ANTHOCERA: EGENSKABER, LIVSCYKLUS, REPRODUKTION OG EKSEMPLER - BIOLOGI - 2025

De hornworts (Anthocerotophyta) er en gruppe af ikke-vaskulære planter, der udgør en af de mest primitive medlemmer af stængelplanter. Oprindeligt katalogiseret som bryophytter, er deres genetiske og strukturelle forhold til højere planter nu bestemt.

Nyere undersøgelser af antocerans molekylære fylogeni har gjort det muligt at bestemme, at de udgør et evolutionært trin for jordplanter. Imidlertid diskuteres den evolutionære disposition af gruppen, på trods af det faktum, at de deler en fælles ascendant med tracheophytes.

Anthoceros sp. Kilde: Bramadi Arya

De fleste af de taksonomiske grupper, der udgør hornworts, findes overalt i verden hovedsageligt i tropisk klima. Det ideelle levested for disse planter er akvatiske miljøer såvel som skyggefulde og fugtige miljøer.

Anthocerotophyta-gruppen består af ca. 100-150 arter af 5 anerkendte slægter. Det er produktive planter, der har mulighed for at reproducere og få fugt og næringsstoffer fra dug og nedbør.

De er effektive kolonisatorer af stenede overflader og fugtig jord, der er fattig på næringsstoffer, hvilket favoriserer deres udvikling på vilde steder. De udøver en betydelig økologisk funktion som jordbeskyttere, næringsstoffiksere, fugtvedligeholdelse og gendannelse af biodiversitet.

Generelle karakteristika

Morfologi

Det præsenterer en flerlags thallus med en fladet dorsiventral struktur, der generelt danner rosetter med bølgete eller svindige kanter på 3-10 cm i diameter. Cellerne i thallus indeholder en stor enkelt, skiveformet chloroplast og pyrenoider, der omgiver en discoidal chloroplast.

Phaeoceros carolinianus. Kilde: HermannSchachner

Thallierne består af celler med en tynd cellevæg, de er fastgjort til underlaget gennem encellede rhizoider. Epidermis i thallus har nogle porer eller stomata dannet af to reniforme okklusive celler, derudover har den ikke ventrale skalaer.

De seksuelle organer -anteridia og archegonia - udvikler sig inden i krypter eller porer i thallus. Sporofytterne præsenterer stomata med okklusive celler og udfører den fotosyntetiske proces på grund af tilstedeværelsen af ​​chloroplaster.

Foden af ​​sporofytten har et knoldudseende med en terminal kapsel i form af et horn, der også mangler en seta. Anthoceraserne opretholder et symbiotisk forhold til nogle cyanobakterier af slægten Nostoc, der findes på slimhinderne i thallus.

Sporofytterne opretholder en kontinuerlig vækst og en vedvarende produktion af sporer forbundet med pseudo-elatere eller sterile hygroskopiske celler. Kapslerne viser progressiv vækst på grund af tilstedeværelsen af ​​det interkalære meristem, der er placeret mellem kapslen og stilken.

Habitat og distribution

Anthocerotophyta findes i fugtige og skyggefulde miljøer i subtropiske og tropiske regioner over hele kloden. De er almindelige i bjergområder, fugtige kløfter, flodbredder, vandkilder og sumpede land; de er kosmopolitiske.

De tilpasser sig forholdene i varmt klima med høj relativ fugtighed, de understøtter ikke intens kulde eller frost. I forbindelse med vandkilder er de resistente over for korte tørkeperioder og genoptager deres metaboliske aktivitet, når de er våde.

Taksonomi

• Kongerige: Plantae
• Opdeling: Anthocerotophyta eller Anthocerophyta

Klasse: Leiosporocerotopsida Stotl. & Crand. -Stotl., 2005.

Fotosyntetiske organismer med en bred grøn thallus og celler med chloroplaster og stivelses- eller pyrenoidopbevaringsorganeller. De er kendetegnet ved udviklingen af ​​adskillige sporangia med chloroplaster og stomata. Det består af en enkelt ordre og en enkelt familie.

