Biljke su organizmi koji imaju stanične stijenke i to čine klorofil.
Od mnogih vrsta biljaka na svijetu mogu se klasificirati kao bilo koje vaskularne ili nevaskularne. Nesvaskularne biljke najsličnije su najranijim kopnenim biljkama.
Definicija nesvaskularnih biljaka
Nesvaskularne biljke nemaju specijaliziranu strukturu poznatu kao ksilem, koji se nalazi u vaskularnim biljkama. Xylem pomaže u kretanju vode i hranjivih sastojaka kroz biljku.
Nesvaskularne biljke postoje milijunima godina, a mogu biti vodene ili kopnene biljke. Nesvaskularne kopnene biljke, tzv briofiti, vjerojatno se razlikovao od vodenih biljaka poput algi prije oko 450 milijuna godina.
Nevaskularne karakteristike slične su karakteristikama dalekih predaka zelenih algi. Budući da nesvaskularnim biljkama nedostaje krvožilni sustav ili traheide, hranjive tvari i voda moraju se kretati između stanica.
U briofite spadaju alge, mahovine (vrsta Bryophyta), jetrenjače (vrsta Marchantiophyta) i hornworts (vrste Anthocerotophyta).
Jetrne vrste predstavljaju prve briofite, koji datiraju još iz ordovicijskog razdoblja. Fosilni podaci su ograničeni zbog činjenice da briofiti ne sadrže lignin.
Postoji preko 25 000 vrsta briofita.
Karakteristike nesvaskularnih biljaka
Briofiti moraju živjeti u vlažnom okruženju, jer nemaju krvožilni sustav. Na taj način mogu izravno apsorbirati hranjive sastojke u stanice.
Briofiti nemaju tradicionalne vrste lišća, stabljika i pravih korijena poput razvijenijih kopnenih biljaka. Zbog toga briofiti imaju tendenciju niskog rasta. Pojedinačni izbojci gusto su zbijeni u jastuke, čuperke ili prostirke. Prostiru se preko svog supstrata tla, drveća ili stijena kao prostirke i gomile.
Dvije široke vrste nevaskularnih biljaka su lisnati izdanci s spljoštenim organima kao što su mahovine i lisnate jetrenice i taloidne biljke, poput roga (i neke vrste jetrenjaka).
Nevaskularne značajke biljaka uključuju strukture slične lišću koje su fotosintetske, stabljike, talus i rizoidi kako bi se usidrili na dostupni supstrat. Što su deblji izdanci, to imaju bolje zadržavanje vode.
Nesvaskularne biljke izmjenjuju svoje generacije za reprodukciju. Njihov haploid gametofit generacija (oblik spolnog razmnožavanja) je dugačak, dok je njihovo generiranje sporofita (nespolno razmnožavanje) kratko. Voda im je potrebna za oplodnju spolnih stanica.
Glavni oblik nevaskularnih biljaka je onaj gametofita, s manje istaknutim sporofitom. Sporofit se za svoju vodu i prehranu oslanja na oblik gametofita.
Nesvaskularne biljke ne razmnožavaju se na isti način kao vaskularne biljke. Umjesto da koriste sjeme, cvijeće ili voće, briofiti rastu iz spora. Te spore klijaju i postaju gametofiti. Gamete nesvaskularnih biljaka koriste bičeve i zahtijevaju mokro okruženje.
Rezultirajuća zigota ostaje pričvršćena za glavnu biljku i stvara sporofit za oslobađanje spora. Spore tada daju nove gametofite. Većina briofita posjeduje sporangij, iako alge nemaju. U sporangiju se nalaze spore koje proizvodi biljka.
Citoplazmatsko strujanje: Nesvaskularne biljke koriste citoplazmatsko strujanje za kretanje hranjivih tvari unutar provodnih stanica.
Prednosti nevaskularnih biljaka
Nesvaskularne biljke pružale su i pružaju brojne prednosti. Nesvaskularne biljke pomogle su stvaranju kisika u Zemljinoj atmosferi, omogućujući napredak drugim biljkama i životinjama.
Nesvaskularne biljke također pružaju mikrostaništa mnogim vrstama životinja. Crvi i insekti koji pogoduju kvaliteti tla borave među bryofitima. Druge životinje mogu od bryofita dobiti plijen, pa čak i materijal za gniježđenje.
Nesvaskularne biljke rade na razbijanju stjenovitog terena u korisno tlo za ostale biljke. Bryophyte prostirke također djeluju kao male prirodne snage za pročišćavanje i stabiliziranje. Apsorbiraju otjecanje i filtriraju podzemne vode.
