Charakterystyczne Lycopodia, Habitat, Reproduction, Nutrition and Uses



The lycopodium (Lycopodium) to rośliny naczyniowe należące do Pteridophyta. Charakteryzują się one prezentowaniem sporofili (liści nośnikowych struktur, które wytwarzają zarodniki) w wyprostowanych strobili.

Płeć Lycopodium Należy do rodziny Lycopodiaceae i składa się z około 40 gatunków. Jest prawie kosmopolityczny i rośnie w wilgotnych miejscach, z dużą ilością cienia i wysoką zawartością materii organicznej.

Łodygi mogą być pełzające lub wyprostowane, z centralnym rozgałęzieniem i tkanką naczyniową. Liście są bardzo małe, są skonfigurowane na różne sposoby wokół trzonu i mają nierozgałęzioną wiązkę przewodzącą.

Różne gatunki lycopodia były używane do celów leczniczych. L. clavatum był stosowany do leczenia kamieni nerkowych i innych lycopodium w celu leczenia oparzeń.

Zarodniki likopodii są znane jako siarka roślinna i zostały użyte do wytworzenia tabaki i obojętnego pokrycia pigułek. Obecnie stosowany w medycynie homeopatycznej.

Płeć Lycopodium jest homosporyczny (z równymi zarodnikami), a rozmnażanie płciowe zależy od wody. Gametofit powstaje przez kiełkowanie zarodników, jego rozwój trwa kilka lat i jest podziemny i heterotroficzny.

Młody sporofit zależy odżywczo od gametofitu przez około cztery lata. Następnie gametofit umiera, a sporofit staje się całkowicie autotroficzny.

Indeks

  • 1 Charakterystyka
    • 1.1 Morfologia wegetatywna
    • 1.2 Morfologia reprodukcyjna
    • 1.3 Anatomia
  • 2 Siedlisko
  • 3 Powielanie
    • 3.1 Tworzenie gametofitu
    • 3.2 Antheridia, archegonia i nawożenie
  • 4 Odżywianie
    • 4.1 Gametofito
    • 4.2 Młody sporofit
    • 4.3 Dojrzały sporofit
  • 5 Filogeneza i taksonomia
  • 6 zastosowań
  • 7 referencji

Funkcje

Lycopodia należą do najstarszych roślin naczyniowych na świecie. Charakteryzują się jedynie cewkami jako elementami przewodzącymi wodę i pierwotną konfiguracją naczyniową.

Morfologia wegetatywna

Rośliny osiągają wysokość do 30 cm i mają zielną konsystencję. Nawyk jest zmienny i możemy znaleźć krzew, wspinaczkę i gatunki pełzające.

Ciało sporofitu (faza diploidalna) jest zróżnicowane na trzon (część nadziemną) z łodygą, liśćmi i systemem korzeniowym. Gałąź jest dychotomiczna (wierzchołek jest podzielony na dwie części, tworząc dwie gałęzie).

Łodygi mogą być prostaty lub wyprostowane, a liście są mikrofilne. Mikrofile to bardzo małe liście, które mają pojedynczą wiązkę naczyniową (zestaw ksylemu i łyka), która nie rozgałęzia się.

W Lycopodium Liście są małe, zwykle mniej niż 1 cm, jajowate lub lancetowate i skórzaste. Konfiguracja liści na łodydze może być spiralna, przeciwna lub skręcona, i może wystąpić anizofilia.

Korzenie rozgałęziają się dychotomicznie i są przypadkowe (nie pochodzą z zarodka). W roślinach, które są wyprostowane, pochodzą one z wierzchołka łodygi i rosną, dopóki nie pojawią się u podstawy. Korzenie roślin pełzających są wytwarzane bezpośrednio w kierunku podstawy łodygi.

Morfologia reprodukcyjna

Strobili (osie reprodukcyjne) są wyprostowane, proste lub rozwidlone. Zarodniki (liście, które przenoszą zarodnie) są ulotne i mają cienkie skrzydło u podstawy. Zarodnie (struktury wytwarzające zarodniki) znajdują się u podstawy sporofilii i mają kształt nerki.

Zarodniki są małe i mają cienkie ściany komórkowe. Mogą być żółte iw niektórych przypadkach mają małą zawartość chlorofilu. Ponadto mają ornamenty, które różnią się między gatunkami, od siateczki po bakuladę.

Gametofit może prezentować różne formy: obconic, convolute, disc-shaped lub carrot-and i znajduje się pod ziemią.

Anatomia

Trzon Lycopodium Przedstawia unieruchomiony naskórek (z pojedynczej warstwy komórek). Poniżej naskórka tworzy się kilka warstw komórek miąższowych tworzących korę.

