Augalai yra organizmai, kurie turi ląstelių sienos ir kad daro chlorofilas.
Iš daugelio rūšių augalų pasaulyje jie gali būti klasifikuojami arba kraujagyslių ar ne kraujagyslių. Ne kraujagyslių augalai yra panašiausi į ankstyviausius sausumos augalus.
Ne kraujagyslių augalų apibrėžimas
Ne kraujagyslių augalai neturi specializuotos struktūros, žinomos kaip ksilemas, kuris yra kraujagyslių augaluose. Ksilemas padeda vandeniui ir maistinėms medžiagoms judėti visame augale.
Ne kraujagyslių augalai egzistuoja milijonus metų, ir jie gali būti vandens ar sausumos augalai. Ne kraujagyslių sausumos augalai, vadinami briofitų, tikriausiai prieš maždaug 450 milijonų metų skyrėsi nuo vandens augalų, tokių kaip dumbliai.
Nevaskulinė charakteristika yra panaši į tolimų žaliųjų dumblių protėvių. Kadangi ne kraujagyslių augalams trūksta kraujotakos sistemų arba tracheidaimaistinės medžiagos ir vanduo turi judėti tarp ląstelių.
Bryophytes yra dumbliai, samanos (Bryophyta prieglauda), kepenėlės (Marchantiophyta prieglauda) ir raginės jūreivės (Anthocerotophyta prieglauda).
Kepenys yra pirmieji briofitai, datuojami dar Ordovicijos laikotarpiu. Iškastinių medžiagų kiekis yra ribotas dėl to, kad briofituose nėra lignino.
Egzistuoja daugiau nei 25 000 briofitų rūšių.
Ne kraujagyslių augalų charakteristikos
Bryophytes turi gyventi drėgnoje aplinkoje, nes jie neturi kraujagyslių sistemos. Tokiu būdu jie gali tiesiogiai absorbuoti maistines medžiagas į ląsteles.
Bryophytes neturi tradicinių rūšių lapų, stiebų ir tikrųjų šaknų, kaip labiau išsivysčiusių sausumos augalų. Dėl to briofitai būna mažai augantys. Atskiri ūgliai tankiai supakuoti į pagalvėles, kuokštus ar kilimėlius. Jie pasklinda po žemės, medžių ar uolų substratą kaip kilimėliai ir piliakalniai.
Du platūs ne kraujagyslių augalų tipai yra lapiniai ūgliai su išlygintais organais, tokiais kaip samanos ir lapinės kepenėlės, ir taloidiniai augalai, tokie kaip raginės (ir kai kurios kepenų rūšys).
Ne kraujagyslių augalų ypatybės apima į lapus panašias struktūras, kurios yra fotosintetinės, stiebai, tallas ir rizoidai, kad būtų galima inkaruoti prie turimo substrato. Kuo storesni ūgliai, tuo geriau jie sulaiko vandenį.
Ne kraujagyslių augalai kaitalioja savo kartas reprodukcijai. Jų haploidiniai gametofitas karta (lytinės reprodukcijos forma) yra ilga, o jų sporofitų (nelytinės reprodukcijos forma) - trumpa. Vanduo reikalingas, kad jų spermatozoidai apvaisintų lytines ląsteles.
Pagrindinė ne kraujagyslių augalų forma yra gametofitas, turintis mažiau ryškų sporofitą. Sporofitas remiasi gametofito forma dėl savo vandens ir mitybos.
Nevaskuliniai augalai dauginasi ne taip, kaip kraujagysliniai augalai. Užuot naudoję sėklas, gėles ar vaisius, bryofitai auga iš sporų. Šios sporos dygsta ir tampa gametofitais. Ne kraujagyslių augalų gametose naudojama vėliava ir reikalinga drėgna aplinka.
Gauta zigota lieka prisitvirtinusi prie pagrindinio augalo ir daro sporofitą sporoms išlaisvinti. Tada sporos duoda naujų gametofitų. Daugumoje briofitų yra sporangio, nors dumblių nėra. Sporangyje yra augalo gaminamos sporos.
Citoplazminis srautas: Ne kraujagyslių augalai naudoja citoplazminį srautą, norėdami pernešti maistines medžiagas laidžiose ląstelėse.
Ne kraujagyslių augalų pranašumai
Ne kraujagyslių augalai teikė ir tebeturi daug naudos. Ne kraujagysliniai augalai padėjo deguonį gaminti Žemės atmosferoje, leidžiantį tobulėti kitiems augalams ir gyvūnams.
Ne kraujagyslių augalai taip pat teikia mikrobuveines daugeliui gyvūnų rūšių. Dirvožemio kokybei naudingi kirminai ir vabzdžiai gyvena tarp briofitų. Kiti gyvūnai gali gauti grobį ir net lizdą iš bryophytes.
Ne kraujagyslių augalai stengiasi suskaidyti uolėtą vietovę į naudingą dirvą kitiems augalams. Briofitų kilimėliai taip pat veikia kaip mažai valantys ir stabilizuojantys gamtos jėgainės. Jie sugeria nuotėkį ir filtruoja požeminį vandenį.
