Τα φυτά είναι οργανισμοί που έχουν κυτταρικά τοιχώματα και αυτό κάνει χλωροφύλλη.
Από τα πολλά είδη φυτών στον κόσμο, μπορούν να ταξινομηθούν ως και τα δύο αγγειακή ή μη αγγειακή. Μη αγγειακά φυτά είναι τα πιο παρόμοια με τα πρώτα φυτά της γης.
Ορισμός των μη αγγειακών φυτών
Τα μη αγγειακά φυτά δεν γνωρίζουν την εξειδικευμένη δομή ξυλέμ, που βρίσκεται σε αγγειακά φυτά. Το Xylem βοηθά στην κίνηση του νερού και των θρεπτικών συστατικών σε ένα φυτό.
Τα μη αγγειακά φυτά υπάρχουν εδώ και εκατομμύρια χρόνια, και μπορεί να είναι υδρόβια ή χερσαία φυτά. Μη αγγειακά φυτά γης, που ονομάζονται βρυόφυτα, πιθανότατα αποκλίνει από υδρόβια φυτά όπως τα φύκια πριν από 450 εκατομμύρια χρόνια.
Το μη αγγειακό χαρακτηριστικό είναι παρόμοιο με αυτό των απομακρυσμένων προγόνων πράσινων φυκών. Δεδομένου ότι τα μη αγγειακά φυτά στερούνται κυκλοφορικών συστημάτων ή τραχειάδες, τα θρεπτικά συστατικά και το νερό πρέπει να κινούνται μεταξύ των κυττάρων.
Τα βρυόφυτα περιλαμβάνουν φύκια, βρύα (το phylum Bryophyta), συκώτι (το φυλό Marchantiophyta) και κέρατα (το phylum Anthocerotophyta).
Το Liverworts αντιπροσωπεύει τα πρώτα bryophytes, που χρονολογούνται ήδη από την περίοδο των Ordovician. Η απογραφή των απολιθωμάτων είναι περιορισμένη λόγω του γεγονότος ότι τα βρυόφυτα δεν περιέχουν λιγνίνη.
Υπάρχουν πάνω από 25.000 είδη βρυόφυτων.
Χαρακτηριστικά των μη αγγειακών φυτών
Τα βρυόφυτα πρέπει να ζουν σε υγρό περιβάλλον επειδή δεν έχουν αγγειακά συστήματα. Με αυτόν τον τρόπο μπορούν να απορροφήσουν άμεσα θρεπτικά συστατικά στα κύτταρα.
Τα βρυόφυτα δεν έχουν παραδοσιακά είδη φύλλων, στελεχών και αληθινών ριζών, όπως τα πιο εξελιγμένα φυτά της γης. Εξαιτίας αυτού, τα bryophytes τείνουν να είναι χαμηλής ανάπτυξης. Οι μεμονωμένοι βλαστοί συσκευάζονται πυκνά σε μαξιλάρια, τούφες ή χαλάκια. Απλώθηκαν σε όλο το υπόστρωμα του εδάφους, των δέντρων ή των βράχων ως χαλάκια και ανάχωμα.
Δύο ευρείς τύποι μη αγγειακών φυτών είναι οι φυλλώδεις βλαστοί με πεπλατυσμένα όργανα, όπως βρύα και φυλλώδη συκώτι, και τα θαλοειδή φυτά, όπως κέρατα (και ορισμένοι τύποι συκωτιών).
Τα μη αγγειακά χαρακτηριστικά των φυτών περιλαμβάνουν δομές που μοιάζουν με φύλλα, οι οποίες είναι φωτοσυνθετικές, στελέχη, ο θάλλος και τα ριζώματα για να αγκυρώσουν το διαθέσιμο υπόστρωμα. Όσο παχύτεροι είναι οι βλαστοί, τόσο καλύτερη είναι η κατακράτηση νερού.
Μη αγγειακά φυτά εναλλάσσουν τις γενιές τους για αναπαραγωγή. Το απλοειδές τους γαμετόφυτο Η γενιά (μορφή σεξουαλικής αναπαραγωγής) είναι μεγάλη, ενώ η παραγωγή σποροφυτών τους (μορφή ασεξουαλικής αναπαραγωγής) είναι σύντομη. Απαιτείται νερό για να γονιμοποιήσουν το σπέρμα τους γαμέτες.
Η κύρια μορφή των μη αγγειακών φυτών είναι αυτή του γαμετόφυτου, με λιγότερο εμφανή σπορόφυτα. Το σπορόφυτο βασίζεται στη μορφή γαμετόφυτου για το νερό και τη διατροφή του.