Następnie znajduje się endoderma (tkanka utworzona przez warstwę komórek o pogrubionych ścianach) i dwie do trzech warstw cyklu (tkanka otaczająca tkanki przewodzące). Układ naczyniowy jest typu plectostela (płytki ksylemowe otoczone łykiem), który w tracheofitach jest uważany za prymitywny.

Liście mają górny i dolny naskórek, a szparki (wyspecjalizowane komórki w transpiracji i wymianie gazu) mogą znajdować się na obu powierzchniach. Komórki mezofilne (tkanki między oboma naskórkami) są zaokrąglone i tworzą przestrzenie międzykomórkowe.

Korzenie pochodzą z wewnętrznych tkanek łodygi. Na szczycie znajduje się caliptra (struktura w kształcie czapki), która chroni komórkę merystematyczną (specjalizującą się w podziale komórek). Radykalne włosy powstają parami z komórek naskórka korzenia.

Siedlisko

Gatunek Lycopodium zazwyczaj rosną w wilgotnych i zacienionych miejscach z glebami bogatymi w kwasy lub krzemionkę oraz z wysoką zawartością materii organicznej.

Podziemny gametofit rozwija się w horyzoncie materii organicznej gleby na głębokości od 1 do 9 cm. Zarodnik zazwyczaj rozwija się w obszarach zbliżonych do gametofitu.

Są one rozmieszczone w strefach umiarkowanych i tropikalnych. Występują głównie w obszarach alpejskich na północy i południu planety oraz w górach tropików.

Reprodukcja

Płeć Lycopodium jest homosporyczny (zarodniki płciowe nie różnią się morfologicznie). Strobili (szyszki) znajdują się na wierzchołku gałęzi i przenoszą sporofile.

Zarodnie zawierają sporogenną tkankę, która jest diploidalna. Następnie komórki te są dzielone przez mejozę, aby powstały haploidalne zarodniki.

Tworzenie się gametofitu

Kiedy zarodniki są dojrzałe, sporangia otwierają się i są uwalniane. Zarodniki likopodii mogą potrzebować kilku lat, aby utworzyć gametofit.

Kiełkowanie zarodników rozpoczyna się od utworzenia sześciu do ośmiu komórek. Następnie zarodnik odpoczywa przez okres do roku, a jego rozwój wymaga obecności grzyba. Jeśli infekcja grzybem glebowym nie występuje, gametofit nie rośnie.

Gdy grzyb zarazi tkanki gametofitu, tworzenie struktur seksualnych może trwać do piętnastu lat.

Antheridia, archegonia i nawożenie

Gametofit z Lycopodium Jest biseksualny. Męskie i żeńskie gamety są wytwarzane na szczycie tej struktury.

Anteridia (męskie struktury) są kuliste i wytwarzają dużą ilość tkanki sporogennej. Tkanka ta utworzy liczne biflagellate męskie (anterozoidalne) gamety.

Archeonia (część żeńska) ma wydłużoną szyję, która otwiera się, gdy struktura jest dojrzała. U podstawy archegonium znajduje się żeńska gameta.

Zapłodnienie lycopodia zależy od wody. Biflagellowane męskie gamety poruszają się w wodzie aż do osiągnięcia archegonium.

Uważa się, że anterozoidy (męskie gamety) są przyciągane do żeńskiej gamet przez chemotaksję. Anterozoid wchodzi do archegonium przez szyję, pływa do żeńskiej gamety, a następnie łączy się.

Po zapłodnieniu powstaje zygota (diploidalna), która szybko zaczyna się dzielić, dając początek embrionowi. Po rozwinięciu się zarodka tworzy młode sporofity, które mogą być przyłączone do gametofitu przez kilka lat.

Odżywianie

Faza haploidalna (gametofitowa) i diploidalna (sporofitowa) Lycopodium Mają różne formy żywienia. Mogą być heterotrofami lub autotrofami na różnych etapach rozwoju.

Gametofito

Jak wspomniano powyżej, gametofit lycopodia jest związany z endofitycznymi (wewnętrznymi) grzybami, które infekują rizoidy. Gametofit do istoty podziemnej nie zawiera chlorofilu i dlatego jest heterotroficzny.

Gametofit z Lycopodium Dostaje niezbędne składniki odżywcze z grzybów, które infekują jego tkanki. Ustanawia się połączenia między komórkami grzyba a rośliną, przez którą transportowane są składniki odżywcze.

Zaobserwowano, że sieć grzybni może powstać w glebie, która łączy różne gametofity.

