Departamentul psilotovidnye (Psilotophyta) (A. L. Tahtadzhyan)
Caracteristici generale ale sporofite
Printre vii plante superioare poziție complet izolate ocupă un psilotovidnye departament mic (Psilotophyta), care include doar o singură clasă psilotopsidy (Psilotopsida), un ordin de mărime (Psilotales) și un psilotovye familie (Psilotaceae), constând în două feluri - psilota (Psilotum, orez . 74) și tmezipterisa (Tmesipteris, fig. 75). Prima dintre ele cuprinde numai două specii bine distincte, sunt distribuite pe scară largă în țările tropicale și parțial subtropicale în ambele emisfere, și vine în nord la sudul Spaniei, Coreea de Sud, Japonia de Sud, Hawaii, Statele Unite ale Americii de Sud (Arizona, Texas, Louisiana, Florida , coasta din Carolina de Sud) și Bermuda, iar în sud, până la Noua Zeelandă (Insula de Nord și Insulele Auckland). Al doilea (tmezipteris), alcătuit din aproximativ 10 specii strâns înrudite, nu este larg răspândită. Gama sa acoperă Noile Hebride, Samoa, o serie de alte insule din Polinezia, Insula Norfolk, Noua Caledonie, Australia, Tasmania, Noua Zeelandă, Stewart Island și Auckland Island, Kermadec și Chatham; în partea de nord aceasta ajunge Insulele Filipine.
Psilotovye joacă doar un rol modest în lumea modernă a plantelor. Ei au, de asemenea, puțin sau deloc valoare practică în viața umană, cu excepția faptului că psilot gol. sau ordinare (Psilotum nudum, Fig. 74), a fost mult timp cultivat în Japonia ca plantă ornamentală originală. Și dacă vom plăti în „viața plantelor“ un întreg capitol în această lume a plantelor vitregi, aceasta este doar pentru că ei nu diferă numai într-un număr de caracteristici morfologice și biologice interesante, dar, de asemenea, de mare interes în ceea ce privește originea lor. După cum vom vedea, în structura lor a rămas caracteristici foarte primitive, care indică faptul că acestea sunt de origine foarte veche. Astfel de plante sunt întotdeauna de mare interes de botaniști, cât și tuturor celor interesați de aspectele evolutive de botanică, deoarece acestea ajuta să înțeleagă mai bine calea și direcția de evoluție a lumii plantelor.
Fig. 74. Psilot gol (Psilotum nudum). Lăstar cu sinangiyami (mag.)
Ca psilot și tmezipteris cresc pe trunchiuri de ferigi de copac, palmieri sagovnikovyh sau, la baza trunchiuri de copaci, pe sol humus sau de multe ori în crevase rocă.
Plantele din ambele genuri nu au rădăcini. Organele lor subterane sunt mai mult sau mai puțin ramificate și dihotomice destul de lung (până la 1 m și mai mult) kornevischepodobnye formațiuni care, spre deosebire de aceste rizomi, lipsite de orice solzi, dar acoperite cu numeroase rizomi. Morfologic acestor organisme subterane psilotovyh sunt rizomoidam consistente vechi, pe cale de disparitie paleozoic Rhyniophyta. Venind la suprafață, capetele ramurilor rizomoida se dezvolta într-un nou deasupra solului tulpini, realizându-se astfel înmulțire vegetativă. Interesant, nu numai suprafața celulelor epidermice rizomoida dar rizomi acoperite cuticule. Celulele scoarței exterioare conțin adesea hifele fungice care penetrează rizomi. Din cauza ciupercilor mycorrhizal sunt psilotovye parțial stilul de viață saprofite.
Interesant, capetele goale psilota ale unor rizomi cresc într-un stadiu incipient in dezvoltarea de muguri puiet mici. sau gem (de la gemma Latin. - rinichi), care este capabil de a da naștere unei noi rizomoidu și, în consecință, o nouă instalație (Tabelul 15.).
