АНТОЦЕРА: ХАРАКТЕРИСТИКА, ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ, РАЗМНОЖЕНИЕ И ПРИМЕРЫ - БИОЛОГИЯ - 2025

В роголистниках (Anthocerotophyta) представляют собой группа , не сосудистых растений , которые представляют собой один из наиболее примитивных членов высших растений. Первоначально каталогизированные как мохообразные, их генетическая и структурная связь с высшими растениями теперь определена.

Недавние исследования молекулярной филогении антоцеров позволили определить, что они представляют собой эволюционную ступень для наземных растений. Тем не менее, эволюционная предрасположенность группы обсуждается, несмотря на то, что они имеют общий восходящий поток с трахеофитами.

Anthoceros sp. Источник: Брамади Арья

Большинство таксономических групп, составляющих роголистников, расположены по всему миру в основном в тропическом климате. Идеальная среда обитания для этих растений - водная среда, а также тенистая и влажная среда.

Группа Anthocerotophyta состоит из примерно 100-150 видов 5 признанных родов. Это продуктивные растения, способные воспроизводить и получать влагу и питательные вещества из росы и осадков.

Они являются эффективными колонизаторами каменистых поверхностей и влажных почв, бедных питательными веществами, что способствует их развитию в диких местах. Они выполняют важную экологическую функцию в качестве защитников почвы, фиксаторов питательных веществ, поддержания влажности и восстановления биоразнообразия.

Общие характеристики

Морфология

Он представляет собой многослойное слоевище с уплощенной дорсивентральной структурой, обычно образующее розетки с волнистыми или извилистыми краями диаметром 3-10 см. Клетки таллома содержат большой одиночный дискообразный хлоропласт и пиреноиды, окружающие дискоидный хлоропласт.

Phaeoceros carolinianus. Источник: HermannSchachner

Талломы состоят из клеток с тонкой клеточной стенкой, они прикреплены к субстрату посредством одноклеточных ризоидов. Эпидермис слоевища имеет несколько пор или устьиц, образованных двумя почечными окклюзионными клетками, и он не имеет вентральных чешуек.

Половые органы - антеридии и архегонии - развиваются в криптах или порах слоевища. Спорофиты представляют собой устьицы с окклюзионными клетками и осуществляют фотосинтетический процесс из-за присутствия хлоропластов.

Стопа спорофита имеет бугристый вид с терминальной капсулой в форме рога, также без щетинки. Антоцеры поддерживают симбиотические отношения с некоторыми цианобактериями рода Nostoc, которые питаются слизистыми полостями слоевища.

Спорофиты поддерживают непрерывный рост и устойчивое производство спор, связанных с псевдоэлатерами или стерильными гигроскопическими клетками. Капсулы демонстрируют прогрессивный рост из-за наличия интеркалярной меристемы, расположенной между капсулой и ножкой.

Среда обитания и распространение

Anthocerotophyta обитают во влажной и тенистой среде в субтропических и тропических регионах по всему миру. Они обычны в горных районах, влажных ущельях, берегах рек, водных источниках и заболоченных землях; они космополиты.

Они приспосабливаются к условиям жаркого климата с высокой относительной влажностью, не выдерживают сильных холода или мороза. Связанные с источниками воды, они устойчивы к коротким периодам засухи, возобновляя свою метаболическую активность при намокании.

таксономия

• Царство: Plantae
• Подразделение: Anthocerotophyta или Anthocerophyta

Класс: Leiosporocerotopsida Stotl. & Crand. -Стандарт, 2005.

Фотосинтезирующие организмы с широким зеленым слоевищем и клетками с хлоропластами и органеллами хранения крахмала или пиреноидов. Для них характерно развитие многочисленных спорангиев с хлоропластами и устьицами. Он состоит из одного ордена и одной семьи.

• Отряд: Leiosporocerotales. Хэссель, 1988.
  • Семья: Leiosporocerotaceae. Хэссель, 1986.

Класс: Anthocerotopsida de Bary ex Jancz., 1957.

Особи этого класса характеризуются наличием множества пор, которые они используют для хранения резервных веществ. Большинство клеток имеют хлоропласты; anthoceras этого класса связаны в симбиозе с цианобактериями рода Nostoc.

Этот класс подразделяется на три подкласса и четыре отряда: Anthocerotidae (Anthocerotales), Notothyladidae (Notothyladales), Dendrocerotidae (Phymatocerotales и Dendrocerotales).

• Подкласс: Anthocerotidae Rosenv., 1958.
  • Заказ: Anthocerotales Limpricht у Кона, 1877 г.
    • Семейство: Anthocerotaceae (Gray) Dumort., 1829.
• Подкласс: Notothyladidae RJ Duff, JC Villarreal, Cargill & R., 2007.
  • Заказ: Notothyladales Hyvönen & Piippo, 1993.
• Подкласс Dendrocerotidae RJ Duff, JC Villarreal, Cargill & R., 2007.
  • Заказать Phymatocerotales RJ Duff, JC Villarreal, Cargill & R., 2007.
  • Отряд Dendrocerotales Hässel, 1988.

Dendroceros sp. растет на коре дерева. Источник: Дж. Зиффер.

Жизненный цикл

Виды Anthocerus - Anthocerotophyta - проявляют две фазы: гаметофитную и спорофитную, которые попеременно встречаются у высших растений. У Anteroceros есть гапло-диплобионный, гетероморфный жизненный цикл, в котором различают гаплоидный гаметофит и диплоидный спорофит.

У однодомных видов архегонии и антеридии развиваются на одном и том же растении, а у двудомных архегонии и антеридии образуются у разных растений.

На лопастной поверхности гаметофита архегонии открываются, а антеридии располагаются в антеридиальных камерах под поверхностью слоевища. У Anthocerotophyta есть две формы роста: талоид и листовая.