Młody sporofit

Kiedy zarodek zaczyna się rozwijać, tworzy stopę, która jest połączona z gametofitem. Ta struktura działa na wchłanianie składników odżywczych i jest znana jako haustorio.

Przez około pierwsze cztery lata życia sporofitu pozostaje on połączony z gametofitem. Zjawisko to znane jest jako matrotrofia, która wiąże się z odżywczą zależnością sporofitu.

Sporofit wykorzystuje gametofit jako źródło węgla, ale nie ustanawia bezpośredniego związku z grzybami glebowymi. W obszarze kontaktu między dwiema fazami obserwuje się wyspecjalizowane komórki w przewodzeniu substancji.

Dojrzały sporofit

Gdy gametofit rozkłada się, korzenie sporofitu wchodzą w kontakt z glebą. W tym czasie mogą rozwijać lub nie symbiotyczne relacje z grzybami glebowymi.

Od tego momentu roślina staje się całkowicie autotroficzna. Zielone części zawierające chlorofil przeprowadzają fotosyntezę w celu uzyskania źródła węgla.

Korzenie w kontakcie z glebą pochłaniają wodę i składniki odżywcze niezbędne do rozwoju rośliny.

Filogeneza i taksonomia

Płeć Lycopodium należy do rodziny Lycopodiaceae Pteridophytas. Jest to najstarsza grupa roślin naczyniowych na planecie i uważa się, że powstała w dewonie około 400 milionów lat temu.

Taksonomia Lycopodiaceae była złożona. Przez długi czas uznawano tę płeć Lycopodium obejmował prawie wszystkie gatunki rodziny.

Lycopodium został opisany przez Linneusza w 1753 r. w jego pracy Gatunki Plantarum. Następnie gatunek został podzielony na różne grupy. Obecnie różni badacze różnią się rozpoznawaniem od 10 do 4 rodzajów.

Lycopodium, Ściśle mówiąc, składa się z około 40 gatunków i został podzielony na 9 sekcji. Różnią się one nawykiem wzrostu, obecnością lub brakiem anizofilii, postaci sporofili i gametofitów, między innymi.

Z filogenetycznego punktu widzenia rodzaj Lycopodium To grupa braci Lycopodiella, który jest zróżnicowany przez jego wyprostowany strobilus.

Używa

Kilka gatunków Lycopodium były używane do celów leczniczych, głównie ze względu na ich wysoką zawartość alkaloidów.

L. clavatum Od XVI wieku jest stosowany w Europie jako środek leczniczy, kiedy macerowano go w winie w celu obróbki kamieni. Następnie, w XVII wieku zarodniki były znane jako siarka roślinna lub lycopodium w proszku.

Ten proszek został użyty do przygotowania tabaki (proszek tytoniowy) i innych proszków leczniczych. Kolejne zastosowanie podane zarodnikom niektórych gatunków Lycopodium to było jak obojętne powlekanie tabletek.

Niektóre lycopod są również stosowane do leczenia oparzeń skóry, leczenia bólów mięśni i jako środek przeciwbólowy na ból reumatyczny. Obecnie jest stosowany do przygotowania różnych zabiegów homeopatycznych.

Referencje

  1. Pole A, W Testo, P Bostock, J Holtum i M Waycott (2016) Filogenetyka molekularna i morfologia podrodziny Lycopodiaceae Huperzioideae obsługuje trzy rodzaje: Huperzia, Flegmariurus i Filloglossum. Molecular Phylogenetics and Evolution 94: 635-657.
  2. Izco J, E Barreno, M Brugués, M Costa, J Devesa, F Fernández, T Gallardo, X Llimona, E Salvo, S Talavera i B Valdés (1997) Botanika. McGraw Hill - Interamerican Hiszpanii. Madryt, Hiszpania 781 pp.
  3. Lindorf H, L. Parisca i P Rodríguez (1985) Botanika, klasyfikacja, struktura, reprodukcja. Central University of Venezuela, Edycje Biblioteki. Caracas, Wenezuela.
  4. Orhan I, E Küpeli, B Sener i E Yesilada (2007) Ocena potencjału przeciwzapalnego maczugi Lycopodium clavatum L. Journal of Ethnopharmacology 109: 146-150.
  5. Raven P, R Even i S Eichorn (1999) Biologia roślin. Szósta edycja. W.H. Freeman and Company Worth Publishers. Nowy Jork, USA. 944 pp.
  6. Rimgaile-Voick R i J Naujalis (2016) Obecność sporofitów i gametofitów mchu młodzieńczego (Lycopodiaceae) w stosunku do pokrywy roślinnej w suchym lesie sosnowym. American Fern Journal 106: 242-257.