzpriameným strobilom.

aplikácie

Niekoľko druhov Lycopodium boli použité na liečebné účely, hlavne kvôli ich vysokému obsahu alkaloidov.

L. clavatum Používa sa v Európe ako liečivo od šestnásteho storočia, keď bol vo víne macerovaný na ošetrenie kameňov. Následne v sedemnástom storočí boli spóry známe ako rastlinná síra alebo lykopodium.

Tento prášok sa použil na prípravu šnupaviek (tabakového prášku) a iných medicínskych práškov. Ďalšie použitie pre spóry niektorých druhov Lycopodium bolo to ako inertný povlak piluliek.

Niektoré lykopody sa tiež používajú na liečbu kožných popálenín, na liečbu svalových bolestí a ako analgetikum na reumatické bolesti. V súčasnosti sa používa na prípravu rôznych homeopatických liečebných postupov.

referencie

  1. Pole A, W Testo, P Bostock, J Holtum a M Waycott (2016) Molekulárna fylogenetika a morfológia podrodiny Lycopodiaceae Huperzioideae podporuje tri rody: Huperzia, Phlegmariurus a Phylloglossum. Molekulová fylogenetika a evolúcia 94: 635-657.
  2. Izco J, E Barreno, M. Brugués, M. Costa, J Devesa, F Fernández, T Gallardo, X Llimona, E Salvo, S Talavera a B Valdés (1997) Botany. McGraw Hill - Interamerican Španielska. Madrid, Španielsko 781 pp.
  3. Lindorf H, L. Parisca a P Rodríguez (1985) Botanika, klasifikácia, štruktúra, reprodukcia. Centrálna Venezuelská univerzita, vydania knižnice. Caracas, Venezuela.584 s.
  4. Orhan I, E Küpeli, B Sener a E Yesilada (2007) Hodnotenie protizápalového potenciálu clubmoss Lycopodium clavatum L. Journal of Ethnopharmacology 109: 146-150.
  5. Raven P, R Even a S Eichorn (1999) Biológia rastlín. Šieste vydanie. W.H. Freeman a Company Worth Publishers. New York, USA. 944 pp.
  6. Rimgaile-Voick R a J Naujalis (2016) Prítomnosť mechov mladistvých (Lycopodiaceae) sporofytov a gametofytov vo vzťahu k porastu vegetácie v suchom borovicovom lese. American Fern Journal 106: 242-257.