Tabelul 15. Psilot gol (Psilotum nudum): top - Vedere generală a bucșei în seră Institutul Botanica, Leningrad, URSS Academia de Științe; fund - ramuri cu sinangiyami
Lipsa de rădăcini - una dintre trăsăturile cele mai caracteristice ale psilotovyh. Nici rădăcini nu numai în planta adultă, dar germenele rădăcinii (ca germenele foii) este, de asemenea, absentă în toate stadiile de dezvoltare a embrionilor. Acest lucru sugerează că lipsa de rădăcini în psilotovyh este cel mai probabil un semn al unui primar, mai degrabă decât un secundar, adică. E. Nu este rezultatul unei reduceri, așa cum se întâmplă atât de des în alte plante. Absența rădăcinii aduce psilotovye cu Rhyniophyta. Cu Rhyniophyta le reunește și o serie de alte caracteristici morfologice, dovedind o foarte mare primitivă a acestor două livrare extrem de interesant.
Fig. 75. Tmezipteris (Tmesipteris tannensis): 1 - o ramură a plantei; 2 - nuia cu sinangiem; 3 - gametofit
Axa aeriana (tulpini) psilota re dihotomice (bifurcată) ramificarea și ramificarea sunt cele mai primitive de tip ravnodihotomicheskogo. În cea mai mare parte tmezipterisa stem neramificată sau unul (mai rar două) dihotomirovan. La psilota tulpini lungime de la 10 la 100 cm, iar în tmezipterisa - la 5 la 25 (uneori până la 40) cm Tulpinile indivizi epifite psilotovyh obicei agățat, dar ele erecta adesea la sol ..
Dacă ne întoarcem acum la reproducere (sporonosyaschim) părți ale sporofite, aici vom găsi o mulțime de caracteristici interesante, inclusiv anumite similitudini cu Rhyniophyta. In forma psilotovyh sporangi sinangii. In fiecare sinangy psilota, de obicei, este format din trei sporangiospori, în timp ce la tmezipterisa el dvusporangievy. Sinangii destul de mari, de 2-4 mm în diametru. Sinangiev Educația este, fără îndoială, un semn de specializare și indică o oarecare mișcare psilotovyh evolutiv.
Cu toate acestea, amintiți-vă că tendința de a forma sinangiev exprimată deja printre Rhyniophyta și în yaraviya genul (Yarravia) au fost prezente sinangii. Astfel, în acest sens psilotovye intrat în cadrul unor Rhyniophyta specializate.
În ciuda faptului că psilotovyh sporangiospori fuzionat în sinangii, ei au menținut o structură relativ primitivă. Fiecare sporangium are un perete gros format din 4-6 straturi de celule, și un număr mare de celule sporogene. Dar nu toate celulele sunt transformate în sporocytes sporogene (spori de celule mama) - o mare parte din ea a distrus și transformat într-o masă lichidă plazmodialnuyu de nutrienți, care dezvoltă sporocytes funcționează, și apoi dezbaterea.
Sporii psilotovyh tipic bilateral simetrică (monoletnye), reniforme, cu cochilii transparente și au o suprafață cu ochiuri.
Fiecare sinangy ca și apendice al foii este susținută, care, spre deosebire de ceilalți, este bifurcată fanere steril. La prima vedere poate părea că sinangii stau în axils apendicelor cu gheare. De fapt, fiecare sinangy situat în partea superioară a lăstarilor scurte lagăr appendage bifurcată. Această ramură este de obicei scurt, și pare axilare sinangy, dar de multe ori este mai mult sau mai puțin alungite, și, uneori, (în prezent sub formă de anomalii), chiar se întâmplă bifurcat în mod repetat (dihotomice) ramificarea, cu două sau chiar trei sinangiyami - fiecare în picior. Acestea și alte fapte (inclusiv progresul fasciculele vasculare) indică faptul că locația sinangiev apicală (terminal), și că ei au stat inițial la capetele ramurilor mai lungi care sunt scurtate în procesul de evoluție. Interesant, printre cultivate în clone Japonia psilota goale este unul cunoscut sub numele de „Bunriu-lipit“ (Bunryu-san), complet goi, t. E. Lipsit de fanere cu frunze și sinangii (de obicei, constând din mai mult de trei sporangi), în este situat pe vârfurile nuiele ramuri dihotomice. În cazul în care „Bunriu-asociate“, a fost găsit în depozitele Devonian, nu ar ezita să paleobotanists l-au dus la Rhyniophyta și, probabil, pune-l undeva aproape de yaraviey.