Augalų evoliucija nuo kilmės iki šiuolaikinių augalų

The augalų evoliucija galbūt prasidėjo šviežio vandens grupei, primenančiai dabartinę žaliąsias dumblius, ir iš to atsirado visos dabartinės grupės: samanos, likopodai, krienai, paparčiai, gimnastikos ir pūslelinės.

Augalai pasižymi labai įvairiapusiška grupe ir pasižymi puikiu plastiškumu. Evoliucinės biologijos požiūriu jie leidžia ištirti svarbių mechanizmų ir unikalių įvykių seriją, pvz.

Šio evoliucinio proceso metu, kuris sukėlė šią monofilinę grupę, naujovės atsirado kaip ląstelių sienelė, daugiausia sudaryta iš celiuliozės - polimero, sudaryto iš pakartotinių gliukozės vienetų..

Monofilinis augalų apsvarstymas reiškia pradinį cianobakterijų įsitvirtinimą, dėl kurio atsirado endosymbiotinių reiškinių įvairiems plastidams (tarp jų ir chloroplastai, susiję su fotosintezės procesu). Šis įvykis įvyko bendrame šio giminės protėvyje.

Atsirado ir daugialąsčiai (organizmai su daugiau nei viena ląstelė) ir apikalios meristemos proliferacija, taip pat atsirado asimetrinių ląstelių dalijimasis ir zigotinis sulaikymas. Tačiau didžiausia augalų naujovė buvo žemės aplinkos kolonizavimas.

Toliau aprašysime kai kuriuos bendruosius augalų evoliucijos aspektus, o tada įstosime į kiekvienos grupės kilmę.

Indeksas

• 1 Evoliuciniai mechanizmai
• 2 Augalų kūno planų raida
• 3 Kiekvienos grupės geologiniai periodai
• 4 Dumblių evoliucija
• 5 Bryofitų evoliucija
• 6 Vaskulinių augalų evoliucija be sėklų
  • 6.1. Sėkliniai augalai be sėklų
  • 6.2 kraujagyslių audinių ir šaknų svarba
• 7 Kraujagyslių augalų sėklos evoliucija
  • 7.1 Gimnastikos ugdymas
  • 7.2 Žydinčių augalų evoliucija: angiosperm
  • 7.3 Gėlė
• 8 Nuorodos

Evoliuciniai mechanizmai

Evoliuciniai mechanizmai, susiję su augalų kilme, yra tie patys, kurie sukėlė pokyčius kitose gyvose grupėse: natūrali atranka ir genų ar genų dreifas.

Darvino natūrali atranka yra evoliucijos mechanizmas, kurį sudaro atskirų asmenų reprodukcinė sėkmė. Kai augalai turėjo tam tikrą paveldėtą savybę (ty iš tėvų perėjo vaikus) ir ši savybė leido jiems palikti daugiau palikuonių, šis morfas padidėjo populiacijoje.

Kitas mechanizmas yra genų nutekėjimas, kurį sudaro atsitiktinis ar stochastinis alelių dažnių pokytis.

Taip pat esminis vaidmuo tenka koevoliuciniams procesams su gyvūnais. Kaip ir apdulkinimas ir sėklų dispersija įdegiuose.

Augalų kūno planų raida

Augalų kūno planų pokyčiai susiję su esminiais skirtumais, atsiradusiais sporofitų ir gametofitų fazėse. Atlikti tyrimai rodo, kad prieš tai buvusi haploidinė fazė buvo sudėtingesnė.

Tačiau ši tendencija patyrė inversiją: gametofitas pradėjo būti ryškiausias etapas. Šis reiškinys labai padidino devono morfologinę įvairovę.

Kiekvienos grupės geologiniai periodai

Fosiliniai įrašai suteikia neįtikėtiną informacijos apie visų gyvų organizmų raidą šaltinį, nors tai nėra tobula ir nėra išsami.

Ordovikų žinomi bryofitai, labai paprasti organizmai, neturintys kraujagyslių audinių.