Bryophytes taip pat turi antimikrobinių ir priešgrybelinių savybių.
Bryophytes greitai reaguoja į aplinkos pokyčius, todėl jie yra vertingi oro ir vandens kokybės rodikliai. Nors dauguma jų mėgsta drėgną aplinką, kai kurios rūšys išsivystė dykumose. Jie gali gyventi sunkioje aplinkoje, tokioje kaip tundra.
Bryophytes gali atlaikyti išdžiūvimą ar išdžiūvimą, suteikdamas jiems pranašumą prieš kraujagyslių augalus. Iš tikrųjų viena dykumos samanų rūšis, Syntrichia caninervis, gali rehidruoti per kelias sekundes, pakeisdamas paviršiaus plotą.
Ne kraujagyslių augalai yra puikūs evoliucinių ir ekologiniai tyrimai. Jie pateikia puikius intraspecifinio ir tarprūšinio variacijos modelius.
Ne kraujagyslių augalų pavyzdžiai
Trys pagrindinės ne kraujagyslių sausumos augalų rūšys yra anksčiau minėtos kepeninės, raginės ir samanos.
Kepenys (Marchantiophyta) paplito didžiojoje pasaulio žemėje. Egzistuoja daugiau nei 7000 rūšių kepenėlių. Kepenų žievės išsiskiria lapeliais, kurie atrodo kaip kepenų skiltys, todėl ir jų vardas. Sporofitai kepenėlėse yra trumpi ir maži augalai. Kepenų žolelių sporofituose nėra stomatų.
Kepenų žievės išlaisvina haploidines sporas, iš kurių susidaro sporangijos. Šie keliauja per vėją ar vandenį, dygsta ir tada prisitvirtina prie pagrindo. Kepenų žievės gali būti taloidinės, augančios taloidiniuose kilimėliuose, arba lapinės, turinčios į lapus panašių fotosintezės struktūrų.
Šaltalankiai (Anthocerotophyta) ne kraujagyslių augalų panteone sudaro apie 160 rūšių. Hornwortuose auga ilgesni sporofitai (sporų gamintojai), panašūs į vamzdžius. Šie raguotieji sporofitai plyšta, kad paskleistų savo sporas.
Skirtingai nuo kepenėlių, ragauogės turi stomatai. Jie linkę likti šalia drėgmės šaltinių. Jų gametofitai yra mėlynai žalios spalvos ir auga kaip plokščiasis tallas.
Jų spermatozoidai keliauja į archegonija apvaisinti kiaušinėlius. Po to, kai zigota išauga į ilgą sporofitą, jis pasiskirsto ir varo sporas į aplinką per vadinamąsias struktūras pseudoelaters.
Tiek kepenų, tiek ragagumbiai taip pat gali suskaidyti lapus ir šakas, kad daugintųsi nelytiniu būdu. Tokie fragmentai vadinami brangakmeniai. Lietaus lašai gali juos nešti, o nusileidę jie išauga į gametofitus.
Samanos (Bryophyta) sudaro daugiau kaip 10 000 ne kraujagyslių augalų rūšių, todėl jie yra patys įvairiausi.
Samanos turi trumpus, plokščius žalius lapus; į šaknis panašios struktūros; o kai kurių veislių - net šakos. Stomatos arba angos ant stiebų leidžia jiems prisitaikyti prie sausos aplinkos.
Samanų rizoidai kyla iš jų gametofitų pagrindo. Rhizoidai veikia panašiai kaip šaknys, leidžiant augalui pritvirtinti prie substrato. Tai ypač naudinga tokiose vietovėse kaip tundra, kur užšalęs dirvožemis apsunkina kitų rūšių augalų įsitvirtinimą.
Samanos gyvena tundroje, atogrąžų miškuose ir labai skirtingose vietose. Jie naudojami tiek drėgmei, tiek slenksčio maistinėms medžiagoms laikyti. Jie gamina gyvūnams maistą ir prieglobstį. Samanos sukuria naujas buveines kitiems organizmams, ypač po aplinkos sutrikimų.
Jų stiebas rinkinys turi ląsteles maistinėms medžiagoms iš sporofito pernešti į savo sporą. The peristome yra samanų struktūra, padedanti išlaisvinti sporas esant tinkamoms drėgmės sąlygoms.
Samanų pagalvėlės gali būti pusrutulio formos arba suplotos. Pagalvių dydis padeda nustatyti augalo hidrataciją. Samanos taip pat seka kartų kaitą. Be savo aplinkosaugos svarbos, samanos suteikia puikius kraštovaizdžio augalus drėgnoms vietovėms.
Mokslininkai neseniai rado įrodymų, kad samanos ir ragagrybiai gali būti labiau susiję su kraujagyslių augalais nei su kepenėlėmis.
Ekologams sužinojus daugiau apie ne kraujagyslių augalus, tampa aišku, kokie jie yra svarbūs viso pasaulio ekosistemoms. Ne kraujagyslių augalai pateikia įdomių aplinkos būklės atvejų tyrimus. Jų unikalūs gyvenimo ciklai ir ilga istorija įrodo, kaip ištvermingi šie augalai išlieka iki šių dienų.