Из Википедии, свободной энциклопедии
  (Перенаправлено с Whisk fern )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Psilotum является родом папоротника -кака сосудистых растений , широко известным как метелка папоротников . Это один из двух родов в семейном псилотовидном , другом Tmesipteris . Когда-то считалось, что растения этих двух родов произошли от самых ранних выживших сосудистых растений , но более поздние филогении относят их к базальным папоротникам, как к сестринской группе Ophioglossales . У них отсутствуют настоящие корни и листья, а стебли представляют собой органы, содержащие проводящую ткань. У Psilotum всего два видаи гибрид между ними. Они отличаются от таковых у Tmesipteris.в том, что стебель имеет множество ветвей и синангий с тремя лопастями, а не с двумя.

Описание и жизненный цикл [ править ]

Венчиковые папоротники рода Psilotum не имеют настоящих корней, но закреплены ползучими корневищами . У стеблей много парных ветвей , похожих на маленькие листочки, но без сосудистой ткани . Выше этих образований находятся синангии, образованные слиянием трех спорангиев и образующие споры . При созревании синангии выделяют споры желтого или беловатого цвета, которые развиваются в гаметофит длиной менее 2 мм (0,08 дюйма ). Гаметофит живет под землей как сапрофит , иногда в микоризном слое.ассоциация. Когда гаметофит созревает, он производит как яйцеклетки, так и сперматозоиды. Сперматозоиды плавают с помощью нескольких жгутиков и, достигнув яйцеклетки, соединяются с ней, образуя молодой спорофит . Зрелый спорофит может вырасти до 30 см (10 дюймов) и более, но без настоящих листьев. В центре стебля находится ядро ​​из толстостенной протостелы, окруженное энтодермой, которая регулирует поток воды и питательных веществ. Поверхность стебля покрыта устьицами, которые обеспечивают газообмен с окружающей средой. [1] [2] [3]

Гаметофит Psilotum необычен тем, что он дихотомически разветвляется, живет под землей и обладает сосудистой тканью. [4] Питание гаметофита оказывается микогетеротрофным , ему помогают эндофитные грибы . [5]

Таксономия и именование [ править ]

Род Psilotum был впервые официально описан в 1801 году Улофом Шварцем, и это описание было опубликовано в Journal für die Botanik (Schrader) . [6] [7] Название рода происходит от древнегреческого слова psilos, означающего «голый», «гладкий» или «лысый» [8], что указывает на отсутствие у растений обычных органов, таких как листья. [9]

Виды и распространение [ править ]

Существует два вида, Psilotum nudum и Psilotumcompanatum , между которыми известен гибрид Psilotum × intermedium W. H. Wagner .

Распространение Psilotum тропическое и субтропическое, в Новом Свете , Азии и Тихом океане , с несколькими изолированными популяциями в юго-западной Европе. Самые высокие широты известны в Южной Каролине , Кадис провинции в Испании , [10] и на юге Японии для П. nudum . В США P. nudum встречается от Флориды до Техаса, а P.companatum - на Гавайях.

Отношение к папоротникам [ править ]

Psilotum внешне напоминает некоторые вымершие ранние сосудистые растения, такие как риниофиты и тримерофиты рода Psilophyton . Необычные особенности Psilotum, которые предполагают сродство с ранними сосудистыми растениями, включают дихотомически ветвящиеся спорофиты, воздушные стебли, возникающие из горизонтальных корневищ, простой сосудистый цилиндр, гомоспоровые и терминальные евспорангии 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 особенности, присутствующие у живых псилофитов, представляют собой сокращение от более типичного современного папоротника. Существенные различия между Psilotum и риниофитами и тримерофитами заключаются в том, что развитие его сосудистой цепи является экзархом , тогда как он является центральным у риниофитов и тримерофитов. [12] Спорангии Psilotum - это трехглазные синангии, возникающие в результате слияния трех соседних спорангиев, [12]и они несут боковые стороны на осях. У риниофитов и тримерофитов спорангии одиночные и в конечном положении на ветвях. [13]

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

Ссылки [ править ]

  1. ^ Фэрли, Алан; Мур, Филип (2010). Аборигенные растения Сиднейского региона: от Ньюкасла до Новры и на запад до Водораздельного хребта (3-е изд.). Воронье гнездо, Новый Южный Уэльс: Аллен и Анвин. п. 16. ISBN 9781741755718.
  2. ^ «Введение в псилоталов» . Музей палеонтологии Калифорнийского университета . Проверено 24 декабря +2016 .
  3. ^ " Псилотум " . Королевские ботанические сады Сиднея: сеть растений . Проверено 24 декабря +2016 .
  4. ^ Холлоуэй, Джон Э. (1939). «Гаметофит, зародыш и молодое корневище Psilotum triquetrum (Swartz)». Летопись ботаники . 3 (2): 313–336.
  5. ^ Ментон, Irene (1942). «Заметка о цитологии Psilotum с особым упором на сосудистые отростки с острова Рангитото». Летопись ботаники . 6 (2): 283–292.
  6. ^ " Псилотум " . АПНИ . Проверено 24 декабря +2016 .
  7. ^ Шварц, Олоф; Шредер, Генрих Адольф (редактор) (1801). «Роды и виды Filicum» . Journal für die Botanik (Schrader) . 2 : 109 . Проверено 24 декабря +2016 .CS1 maint: дополнительный текст: список авторов ( ссылка )
  8. ^ Браун, Роланд Уилбур (1956). Состав научных слов . Вашингтон, округ Колумбия: Пресса Смитсоновского института. п. 123.
  9. ^ де Ланге, Питер Джеймс. « Psilotum nudum » . Сеть сохранения растений Новой Зеландии . Проверено 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: WH Freeman and Company. ISBN 0716719460.
  12. ^ а б Белл, ПР; Хемсли, PR (1992). Зеленые растения, их происхождение и разнообразие (2-е изд.). Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. ISBN 0521646731.
  13. ^ Стюарт, WN; Ротвелл, GW (1993). Палеоботаника и эволюция растений (второе изд.). Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. ISBN 0521382947.
  14. ^ Qiu, YL и Palmer, J (1999) «Филогения ранних наземных растений: понимание генов и геномов». Тенденции в растениеводстве 4 (1), 26-30