Rostliny jsou organismy, které mají buněčné stěny a to dělají chlorofyl.
Z mnoha druhů rostlin na světě je lze klasifikovat jako obě vaskulární nebo nevaskulární. Nevaskulární rostliny jsou nejpodobnější nejstarším suchozemským rostlinám.
Definice nevaskulárních rostlin
Nevaskulární rostliny nemají specializovanou strukturu známou jako xylem, který se nachází v cévnatých rostlinách. Xylem pomáhá při pohybu vody a živin v celé rostlině.
Nevaskulární rostliny existují již miliony leta mohou to být vodní nebo suchozemské rostliny. Nevaskulární suchozemské rostliny, tzv mechorosty, pravděpodobně se lišily od vodních rostlin, jako jsou řasy, asi před 450 miliony let.
Nevaskulární charakteristika je podobná jako u předků vzdálených zelených řas. Protože nevaskulárním rostlinám chybí oběhové systémy nebo tracheidy, živiny a voda se musí pohybovat mezi buňkami.
Mezi mechorosty patří řasy, mechy (kmen Bryophyta), játrovky (kmen Marchantiophyta) a hornworty (kmen Anthocerotophyta).
Játrovky představují první mechorosty, které sahají až do období ordoviku. Fosilní záznamy jsou omezené kvůli skutečnosti, že mechorosty neobsahují lignin.
Existuje více než 25 000 druhů mechorostů.
Vlastnosti nevaskulárních rostlin
Bryofyty musí žít ve vlhkém prostředí, protože nemají cévní systémy. Tímto způsobem mohou přímo absorbovat živiny do buněk.
Bryofyty nemají tradiční druhy listů, stonků a pravých kořenů, jako jsou rozvinutější suchozemské rostliny. Z tohoto důvodu mají mechorosty tendenci k nízkému růstu. Jednotlivé výhonky jsou hustě zabalené do polštářů, trsů nebo rohoží. Šíří se po substrátu země, stromů nebo skal jako rohože a valy.
Dva široké typy nevaskulárních rostlin jsou listové výhonky se zploštělými orgány, jako jsou mechy a listové játrovky, a thalloidní rostliny, jako jsou rohovce (a některé druhy játrovek).
Mezi nevaskulární vlastnosti rostlin patří listové struktury, které jsou fotosyntetické, stonky, thallus a rhizoidy, které se ukotví k dostupnému substrátu. Čím silnější jsou výhonky, tím lépe zadržují vodu.
Nevaskulární rostliny střídají své generace pro reprodukci. Jejich haploidní gametofyt generace (forma sexuální reprodukce) je dlouhá, zatímco jejich generace sporofytů (forma nepohlavní reprodukce) je krátká. K jejich oplodnění gamet je zapotřebí voda.
Hlavní formou nevaskulárních rostlin je forma gametofytu s méně výrazným sporofytem. Sporofyt se spoléhá na formu gametofytu pro svou vodu a výživu.
Nevaskulární rostliny se nerozmnožují stejným způsobem jako vaskulární rostliny. Místo použití semen, květin nebo plodů rostou mechy ze spor. Tyto spory klíčí a stávají se gametofyty. Gamety nevaskulárních rostlin používají bičíky a vyžadují vlhké prostředí.
Výsledná zygota zůstává připojena k hlavní rostlině a vytváří sporofyt k uvolnění spór. Výtrusy pak poskytují nové gametofyty. Většina mechorostů má sporangium, i když řasy ne. Sporangium obsahuje spory produkované rostlinou.
Cytoplazmatické streamování: Nevaskulární rostliny používají cytoplazmatické proudění k pohybu živin ve vodivých buňkách.
Výhody nevaskulárních rostlin
Nevaskulární rostliny poskytly a nadále poskytují řadu výhod. Nevaskulární rostliny pomohly vytvořit kyslík v zemské atmosféře a umožnily tak postup dalším rostlinám a zvířatům.
Nevaskulární rostliny také poskytují mikroorganismy pro mnoho druhů zvířat. Mezi mechorosty se nacházejí červi a hmyz, které prospívají kvalitě půdy. Ostatní zvířata mohou získat kořist a dokonce i materiál pro hnízdění z mechorostů.
Nevaskulární rostliny pracují na rozbití skalnatého terénu na prospěšnou půdu pro jiné rostliny. Bryophyte rohože také fungují jako malé čisticí a stabilizační zdroje přírody. Pohlcují odtok a filtrují podzemní vodu.