Талоидные структуры уплощены меристематической зоной, которую можно разделить митозом, образуя последовательные дихотомические ветви. Половые структуры расположены в специализированных структурах или на вентральной поверхности слоевища.

Двустворчатые антерозоиды образуются в антеридиях и переносятся через воду. Когда оосфера оплодотворяется антерозоидом, она делится и образует спорофит, который посредством мейоза дает начало спорам.

Жизненный цикл Phaeoceros. Источник: производная работа: Smith609 (обсуждение) Hornwort_life_cicle_svg_diagram.svg: Мариана Руис, пользователь: LadyofHats

После оплодотворения спорофиты, содержащие споры, развиваются из архегониев. У роголистников спорофит производит множество спор, которые высвобождаются, когда структура раскрывается по мере роста.

В спорофите расположены специализированные структуры, называемые псевдоэлатерами, которые способствуют распространению спор. После того, как споры зародышей рассредоточены, они оседают на питательном субстрате, где превращаются в новые растения антоцеры.

репродукция

Птицы-носороги - это несосудистые растения, распространяющиеся половым и бесполым путем. Фактически, рогатые черви чередуют свой жизненный цикл между гаметофитной фазой и фазой спорофита.

Половое размножение

При половом размножении споры образуются мейозом из гаплоидных клеток, которые высвобождаются и оседают на субстрате. Доминирующий и постоянный слоевище развивается из спор на протяжении всего гаметофитного поколения.

Слоевище отличается неправильной и волнистой формой, в нем отсутствуют проводящие ткани, такие как флоэма и ксилема. На вентральной стороне корневища прижимают его к субстрату, на спинке - поры, в которых развиваются половые органы.

Антеридии остаются открытыми на поверхности через вершину жгутикового антерозоида. Но архегоний остается внутри поры, содержащей яйцеклетку.

Оплодотворение происходит благодаря вмешательству воды, переносящей антерозоидов в архегоний, где расположена яйцеклетка. Во время второго гаплоидного поколения спорофитов спорангии вырастают в виде рога на слоевище, которым они питаются и прикрепляются.

Эти спорангии содержат устьица, похожие на устьица высших растений, и, в отличие от печеночников, у них нет грибов или карпофоров. Птицы-носороги отличаются непрерывным ростом; спорангий активно разрастается при подходящих условиях окружающей среды.

Anthoceros показывает гаметофит слоевища с многочисленными спорофитами. Источник: Джейсон Холлингер

Споры развиваются внутри капсулы, а когда капсулы созревают, они открываются в соответствии с условиями окружающей среды. Зрелые споры высвобождаются и распространяются благодаря вмешательству ветра и дождя, пока не закрепятся в субстрате.

Бесполое размножение

Бесполое размножение происходит путем митоза, когда часть слоевища отделяется и воспроизводит растение, похожее на своего родителя.

Примеры

Anthoceros sp.

Род семейства Anthocerotaceae, включающий 118 идентифицированных видов и 57 видов в процессе утверждения. Для них характерна особая форма спорангия и темно-коричневый или черный цвет спор.

Слово Anthocero этимологически происходит от греческого «ανθος» (anthos) цветок и от «κηρας» (keras) рог. Имеет глобальное распространение.

Антоцерос агрестис

Это рог, известный как «полевой рог», который содержит соединение 4-гидроксилазы коричной кислоты. 4-гидроксилаза коричной кислоты - одна из первых монооксигеназ и гидроксилаз цитохрома P ^450, часто встречающихся у высших растений.

Anthoceros agrestis. Источник: BerndH

Folioceros sp.

Род несосудистых растений, принадлежащих к семейству Anthocerotaceae, включающий около 38 идентифицированных и 21 признанный вид. Они расположены в тропических и субтропических регионах Азиатского континента, на влажных скалах, водных источниках и залежных полях.

Гаметофитный слоевище имеет маленькие перистые веточки желтовато-зеленого цвета, четкие и прозрачные. Очень маленькие растения 3 см в длину и 1 см в ширину; они раздельнополые или однодомные.

Leiosporoceros dussii

Это единственный вид рода Leiosporoceros семейства Leiosporocerotaceae, морфологически и генетически отличающийся от других представителей группы Anthocerotophyta. Для них характерно производство крошечных спор и поддержание симбиоза цианобактерий в своих продольно ориентированных шизогенных каналах.

Nothoceros sp.

Род роголистников семейства Dendrocerotaceae, расположенный в неотропической зоне и восточной части Северной Америки, Южной Америки и Новой Зеландии. Это род несосудистых растений, который включает 16 описанных видов, из которых только 8 были признаны.

Phymatoceros sp.

Phymatoceros - единственный род семейства Phymatocerotaceae, который включает два известных вида. Это раздельнополые виды с гладким, курчавым и призматическим слоевищем, развивающиеся на известковых и влажных почвах.

Ссылки

1. Anthocerotaceae (2017) Википедия, Бесплатная энциклопедия. Получено с: es.wikipedia.org
2. Antocerotas (2018) Биоразнообразие и таксономия криптогамных растений. Мадридский университет Комплутенсе. Получено на: escala.bio.ucm.es
3. Дельгадилло-Мойя, К., Хуарес-Мартинес, К. (2014) Биоразнообразие Anthocerotophyta и Marchantiophyta в Мексике. Мексиканский журнал биоразнообразия, 85, 106-109.
4. Гомес Агудело, С. (2014). Жизненный цикл Anthoceros (Anthocerotophyta), характеристики и размножение. Получено в: Naturaleza.paradais-sphynx.com
5. Авторы Википедии (2018) Роголистник. В Википедии, Свободной энциклопедии. Получено с: es.wikipedia.org