Dele:
Utvikling av planter fra opprinnelsen til moderne planter
den evolusjon av planter muligens startet med en gruppe ferskvann som minner om dagens grønne alger, og fra dette oppsto alle dagens grupper: moser, lycopods, horsetails, bregner, gymnospermer og angiospermer.
Planten er karakterisert for å være en svært variert gruppe og med en bemerkelsesverdig plastisitet. Fra perspektivet på evolusjonær biologi tillater de å studere en viktig serie mekanismer og unike hendelser, for eksempel spredning av polyploidi i angiospermer
Under denne utviklingsprosessen som ga opphav til denne monofyletiske gruppen, oppstod innovasjoner som cellevegg dannet hovedsakelig av cellulose - en polymer bestående av gjentatte glukoseenheter.
Den monofyletiske vurderingen av plantene innebærer den første innlemmelsen av cyanobakteriene, noe som ga upphov til endosymbiotiske hendelser til forskjellige plastider (blant annet kloroplaster relatert til fotosyntetisk prosess). Denne hendelsen skjedde i den felles forfedre av denne slaget.
Multikellularitet (organismer med mer enn en celle) og proliferasjon av den apikale meristem, en type asymmetrisk celledeling og zygotisk oppbevaring viste seg også. Den mest slående innovasjon av plantene var imidlertid å kolonisere landsmiljøet.
Neste vil vi beskrive noen generelle aspekter ved utviklingen av plantene, og da vil vi dykke inn i opprinnelsen til hver gruppe.
index
- 1 Evolusjonære mekanismer
- 2 Evolusjon av plantens planer
- 3 Geologiske perioder av utseendet til hver gruppe
- 4 Evolusjon av alger
- 5 Evolusjon av bryofytter
- 6 Evolusjon av vaskulære planter uten frø
- 6.1 Vaskulære planter uten frø
- 6.2 Vikt av vaskulært vev og røtter
- 7 Evolusjon av karplanter frø
- 7.1 Evolusjon av gymnospermer
- 7.2 Evolusjon av blomstrende planter: angiosperm
- 7.3 Blomsten
- 8 referanser
Evolusjonære mekanismer
De evolusjonære mekanismene som er involvert i plantens opprinnelse er de samme som genererte endringer i de andre levende gruppene: naturlig utvalg og gen eller gendrift.
Darwinsk naturlig utvalg er en evolusjonsmekanisme som består i individers differensielle reproduktive suksess. Når plantene hadde en viss arvelig karakteristikk (det vil si det gikk fra foreldrene til barna) og denne egenskapen tillot dem å forlate flere etterkommere, økte denne morf i befolkningen.
Den andre mekanismen er gendrift, som består av tilfeldig eller stokastisk variasjon av allelfrekvenser.
På samme måte spilte koevolusjonære prosesser med dyr en grunnleggende rolle. Som pollinering og spredning av frø i angiospermer.
Utviklingen av plantens planer
Forandringen i planters kroppsplaner er relatert til fundamentale variasjoner som oppstod i sporofyte- og gametofytfasene. Studiene som utføres tyder på at haploidfasen før var mer kompleks.
Denne trenden led imidlertid en inversjon: gametofyten begynte å være den mest iøynefallende fasen. Dette fenomenet økte dramatisk det morfologiske mangfoldet fra Devonian.
Geologiske perioder av utseendet til hver gruppe
Den fossile posten gir en utrolig kilde til informasjon om utviklingen av alle levende organismer, selv om den ikke er perfekt og ikke er fullført.
Bryofytene, veldig enkle organismer som mangler vaskulært vev, er kjent fra Ordovicianen.
De eldste lagene består av svært enkle strukturer av karplanter. Deretter oppstod en stor spredning av bregner, lycopodia, horsetail og pro-gymnosperms i Devonian og Carboniferous..
I Devonian dukket opp de første plantene med frø. Således besto floraen av mesozoicen hovedsakelig av individer som minner om gymnospermer. Til slutt vises angiospermer i krittet.
Utvikling av alger
Algene samsvarer med den mest primitive gruppen. Til dem tilsvarer opprinnelsen til den første fotosyntetiske cellen ved en endosymbiosehendelse: En celle inntatt en bakterie med fotosyntetiske evner.
Dette har vært en ganske akseptabel forklaring på utviklingen av kloroplaster, og gjelder også for mitokondrier.
Evolusjon av bryofytter
Det antas at bryophytes var de første organismer som divergerte fra alger. De korresponderer med den første gruppen av jordbaserte planter. Dens hovedkarakteristika er mangelen på et rotsystem og et vaskulært system sammensatt av xylem og phloem.
Bryophytes dominert de forhistoriske miljøene for de første 100 millioner årene fra plantens opprinnelse.
Utvikling av karplanter uten frø
Vaskulære planter uten frø
De karplante plantene begynte å diversifisere i karboniferien, spesielt i vaskulære planter uten frø.
Som bryophytes trenger svømmelete av frøfrie planter vann slik at begge kjønnceller kan bli funnet. Av denne grunn antas det at de første formene av karplanter var begrenset til de fuktige miljøene som favoriserte gjengivelsen.
Fossiler og forfedre av karplanter dateres fra 420 millioner år siden. Organismene ble preget av en forgrenet sporofyt, uavhengig av den gametofytiske fasen for vekst og utvikling. Disse forgreningene kompenserte for sin lille størrelse - sjelden over femti centimeter.