Bryofyty mají také antimikrobiální a antifungální vlastnosti.
Bryofyty rychle reagují na změny prostředí, což z nich činí cenné ukazatele kvality ovzduší a vody. Zatímco většina z nich dává přednost vlhkému prostředí, některé druhy se vyvinuly v poušti. Mohou žít v drsném prostředí, jako je tundra.
Bryophytes vydrží vysychání nebo vysychání, což jim dává výhodu oproti cévnatým rostlinám. Ve skutečnosti jeden druh pouštního mechu, Syntrichia caninervis, může rehydratovat během několika sekund změnou jeho povrchové plochy.
Nevaskulární rostliny slouží jako vynikající modely pro evoluční a ekologické studie. Poskytují skvělé modely pro vnitrodruhové a mezidruhové variace.
Příklady nevaskulárních rostlin
Tři hlavní typy nevaskulárních suchozemských rostlin zahrnují dříve zmiňované játrovky, hornworty a mechy.
Játrovky (Marchantiophyta) se rozšířily po většině zemí světa. Existuje více než 7 000 druhů játrovek. Játrovky se vyznačují letáky, které vypadají jako jaterní laloky, odtud také jejich název. Sporofyty v játrech jsou krátké a malé rostliny. Sporofyty játrovek neobsahují průduchy.
Játrovky uvolňují haploidní spory z jejich sporangií. Ty cestují větrem nebo vodou, klíčí a poté se připevňují k substrátu. Játrovky mohou být thalloidní, rostoucí v thalloidních rohožích nebo listové, s listovými fotosyntetickými strukturami.
Hornworts (Anthocerotophyta) tvoří asi 160 druhů v panteonu nevaskulárních rostlin. Hornworts rostou delší sporofyty (producenti spor), které se podobají trubkám. Tyto rohovité sporofyty praskají a šíří své spory.
Na rozdíl od játrovek mají hornworts průduchy. Mají tendenci zůstat blízko zdrojů vlhkosti. Jejich gametofyty jsou modrozelené barvy a rostou jako plochý thallus.
Jejich sperma putuje do archegonia k oplodnění vajíček. Po zygota roste do dlouhého sporofytu, štěpí se a poháněje spory do prostředí prostřednictvím tzv. struktur pseudo-elatery.
Játrovky i hornworty mohou také fragmentovat své listy a větve, aby se rozmnožovaly nepohlavně. Takové fragmenty se nazývají gemmae. Dešťové kapky je mohou nést a po přistání z nich vyrostou gametofyty.
Mechy (Bryophyta) tvoří více než 10 000 druhů nevaskulárních rostlin, a proto jsou nejrůznější.
Mechy mají krátké, ploché zelené listy; kořenové struktury; a u některých odrůd dokonce i větve. Průduchy nebo otvory na stoncích mechu jim umožňují přizpůsobit se suchému prostředí.
Rhizoidy mechů vznikají ze základny jejich gametofytů. Rhizoidy fungují podobným způsobem jako kořeny a umožňují rostlině ukotvit se k substrátu. To je obzvláště užitečné v oblastech, jako je tundra, kde zmrzlá půda ztěžuje zakořenění jiných druhů rostlin.
Mechy žijí v tundře, v deštných pralesech a na velmi odlišných místech. Slouží jako úložiště pro vlhkost a parapetní živiny. Vyrábí jídlo a přístřeší pro zvířata. Mech vytváří nová stanoviště pro jiné organismy, zejména po narušení životního prostředí.
Jejich stopkové štítek mají buňky pro přenos živin ze sporofytů do jejich sporangia. The peristome je struktura v mechu, která pomáhá uvolňovat spory za správných vlhkostních podmínek.
Mechové polštáře mohou být buď polokulové nebo zploštělé. Velikost polštářů pomáhá určit hydrataci rostliny. Mechy také sledují střídání generací. Kromě svého ekologického významu poskytují mechy vynikající terénní rostliny pro vlhké oblasti.
Vědci nedávno našli důkazy o tom, že mechy a hornworty mohou souviset s cévnatými rostlinami spíše než s játrovkami.
Jakmile se ekologové dozví více o nevaskulárních rostlinách, je zřejmé, jak důležité jsou pro ekosystémy po celém světě. Cévní rostliny poskytují zajímavé případové studie stavu prostředí. Jejich jedinečné životní cykly a dlouhá historie dokazují, jak trvalé tyto rostliny zůstávají dodnes.