• Ordre: Leiosporocerotales. Hässel, 1988.
  • Familie: Leiosporocerotaceae. Hässel, 1986.

Klasse: Anthocerotopsida de Bary ex Jancz., 1957.

Personer i denne klasse er kendetegnet ved at have adskillige porer, som de bruger til at opbevare reservestoffer. De fleste celler har chloroplaster; hornorme af denne klasse er forbundet i symbiose med cyanobakterier af slægten Nostoc.

Denne klasse er klassificeret i tre underklasser og fire ordrer: Anthocerotidae (Anthocerotales), Notothyladidae (Notothyladales), Dendrocerotidae (Phymatocerotales og Dendrocerotales).

• Underklasse: Anthocerotidae Rosenv., 1958.
  • Ordre: Anthocerotales Limpricht i Cohn, 1877.
    • Familie: Anthocerotaceae (Gray) Dumort., 1829.
• Underklasse: Notothyladidae RJ Duff, JC Villarreal, Cargill & R., 2007.
  • Ordre: Notothyladales Hyvönen & Piippo, 1993.
• Underklasse Dendrocerotidae RJ Duff, JC Villarreal, Cargill & R., 2007.
  • Bestil Phymatocerotales RJ Duff, JC Villarreal, Cargill & R., 2007.
  • Bestil Dendrocerotales Hässel, 1988.

Dendroceros sp. vokser på barken af ​​et træ. Kilde: J.Ziffer

Livscyklus

Anthocerus-arter -Antocerotophyta - manifesterer to faser: en gametophytic og en sporophytic, der forekommer skiftevis i højere planter. Anteroceros har en haplo-diplobionisk, heteromorf livscyklus, hvor en haploid gametophyt og en diploid sporophyt skelnes.

Hos monoecious arter udvikler archegonia og antheridia sig i den samme plante, men i dioecious, archegonia og antheridia dannes de i forskellige planter.

På den lobede overflade af gametophyten åbner arkegoniet, og antheridien er placeret i antheridiale kamre under overfladen af ​​thallus. I Anthocerotophyta er der to former for vækst, en thaloid og en foliose.

Thaloidstrukturerne er fladet ud med en meristematisk zone, der kan opdeles ved mitose, hvilket skaber på hinanden følgende dikotome grene. De seksuelle strukturer er placeret i specialiserede strukturer eller på den ventrale overflade af thallus.

Biflagellat-anterozoider dannes inden for antheridien og transporteres gennem vand. Når oosfæren befrugtes af en anterozoid, opdeles den og danner sporofytten, som ved meiose giver anledning til sporer.

Fænoceros livscyklus. Kilde: derivatarbejde: Smith609 (tale) Hornwort_life_cicle_svg_diagram.svg: Mariana Ruiz bruger: LadyofHats

Efter befrugtning udvikler sporofytterne, der indeholder sporerne, fra archegonium. I hornworts producerer sporofytten adskillige sporer, der frigøres, når strukturen åbner, når den vokser.

I sporofytten findes specialiserede strukturer kaldet pseudo-elaters, som letter spredningen af ​​sporer. Når kimsporerne er spredt, sætter de sig i et næringssubstrat, hvor de omdannes til nye anthocera-planter.

Reproduktion

Hornbills er ikke-karplanter, der spreder sig gennem seksuel og aseksuel reproduktion. Faktisk skifter hornorme deres livscyklus mellem en gametophytisk fase og en sporophytisk fase.

Seksuel reproduktion

Ved seksuel reproduktion dannes sporer af meiose fra haploide celler, der frigøres for at sætte sig på underlaget. Den dominerende og permanente thallus udvikler sig fra sporerne gennem den gametophytiske generation.

Thallus er kendetegnet ved sin uregelmæssige og bølgete form, der mangler ledende væv såsom floem og xylem. På det ventrale ansigt holder rhizomerne det til underlaget, på bagsiden præsenterer det porer, hvor seksuelle organer udvikler sig.

Antheridien forbliver eksponeret på overfladen gennem toppen af ​​flagellat-anterozoidet. Men arkegoniet forbliver inden i poren, der indeholder æggecellen.