Τα μη αγγειακά φυτά δεν αναπαράγονται με τον ίδιο τρόπο όπως τα αγγειακά φυτά. Αντί να χρησιμοποιούν σπόρους, λουλούδια ή φρούτα, τα βρυόφυτα αναπτύσσονται από σπόρια. Αυτά τα σπόρια βλασταίνουν και γίνονται γαμετόφυτα. Οι γαμέτες των μη μυϊκών φυτών χρησιμοποιούν μαστίγια και απαιτούν υγρό περιβάλλον.
Το προκύπτον ζυγωτό παραμένει προσκολλημένο στο κύριο φυτό και δημιουργεί ένα σπορόφυτο για να απελευθερώσει σπόρια. Στη συνέχεια, τα σπόρια αποδίδουν νέα γαμετόφυτα. Τα περισσότερα βρυόφυτα διαθέτουν σποράγγιο, αν και τα φύκια δεν το κάνουν. Το σποράγγιο στεγάζει σπόρια που παράγονται από το εργοστάσιο.
Κυτοπλασματική ροή: Τα μη αγγειακά φυτά χρησιμοποιούν κυτταροπλασματική ροή για να μεταφέρουν θρεπτικά συστατικά εντός των αγώγιμων κυττάρων.
Πλεονεκτήματα των μη αγγειακών φυτών
Τα μη αγγειακά φυτά έχουν προσφέρει και συνεχίζουν να παρέχουν πολλά οφέλη. Τα μη μυϊκά φυτά βοήθησαν να φτιάξουν το οξυγόνο στην ατμόσφαιρα της Γης, επιτρέποντας την προώθηση άλλων φυτών και ζώων.
Τα μη μυϊκά φυτά παρέχουν επίσης μικροβιότοπους για πολλά είδη ζώων. Τα σκουλήκια και τα έντομα που ωφελούν την ποιότητα του εδάφους βρίσκονται μεταξύ των bryophytes. Άλλα ζώα μπορούν να αποκτήσουν θήραμα και ακόμη και υλικό φωλιάσματος από βρυόφυτα.
Τα μη μυϊκά φυτά λειτουργούν για να διασπά το βραχώδες έδαφος σε ωφέλιμο έδαφος για άλλα φυτά. Τα χαλιά Bryophyte λειτουργούν επίσης ως λίγες μονάδες καθαρισμού και σταθεροποίησης της φύσης. Απορροφούν απορροή και φιλτράρουν τα υπόγεια ύδατα.
Τα Bryophytes έχουν επίσης αντιμικροβιακές και αντιμυκητιακές ιδιότητες.
Τα Bryophytes αντιδρούν γρήγορα στις περιβαλλοντικές αλλαγές, καθιστώντας τους πολύτιμους δείκτες για την ποιότητα του αέρα και του νερού. Ενώ τα περισσότερα από αυτά προτιμούν υγρό περιβάλλον, ορισμένα είδη εξελίχθηκαν σε ερήμους. Μπορούν να ζήσουν σε σκληρά περιβάλλοντα όπως τούνδρα.
Τα βρυόφυτα μπορούν να αντέξουν το στέγνωμα ή την αποξήρανση, δίνοντάς τους πλεονέκτημα έναντι των αγγειακών φυτών. Στην πραγματικότητα, ένας τύπος βρύου ερήμου, Syntrichia caninervis, μπορεί να ενυδατωθεί σε λίγα δευτερόλεπτα αλλάζοντας την επιφάνεια.
Τα μη αγγειακά φυτά χρησιμεύουν ως εξαιρετικά μοντέλα για εξελικτικές και οικολογικές μελέτες. Παρέχουν εξαιρετικά μοντέλα για ενδοειδική και διεπιστημονική παραλλαγή.
Παραδείγματα μη αγγειακών φυτών
Οι τρεις κύριοι τύποι μη αγγειακών φυτών γης περιλαμβάνουν τα προαναφερθέντα συκώτι, μυρμηγκιά και βρύα.
Liverworts (Marchantiophyta) έχουν εξαπλωθεί στο μεγαλύτερο μέρος της γης στον κόσμο. Υπάρχουν πάνω από 7.000 είδη συκώτι. Το Liverworts διακρίνεται από τα φυλλάδια τους, τα οποία μοιάζουν με λοβούς του ήπατος, εξ ου και το όνομά τους. Τα σπορόφυτα στο συκώτι είναι μικρά και μικρά φυτά. Τα σπορόφυτα των συκωτιών δεν περιέχουν στομάτα.
Το Liverworts απελευθερώνει απλοειδή σπόρια από τη σποραγγία τους. Αυτά ταξιδεύουν μέσω ανέμου ή νερού, βλαστάνουν και στη συνέχεια προσκολλώνται στο υπόστρωμα. Το συκώτι μπορεί να είναι θαλοειδές, να αναπτύσσεται σε θαλοειδή στρώματα, ή φυλλώδη, με φωτοσυνθετικές δομές σαν φύλλα.