Briofiti također posjeduju antimikrobna i antifungalna svojstva.
Briofiti brzo reagiraju na promjene u okolišu, što ih čini vrijednim pokazateljima kvalitete zraka i vode. Iako većina njih preferira vlažno okruženje, neke su vrste evoluirale u pustinjama. Mogu živjeti u surovim okruženjima poput tundre.
Briofiti mogu izdržati isušivanje ili isušivanje, što im daje prednost u odnosu na vaskularne biljke. Zapravo, jedna vrsta pustinjske mahovine, Syntrichia caninervis, može se rehidrirati u nekoliko sekundi mijenjajući svoju površinu.
Nesvaskularne biljke služe kao izvrsni modeli za evolucijske i ekološke studije. Oni pružaju izvrsne modele za intraspecifične i interspecifične varijacije.
Primjeri nevaskularnih biljaka
Tri glavne vrste nevaskularnih kopnenih biljaka uključuju prethodno spomenute jetrenice, rogovine i mahovine.
Jetrene crve (Marchantiophyta) proširili su se na većini kopna na svijetu. Postoji preko 7000 vrsta jetrenjaka. Jetre se razlikuju po svojim lecima koji izgledaju poput jetrenih režnjeva, pa otuda i njihovo ime. Sporofiti u jetrenicama su kratke i male biljke. Sporofiti jetrenjaka ne sadrže stomate.
Jetrnice oslobađaju haploidne spore iz svojih sporangija. Oni putuju putem vjetra ili vode, klijaju i zatim se pričvršćuju na podlogu. Jetrene moždine mogu biti taloidne, rastu u taloidnim prostirkama ili lisnate, s fotosintetskim strukturama nalik lišću.
Hornworts (Anthocerotophyta) čine oko 160 vrsta u panteonu nesvaskularnih biljaka. Hornworts uzgajaju duže sporofite (proizvođače spora) koji nalikuju na cijevi. Ovi sporofiti poput rogova pucaju šireći svoje spore.
Za razliku od jetrenjaka, hornworts posjeduje stomati. Oni se uglavnom zadržavaju u blizini izvora vlage. Njihovi gametofiti su plavozelene boje i rastu kao ravni talus.
Njihova sperma putuje u arhegonija za oplodnju jajašaca. Nakon što zigota izrasta u dugački sporofit, cijepa se i potiskuje spore u okoliš pomoću struktura tzv pseudo-elateri.
I jetrenjači i rogovi mogu fragmentirati svoje lišće i grane da bi se razmnožavali nespolno. Takvi se fragmenti nazivaju gemmae. Kišne kapi ih mogu nositi, a kad sletju, izrastu u gametofite.
Mahovine (Bryophyta) čine preko 10 000 vrsta nevaskularnih biljaka, pa su stoga najraznolikije.
Mahovine posjeduju kratke, ravne zelene listove; korijenske strukture; au nekim sortama čak i grane. Stomati ili otvori na stabljikama mahovine omogućuju im prilagodbu suhom okruženju.
Rhizoidi mahovine nastaju iz baze njihovih gametofita. Rhizoidi djeluju na sličan način kao korijeni, omogućujući biljci da se usidri za podlogu. To je posebno korisno u područjima poput tundre, gdje smrznuto tlo otežava puštanje korijena drugim vrstama biljaka.
Mahovine žive u tundri, u kišnim šumama i na vrlo različitim mjestima. Služe kao skladište i vlage i hranjivih sastojaka. Stvaraju hranu i sklonište za životinje. Mahovina stvara nova staništa za druge organizme, posebno nakon narušavanja okoliša.
Njihove stabljike sječiće imaju stanice za prijenos hranjivih sastojaka iz sporofita u njihov sporangij. The peristome je struktura od mahovine koja pomaže oslobađanju spora pod pravim uvjetima vlage.
Jastuci od mahovine mogu biti poluloptasti ili spljošteni. Veličina jastuka pomaže u određivanju hidratacije biljke. Mahovine također prate izmjenu generacija. Uz svoju ekološku važnost, mahovine nude izvrsne biljke za uređenje vlažnih područja.
Znanstvenici su nedavno pronašli dokaze da mahovine i rogovi mogu biti usko povezani s vaskularnim biljkama nego s jetrenjačima.
Kako ekolozi saznaju više o nevaskularnim biljkama, postaje jasno koliko su one važne za ekosustave širom svijeta. Nesvaskularne biljke pružaju zanimljive studije slučaja o stanju okoliša. Njihov jedinstveni životni ciklus i duga povijest dokazuju koliko su ove biljke postojane do danas.