Befrugtning sker takket være indgriben fra vandet, der bærer anterozoiderne til arkegoniet, hvor ægcellen er placeret. I løbet af den anden haploide sporofytiske generation vokser sporangierne hornformet på thallus, hvorfra de fodrer og binder sig.

Disse sporangia indeholder stomier, der ligner højere planter, og i modsætning til levervorter har de ikke svampe eller carpophores. Hornbills er kendetegnet ved uafbrudt vækst; sporangiet vokser aktivt, hvis miljøforholdene er egnede.

Anthoceros, der viser en thallus gametophyte med adskillige sporofytter. Kilde: Jason Hollinger

Sporer udvikler sig inde i kapslen, når kapslerne modnes, åbnes de i henhold til miljøforholdene. De modne sporer frigøres og spreder sig takket være indgriben fra vind og regn, indtil de er forankret i et underlag.

Asexual reproduktion

Asexuel reproduktion sker ved mitose, når en del af thallus løsner og gengiver en plante, der ligner dens forælder.

eksempler

Anthoceros sp.

En slægt af familien Anthocerotaceae omfattende 118 identificerede arter og 57 i godkendelsesprocessen. De er kendetegnet ved den specielle form af sporangium og den mørkebrune eller sorte farve på sporer.

Ordet Anthocero kommer etymologisk fra den græske "ανθος" (anthos) blomst og fra "κηρας" (keras) horn. Det har en global distribution.

Anthoceros agrestis

Det er et horn kendt som "felthorn", der har det særlige ved at præsentere cinnaminsyre-4-hydroxylase-forbindelsen. Kanelsyre 4-hydroxylase er en af ​​de første mono-oxygenaser og hydroxylaser i cytochrome P ^450, hyppigt i højere planter.

Anthoceros agrestis. Kilde: BerndH

Folioceros sp.

En ikke-vaskulær planten slægt, der tilhører Anthocerotaceae-familien, omfattende ca. 38 identificerede og 21 anerkendte arter. De er beliggende i tropiske og subtropiske regioner på det asiatiske kontinent på våde klipper, vandkilder og brakmarker.

Den gametophytic thallus har små pinnate grene, der er gulgrøn, sprøde og gennemsigtige. Meget små planter er 3 cm lange og 1 cm brede; de er bisættelige eller monocious.

Leiosporoceros dussii

Det er den eneste art i slægten Leiosporoceros fra familien Leiosporocerotaceae, som er morfologisk og genetisk forskellig fra de andre medlemmer af Anthocerotophyta-gruppen. De er kendetegnet ved at producere små sporer og opretholde cyanobakterier i symbiose i deres langsgående orienterede schizogene kanaler.

Nothoceros sp.

En slægt af hornworts af familien Dendrocerotaceae beliggende i den neotropiske zone og det østlige Nordamerika, Sydamerika og New Zealand. Det er en slægt af ikke-vaskulære planter, der omfatter 16 beskrevne arter, hvoraf kun 8 er blevet accepteret.

Phymatoceros sp.

Phymatoceros er den eneste slægt i Phymatocerotaceae-familien, der inkluderer to kendte arter. Det er stivende arter, der har glat, krøllet og stipuleret thallus og udvikler sig i kalkholdig og fugtig jord.

Referencer

1. Anthocerotaceae (2017) Wikipedia, The Free Encyclopedia. Gendannes på: es.wikipedia.org
2. Antocerotas (2018) Biodiversitet og taksonomi af kryptogamiske planter. Complutense Madrid-universitetet. Gendannes på: escala.bio.ucm.es
3. Delgadillo-Moya, C., & Juárez-Martínez, C. (2014) Biodiversitet af Anthocerotophyta og Marchantiophyta i Mexico. Mexicansk tidsskrift for biodiversitet, 85, 106-109.
4. Gómez Agudelo, S. (2014). Anthoceros (Anthocerotophyta) livscyklus, egenskaber og reproduktion. Gendannes på: Naturaleza.paradais-sphynx.com
5. Wikipedia-bidragydere (2018) Hornwort. På Wikipedia, The Free Encyclopedia. Gendannes på: es.wikipedia.org