Seniausi sluoksniai susideda iš labai paprastų kraujagyslių augalų struktūrų. Tada Devono ir Anglies plotuose įvyko didžiulis paparčių, likopodijų, ašarų ir pro-gimnastikos paplitimas.

Devone atsirado pirmieji augalai su sėklomis. Taigi, mezozojaus flora daugiausia sudarė asmenis, primenančius gimnazijas. Galiausiai, krūtinėje pasirodo angiospermos.

Dumblių evoliucija

Dumbliai atitinka primityviausią grupę. Jie atitinka pirmąją fotosintetinės ląstelės kilmę endosymbiozės atveju: ląstelė suvartojo bakteriją su fotosintezės galimybėmis.

Tai buvo gana priimtinas chloroplastų evoliucijos paaiškinimas, taip pat taikomas mitochondrijoms.

Bryofitų evoliucija

Manoma, kad pirštai buvo pirmieji organizmai, nukrypę nuo dumblių. Jie atitinka pirmąją sausumos augalų grupę. Jo pagrindinės savybės yra šaknų sistemos trūkumas ir kraujagyslių sistema, sudaryta iš ksilemo ir floemo.

Pirmuosius 100 milijonų metų nuo augalų kilmės bryofitai dominavo priešistorinėse aplinkose.

Vaskulinių augalų evoliucija be sėklų

Kraujagyslių augalai be sėklų

Kraujagyslių augalai pradėjo įvairinti anglies dvideginio periodą, ypač kraujagyslių augaluose be sėklų.

Kaip ir bryophytes, sėklos beicuotų augalų plaukimo gametoms reikia vandens, kad būtų galima rasti abiejų lytinių ląstelių. Dėl šios priežasties daroma prielaida, kad pirmosios kraujagyslių augalų formos apsiribojo drėgnomis aplinkomis, kurios buvo palankios reprodukcijai.

Kraujagyslių augalų fosilijos ir protėviai yra prieš 420 milijonų metų. Organizmams būdingas šakotas sporofitas, nepriklausantis nuo augimo ir vystymosi gametofitinės fazės. Šie trūkumai kompensavo jų mažą dydį - retai viršijantys penkiasdešimt centimetrų.

Šis susitarimas palengvino sporų gamybą ir taip padidino išgyvenimo ir reprodukcijos tikimybę.

Primityviausia kraujagyslių augalų grupė yra šiuolaikinės licofito rūšys (likopodijos, selaginelės ir paparčiai arba izoetai). Licofitas išsivystė pelkėse ir panašiose žemėse, kol milžinės formos išnyksta, o mažosios, kurias šiandien matome.

Paparčiai spinduliavo, nes jie kilę iš Devono, kartu su jų artimaisiais, plaukais ir šepetėliais..

Kraujagyslių audinių ir šaknų svarba

Kraujagyslių augalai, kaip rodo pavadinimas, turi kraujagyslių audinį, kuris yra suskirstytas į pluoštą ir ksilemą. Šios struktūros yra atsakingos už druskų ir maistinių medžiagų laidumą visame augalo kūne.

Lignifikuoto audinio gavimas leido augalams padidinti jų dydį, lyginant su bryofitais. Šie stiebai vengia pakreipti ir kristi, o maistinės medžiagos ir vanduo gali būti gabenami dideliais aukščiais.

Kita vertus, šakniavaisiai leidžia augalams pritvirtinti prie dirvožemio paviršiaus, leidžiant jiems įsisavinti vandenį ir maistines medžiagas. Šaknys taip pat vaidina pagrindinį vaidmenį, leidžiant augalui pasiekti didesnį dydį. Šaknų sistema pastebėta iš esmės panaši į srovę.

Šaknų kilmė evoliucinėje istorijoje dar neaiški. Nežinoma, ar jie pasirodė viename įvykyje visų kraujagyslių augalų protėvyje, ar daugelyje įvykių - tai vadinama konvergencine evoliucija.

Kraujagyslių augalų sėklos evoliucija

„Carboniferous“ augaluose augalai šakojasi į dvi dideles augalų grupes su sėklomis: gimnastikos ir angios.