Dette arrangementet letter produksjonen av sporer og øker dermed sannsynligheten for overlevelse og reproduksjon.
Den mest primitive gruppen av vaskulære planter er den moderne licofitas-arten (lycopodia, selaginelas og bregner eller isøtter). The licofitas utviklet seg i sumpene og lignende land, til de gigantiske former ble utryddet og de små vi observerer dem i dag.
Fernene har utstrålt siden de oppsto i Devonian, sammen med deres slektninger håret haler og børste bregner.
Viktigheten av vaskulært vev og røtter
Vascular planter - som navnet antyder - har vaskulært vev, som er delt inn i floemem og xylem. Disse strukturene er ansvarlige for ledningen av salter og næringsstoffer gjennom plantens kropp.
Oppkjøpet av et lignifisert vev tillot at plantene øker i størrelse sammenlignet med bryofytter. Disse stilkene unngikk å vippe og falle, og kunne transportere næringsstoffer og vann til betydelige høyder.
Røtter, derimot, tillater planter å ankre til jordoverflaten, slik at de kan absorbere vann og næringsstoffer. Røttene spiller også en grunnleggende rolle i å la anlegget nå en større størrelse. Rotsystemet som observeres i fossiler, er ganske lik den nåværende.
Opprinnelsen til røttene er ennå ikke klar i evolusjonshistorien. Det er ikke kjent om de dukket opp i en enkelt hendelse i forfedren til alle vaskulære planter, eller i flere hendelser - det som kalles konvergent evolusjon.
Utvikling av karplanter frø
I karbonene forgrenet plantene seg til to store grupper av planter med frø: gymnospermer og angiospermer.
Evolusjon av gymnospermer
Først lignet planter med frø en fern. Gymnospermer er planter uten blomster, som utstråler alt innenfor et veldig lignende mønster. De vanligste i dag er furu og cypresser. Noen av de eldste eksemplene inkluderer ginkgo, cycads og gnetales.
Utvikling av blomstrende planter: angiosperm
Blomstrende planter, eller angiospermer, er en plantegruppe som utgjør de fleste plantene som eksisterer på planeten jorden. For tiden distribueres de overalt, og inkluderer skjemaer som varierer som trær, busker, plener, hvete- og kornfelt og alle de vanlige plantene vi observerer med blomster.
For far til evolusjonær biologi, Charles Darwin, representerte dette gruppens plutselige utseende en gåtefull begivenhet som inneholdt en enorm fordeling.
For tiden anses det at gruppen som ga opphav til angiospermer, var en gruppe primitive gymnospermer: en organisme som ligner på en busk. Selv om du ikke har en bestemt kandidat, mistenker du noen livsformer med mellomliggende egenskaper mellom begge grupper, mesozoisk og paleozoisk epoker.
Historisk var denne transformasjonen akseptert, siden det er lett å forestille seg transformasjonen av strukturer som er i stand til å bære egg (typisk for gymnospermer) i karper. Nylig er det ikke lenger vanlig å aktivt oppsøke disse overgangsformene.
De første fossilene av angiospermer (og andre spor som pollenkorn) går tilbake mer enn 125 millioner år.
Blomsten
Den mest relevante innovasjonen av angiospermer er blomsterstrukturen. Det spekuleres at de primitive blomstene hadde morfologien til en nåværende magnolia, i overensstemmelse med mange karpeller, stammer og perianth stykker..
Når det gjelder visuelle og olfaktoriske stimuli, representerer blomsten et attraktivt organ for pollinatorer. Disse kan være vertebrater (som fugler og flaggermus) eller hvirvelløse dyr (som bier, hveps eller fluer). Å bli pollinert representerer en åpenbar fordel for anlegget: det sprer pollen mye bedre enn vinden.
Pollinering var en utvalgt hendelse, siden flere dyr besøkte plantene, gjorde frøproduksjonen også. Dermed ville enhver endring som hadde økt besøkene positivt, umiddelbart gitt en stor selektiv fordel for den enkelte.
For eksempel begynte blomstrende planter som ved noen tilfeldig mutasjon å utsette et næringsstoff som tiltrukket en pollinator, hadde selektiv fordel over sine partnere som manglet det trekket.
I tillegg representerer frukten også en belønning som er rik på energi til dyret som forbruker det. Etter fordøyelsen avverter dyret og med dette sprer frøene. For eksempel spiller mange frugivorøse fugler og flaggermus en uunnværlig rolle som frøspredikere i skoger.
referanser
- Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B. E. (2004). Biologi: vitenskap og natur. Pearson Education.
- Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Invitasjon til biologi. Ed. Panamericana Medical.
- Freeman, S., & Herron, J. C. (2002). Evolusjonær analyse. Prentice Hall.
- Futuyma, D.J. (2005). Evolution. Sinauer.
- Raven, P.H., Evert, R.F., & Eichhorn, S.E. (1992). Biologi av planter (Vol. 2). Jeg reverserte.
- Rodríguez, E. V. (2001). Fysiologi av produksjon av tropiske avlinger. Redaksjonelt universitet i Costa Rica.
- Taiz, L., & Zeiger, E. (2007). Plantfysiologi. Universitat Jaume I.