Den pteridología er studiet af bregner, planter af divisionen Pterophyta frø og blomster. I modsætning til træer og planter har bregner reproduktionsceller kaldet haploide sporer.
Haploidsporer vokser som små organismer, der gennemgår befrugtning og dyrker bregneplanten direkte ud af den haploide gametophyt, svarende til stammen, der vokser ud af en mos.
Fern
Sporer er det reproduktive system af bregner. Den største del, der anses for at være bregnen, er sporofytten.
Gametophyten er en lille grøn stilk, hvorfra sporophyten vokser. Bregner er stadig bundet til et vandmiljø, hvor en gang en spore vokser på et fremspring, der skal være tilstrækkelig fugtighed til, at ægget på fremspringet kan befrugtes med bregne flagellum.
Produktionen af mange flere formering øger tilstedeværelsen af bregner og dominansen af denne planteklasse. Ud over at have en større sporofytisk generation har bregner mange vigtige tilpasninger, der øger deres kapacitet ud over moser, blomstrende planter og træer.
Bregner har rødder, der i modsætning til mos rhizoider ikke kun forankrer, men absorberer næringsstoffer. Det er karplanter med lignificeret karvæv, der tillader aktiv vandtransport.
På et tidspunkt tidligere var bregner og bregner træer det mest avancerede planteliv og voksede endnu større end bregner i dag. Der var ingen blomstrende planter i det tidlige kridt; de tidligste dinosaureskove var lavet af bregner.
Relevante aspekter af pteridologi
Pteridology som videnskab har en bred vifte af studieretninger og har særlige egenskaber, der skal studeres for at få en fuldstændig forståelse af dens funktion og betydning. Her er de mest relevante aspekter af pteridologi.
Udvikling
Bregner har en stor fordel i forhold til mos i deres karvæv. De kan vokse højere og kan eksistere i mere forskellige miljøer. Dette er en tendens, der vil fortsætte i evolutionen, som til sidst fører til fremkomsten af generationer af sporofytter så store som sequoia træer.
Men hvis bregner er meget bedre egnet til overlevelse, hvorfor er der stadig mos? Og hvis en større generation af sporofytter er mere velegnet, hvorfor er da ikke rødtræerne dominerende nok til at fjerne bregnerne?
Pteridology dikterer, at selvom der er klare fordele ved en større generation af sporofytter, favoriserer naturlige selektioner i nogle tilbagevendende naturlige situationer mos over bregner eller bregner over træer.
Sporer spredes bedre af vinden end for eksempel mange frø. Selv om beskyttelsen af et frø på lang sigt gør det muligt for frøplanter at være dominerende på planeten, forbliver lethed og transport af en spore i mange situationer mere effektiv i udbredelsen af bregner.
Bregnernes evolutionære karakter skyldes deres fysiske og biologiske egenskaber, disse egenskaber undersøges ved pteridologi.
Økologi
Det stereotype billede af bregner, der vokser i de fugtige hjørner af skyggefulde skove, er langt fra et komplet billede af levesteder, hvor bregner kan findes.
De forskellige arter af bregner lever i en lang række levesteder, fra fjerntliggende bjerghøjder til tørre ørkenklipper, vandmasser eller åbne marker.
Bregner generelt kan betragtes som specialister i marginale levesteder, da de ofte vokser på steder, hvor forskellige miljøfaktorer begrænser blomstrende planters succes.
Nogle bregner er blandt de hårdeste ukrudtsarter i verden, herunder bregnen, der vokser i det skotske højland eller mygbregnen (Azolla), der vokser i tropiske søer. Begge arter danner store aggressive ukrudtkolonier.
Der er fire særlige typer levesteder, hvor bregner vokser: fugtig og skyggefuld skov. Revner i klipper, især når de er beskyttet mod solen. Sure vådområder inklusive sumpe. Tropiske træer, hvor mange arter er epifytter, det vil sige de er afhængige af en anden plante til at vokse.
Mange bregner afhænger af forbindelser med mycorrhizal svampe. Nogle bregner vokser kun inden for specifikke pH-intervaller.
For eksempel vokser den klatrende bregne (Lygodium palmatum) i det østlige Nordamerika kun i fugtig, intenst sur jord. Mens blærebulbilbregnen (Cystopteris bulbifera) kun findes i kalksten.
Sporer er rige på lipider, proteiner og kalorier. Af denne grund lever nogle hvirveldyr af sporer.
Markmus (Apodemus sylvaticus) har vist sig at spise sporer på madrasbregnen (Culcita macrocarpa) og New Zealand flagermus Mystacina tuberculata, spiser også bregnesporer.
Taksonomi
Af pteridophytter repræsenterer bregner næsten 90% af den eksisterende mangfoldighed. Smith et al. (2006) klassificerede pteridophytes på højere niveau som følger:
- Tracheophyta-opdeling (tracheophytes) - karplanter.
- Euphyllophytina filial (Euphilophytes).
- Infradivision (monilophytes).
- Infradivision Spermatophyta - frøplanter, ~ 260.000 arter.
- Lycopodiophyta gren (lycophytes) - mindre end 1% af de eksisterende karplanter.
Hvor monilofytterne omfatter omkring 9.000 arter, inklusive hestespalter (Equisetaceae), almindelige bregner (Psilotaceae) og alle leptosporangiate og eusporangiate bregner.
Bregnernes økonomi og betydning
Bregner er ikke så økonomisk vigtige som frøplanter, men er også af betydelig betydning i nogle samfund.
Nogle bregner bruges til mad, inklusive fiddlehead bregne (Pteridium aquilinum), strudsbregne (Matteuccia struthiopteris) og kanelbregne (Osmundastrum cinnamomeum). Diplazium esculentum bruges også af nogle mennesker i tropiske områder som mad.
King fern knolde er en traditionel mad i New Zealand og det sydlige Stillehav. Fernknolde blev brugt som mad for 30.000 år siden i Europa.
Guanches brugte bregnestykker til at fremstille gofio på De Kanariske Øer. Der er ingen kendte beviser for, at bregner er giftige for mennesker. Rhizomerne af lakridsbregnen blev tygget af de indfødte i det nordvestlige stillehav for deres smag.
Nogle bregner har også forskellige medicinske anvendelser, såsom intern rensning og oprensning af tungmetaller i leveren.
Referencer
- Parameswaranske Krishnan Kutty Nair. (1991). Aspekter af plantevidenskaber: Perspektiver i pteridologi, nutid og fremtid: Professor SS Bir-mindesmængde. Google Bøger: I dag og morgendagens printere og udgivere.
- N. Bhardwaja, CB Gena. (1992). Perspektiver i pteridologi: nutid og fremtid: Professor SSBir-mindeværdi. Google Bøger: I dag og morgendagens printere og udgivere.
- C. Verma. (1987). Pteridology in India: en bibliografi. Google Bøger: Bishen Singh Mahendra Pal Singh.
- David B. Lellinger. (2002). En moderne flersproget ordliste til taksonomisk pteridologi. Google Books: American Fern Society.
- Pravin Chandra Trivedi. (2002). Fremskridt inden for pteridologi. Google Books: Pointer Publ.