Gimnastikos ugdymas

Iš pradžių augalai su sėklomis buvo panašūs į paparčius. „Gymnosperms“ yra augalai be gėlių, kurie spinduliuojasi labai panašiai. Dažniausiai šiandien yra pušys ir kiparisai. Kai kurie seniausi egzemplioriai yra ginkgo, cikladų ir gnetales.

Žydinčių augalų evoliucija: angiosperm

Žydintys augalai arba dygliuotieji augalai yra augalų grupė, kuri sudaro didžiąją dalį planetoje esančių augalų. Šiuo metu jie platinami visur ir apima įvairias formas kaip medžiai, krūmai, vejos, kviečių ir kukurūzų laukai ir visi bendri augalai, kuriuos stebime gėlėmis.

Evoliucinės biologijos tėvui Čarlui Darvinui staigus šios grupės atsiradimas buvo mįslingas įvykis, apimantis didžiulį pasiskirstymą..

Šiuo metu manoma, kad grupė, kuriai kilo angiospermos, buvo tam tikra primityvių gimnazijų grupė: organizmas, panašus į krūmą. Nors neturite konkretaus kandidato, įtariate kai kurias gyvenimo formas su tarpinėmis charakteristikomis tarp abiejų grupių, mezozoikų ir paleozojaus laikų..

Istoriškai ši transformacija buvo priimta, nes lengva įsivaizduoti struktūrų, galinčių vežti kiaušialąstes (būdingas gimnastikos), transformaciją dailidėse. Neseniai nebeįprasta aktyviai ieškoti šių pereinamojo laikotarpio formų.

Pirmieji pūslelinių (ir kitų pėdsakų, pvz., Žiedadulkių) pėdsakai yra daugiau nei 125 mln..

Gėlė

Svarbiausia naujovių diegimo naujovė yra gėlių struktūra. Spėjama, kad primityviosios gėlės turėjo dabartinės magnolijos morfologiją, kurią atitiko daugybė stalių, kuokelių ir periančių..

Kalbant apie regėjimo ir uoslės stimulus, gėlė yra patrauklus apdulkintojų organas. Tai gali būti stuburiniai gyvūnai (pavyzdžiui, paukščiai ir šikšnosparniai) arba bestuburiai (pvz., Bitės, vapsvos arba muses). Įsišaknijimas yra akivaizdus pranašumas augalui: jis geriau išsisklaido žiedadulkes nei vėjas.

Dulkinimas buvo atrinktas įvykis, nes kuo daugiau gyvūnų apsilankė augaluose, taip pat ir sėklų gamyba. Taigi, bet kokie pokyčiai, kurie padidintų vizitus teigiamai, akimirksniu pasiūlė didelį atrankinį pranašumą asmeniui.

Pavyzdžiui, žydintys augalai, kurie atsitiktine mutacija pradėjo išskirti maistinę medžiagą, kuri pritraukė apdulkintoją, turėjo selektyvų pranašumą prieš savo partnerius, kurie neturėjo tokio požymio.

Be to, vaisius taip pat yra daug energijos turintis gyvūnas, kuris jį sunaudoja. Po virškinimo gyvūnas išmatuoja ir sušvelnina sėklas. Pavyzdžiui, daugelis gausių paukščių ir šikšnosparnių yra nepakeičiamas sėklų dispersijos vaidmuo miškuose.

Nuorodos

1. Audesirk, T., Audesirk, G., ir Byers, B. E. (2004). Biologija: mokslas ir gamta. „Pearson Education“.
2. Curtis, H., ir Schnek, A. (2006). Kvietimas į biologiją. Red. Panamericana Medical.
3. Freeman, S., & Herron, J. C. (2002). Evoliucinė analizė. Prentice salė.
4. Futuyma, D. J. (2005). Evoliucija. Sinauer.
5. Raven, P. H., Evert, R. F., ir Eichhorn, S. E. (1992). Augalų biologija (2 tomas). Aš atvirkščiai.
6. Rodríguez, E. V. (2001). Tropinių kultūrų gamybos fiziologija. Kosta Rikos universitetas.
7. Taiz, L. ir Zeiger, E. (2007). Augalų fiziologija. Universitat Jaume I.