Χόρνγουορτς (Anthocerotophyta) απαρτίζουν περίπου 160 είδη στο πάνθεον των μη μυϊκών φυτών. Τα Hornworts μεγαλώνουν μακρύτερα σπορόφυτα (παραγωγοί σπορίων) που μοιάζουν με σωλήνες. Αυτά τα σπορόφυτα που μοιάζουν με κέρατα σπάνε για να εξαπλώσουν τα σπόρια τους.
Σε αντίθεση με τα συκώτι, τα κεράτινα στεφάνια διαθέτουν στομάτα. Τείνουν να παραμένουν κοντά σε πηγές υγρασίας. Τα γαμετόφυτά τους έχουν μπλε-πράσινο χρώμα και αναπτύσσονται ως επίπεδος θάλλος.
Το σπέρμα τους ταξιδεύει στο αρχιγονία να γονιμοποιήσουν τα αυγά. Μετά το ζυγώτης μεγαλώνει στο μακρύ σπορόφυτο, χωρίζει και προωθεί σπόρια στο περιβάλλον μέσω των αποκαλούμενων δομών ψευδοελάτες.
Τόσο το συκώτι όσο και τα κέρατα μπορούν επίσης να κατακερματιστούν τα φύλλα και τα κλαδιά τους για να αναπαραχθούν άσεξα. Αυτά τα θραύσματα ονομάζονται πολύτιμοι λίθοι. Οι σταγόνες βροχής μπορούν να τις μεταφέρουν και όταν προσγειώνονται μεγαλώνουν σε γαμετόφυτα.
Βρύα (Bryophyta) αποτελούν πάνω από 10.000 είδη μη αγγειακών φυτών, και ως εκ τούτου είναι τα πιο διαφορετικά.
Τα βρύα διαθέτουν κοντά, επίπεδα πράσινα φύλλα. ριζικές δομές; και σε ορισμένες ποικιλίες, ακόμη και κλαδιά. Τα στομάτα ή τα ανοίγματα στα βρύα τους επιτρέπουν να προσαρμοστούν σε ξηρά περιβάλλοντα.
Τα ριζοειδή των βρύων προκύπτουν από τη βάση των γαμετόφυτών τους. Τα ριζοειδή λειτουργούν με παρόμοιο τρόπο με τις ρίζες, επιτρέποντας στο φυτό να αγκυροβολήσει σε ένα υπόστρωμα. Αυτό είναι ιδιαίτερα χρήσιμο σε περιοχές όπως η τούνδρα, όπου το κατεψυγμένο έδαφος καθιστά δύσκολη τη ρίζα άλλων ειδών φυτών.
Τα βρύα ζουν στην τούνδρα, στα τροπικά δάση και σε πολύ διαφορετικές τοποθεσίες. Χρησιμεύουν ως αποθήκευση τόσο για υγρασία όσο και για θρεπτικά συστατικά. Φτιάχνουν τροφή και καταφύγιο για ζώα. Το Moss δημιουργεί νέους οικοτόπους για άλλους οργανισμούς, ειδικά μετά από διαταραχές στο περιβάλλον.
Το βλαστικό τους setae έχουν κύτταρα για τη μεταφορά θρεπτικών ουσιών από το σπορόφυτο στο σποράγγιο τους. ο περιστομή είναι μια δομή στα βρύα που βοηθά στην απελευθέρωση των σπόρων υπό τις σωστές συνθήκες υγρασίας.
Τα μαξιλάρια βρύα μπορούν να είναι ημισφαιρικά ή ισοπεδωμένα. Το μέγεθος των μαξιλαριών βοηθά στον προσδιορισμό της ενυδάτωσης του φυτού. Τα βρύα ακολουθούν επίσης την εναλλαγή γενεών. Εκτός από την περιβαλλοντική τους σημασία, τα βρύα παρέχουν εξαιρετικά φυτά τοπίου για υγρές περιοχές.
Οι επιστήμονες έχουν βρει πρόσφατα στοιχεία ότι τα βρύα και τα κέρατα μπορεί να σχετίζονται στενότερα με αγγειακά φυτά παρά με συκώτι.
Καθώς οι οικολόγοι μαθαίνουν περισσότερα για τα μη αγγειακά φυτά, καθίσταται σαφές πόσο σημαντικό είναι για τα οικοσυστήματα σε όλο τον κόσμο. Τα μη αγγειακά φυτά παρέχουν ενδιαφέρουσες περιπτωσιολογικές μελέτες σχετικά με την κατάσταση του περιβάλλοντος. Οι μοναδικοί κύκλοι ζωής τους και η μακρά ιστορία τους αποδεικνύουν πόσο παραμένουν αυτά τα φυτά μέχρι σήμερα.