Das Pteridophyten, "Niedrigere" Gefäßpflanzen oder Gefäßkryptogame umfassen eine Gruppe von sporenproduzierenden terrestrischen Gefäßpflanzen, die keine Blumen oder Samen produzieren. Zu dieser Gruppe gehören Farne, Schachtelhalme und Keulenmoose..
Pteridophyten produzieren im Gegensatz zu Angiospermen und Gymnospermen (den Hauptgruppen der terrestrischen Gefäßpflanzen) keine Blumen oder Samen und ihre Vermehrung erfolgt durch Sporen..
Sie werden jedoch in die Gruppe der Tracheophyten eingeteilt, da sie ein Gefäßsystem haben, das sie erheblich von Moosen, Leber- und Hornwurzeln (Bryophyta) unterscheidet sensu lato), die nicht vaskuläre Landpflanzen sind.
Obwohl sie nicht phylogenetisch miteinander verwandt sind, haben Botaniker die 2 Klassen bestehender „unterer“ Gefäßpflanzen in die Gruppe der Pteridophyten aufgenommen: Polypodiopsida (die von Farnen und Schachtelhalmen) und Lycopodiopsida (die von Lycophyten)..
Es gibt heute rund 15.000 Arten von Pteridophyten, was sie zu einer wirklich häufig vorkommenden Gruppe macht, der nur Angiospermen vorausgehen. Sie sind auch eine äußerst vielfältige Gruppe, nicht nur in Größe und Form, sondern auch in Gewohnheiten und Verteilung..
Wie bei anderen "höheren" Pflanzen finden wir in tropischen Regionen die größte Vielfalt an Pteridophyten, da nur sehr wenige Arten für gemäßigtes Klima beschrieben wurden. Eine große Anzahl von Farnarten wird jedoch weltweit als Zierpflanze angebaut..
Es ist auch wichtig zu bemerken, dass sie, da es sich um Pflanzen mit relativ einfachen Strukturen und Lebenszyklen handelt, aus phylogenetischer und systematischer Sicht einen großen Wert für das allgemeine Verständnis der Struktur und Entwicklung "höherer" Pflanzen haben..
Artikelverzeichnis
Pteridophyten weisen ganz besondere Merkmale auf, die sie von anderen Pflanzengruppen wie Bryophyten (nicht vaskulär), Angiospermen und Gymnospermen (vaskulär mit Blüten und Samen bzw. nur Samen) unterscheiden..
Die Hauptmerkmale von Pteridophyten sind:
- Sie sind Gefäßpflanzen, dh sie haben ein internes System zum Leiten von Wasser und verarbeiteter Materie (Xylem und Phloem)..
- Sie haben Blätter, oft als Wedel bekannt, die auch als Mikrofilme am kleinsten und Megaphile als die größten bezeichnet werden. Wurzeln und Stängel. Einige Arten von Farnen haben zum Beispiel echte Stämme.
- Sie produzieren keine Blumen oder Samen, aber sie produzieren Sporen.
- Im Gegensatz zu den Bryophyten und ähnlich wie bei den übrigen terrestrischen Gefäßpflanzen hat diese Gruppe die sporophytische Phase als dominante Phase, dh der beobachtete Pflanzenkörper entspricht dem diploiden Sporophyten (2n) und nicht dem haploiden Gametophyt (n).
- Sie sind heterosporen Pflanzen, was bedeutet, dass sie zwei verschiedene Arten von Sporen produzieren: eine Megaspore und eine Mikrospore. Megasporen keimen, wodurch weibliche Gametophyten (Archegonie) entstehen, und Mikrosporen keimen, wodurch männliche Gametophyten (Antheridien) entstehen..
- Obwohl es sich um äußerst häufige Pflanzen handelt, wird keine der bisher beschriebenen Arten als Nahrungspflanze kultiviert, obwohl einige Blatttriebe einiger in einigen Breiten verzehrt werden.
In allen Gefäßpflanzen, dh in Tracheophyten, umfasst das Gefäßleitungssystem zwei Arten von Geweben:
- Das Xylem, das von röhrenförmigen Zellen gebildet wird, die als Tracheiden bekannt sind und auf die Leitung von Wasser und Mineralstoffen spezialisiert sind.
- Das Phloem, das von Zellen gebildet wird, die als Siebelemente bekannt sind und auf die Leitung von Saft oder ausgearbeitetem Nährmaterial spezialisiert sind.
Die Art und Weise, wie diese Gefäßgewebe in pflanzlichen Organen konfiguriert sind, ist oft gruppenspezifisch, aber wir können auf einige Allgemeingültigkeiten hinweisen.
Im "Inneren" der Stängel und Wurzeln bilden die Gefäßgewebe einen Zylinder, der als Stele bekannt ist und dessen einfachste Konformation (Protostela) aus einem zentralen Xylem besteht, das von einem "Phloemband" umgeben ist. wo beide Gewebe von einer Endodermis umgeben sind, die Pericyclus genannt wird.
Die meisten Pteridophyten haben eine sogenannte Siphonostela, die aus einem zentralen "Medulla" besteht, um das sich das Gefäßgewebe befindet und einen Zylinder bildet, der es umgibt..
Ein wichtiger Unterschied zwischen Pteridophyten und anderen Gefäßpflanzen besteht darin, dass die Organe der ersteren nicht reifen, wenn sie reifen, was bei letzteren dank spezieller Zellen, die ein Gewebe namens Kambium bilden, auftritt..
Das Gebiet der Systematik ist äußerst dynamisch und verändert sich, und was früher als „traditionelle Klassifikation“ des Randes der Pteridophyten angesehen wurde, gilt heute als „realitätsfremd“..
Bevor wir uns etwas näher mit seiner Klassifizierung befassen, ist es zweckmäßig hervorzuheben, dass Pteridophyten keine Gruppe bilden monophyletisch, Das heißt, sie stammen nicht alle von demselben gemeinsamen Vorfahren, so dass der Begriff "Pteridophyta" oft nicht als Taxon gültig angesehen wird, obwohl er immer noch informell verwendet wird.
Nach dem Bericht von R. Walkowiak aus dem Jahr 2017 für die International Botanical Research Group können Pteridophyten eher in 4 Abteilungen, 6 Klassen und 20 Ordnungen eingeteilt werden, nämlich:
- Lycopodiophyta: mit den Klassen Lycopodiopsida (Ordnung Lycopodiales, 400 Arten), Sellaginellopsida (Ordnung Selaginellales, 450 Arten) und Isoetopsida (Ordnung Isoetales, 130 Arten).
- Equisetophyta: mit der Klasse Equisetopsida (Ordnung Equisetales, 15 Arten)
- Psilotophyta: mit der Klasse Psilotopsida (Ordnung Psilotales, 12 Arten)
- Polypodiophyta: mit der Klasse Polypodiopsida (Ordnungen Osmundales, Hymenophyllales, Gleicheniales, Schizaeales, Plagiogyriales, Dicksoniales, Cyatheales, Marsiliales, Salviniales, Pteridales, Davalliales und Polypodiales; mehr als 10.000 Arten)
In der Abteilung Lycopodiophyta Die „Garrote-Moose“ sind enthalten, obwohl es sich nicht um eine Bryophytenart handelt, und die „gemahlenen Kiefern“ (Ordnung Lycopodiales). Es gibt auch die "Spike Moose" (Ordnung Selaginellales) und Isoeten oder Quillworts auf Englisch (Isoetales Bestellung).
Abteilungen Equisetophyta Y. Psilotophyta Sie umfassen zwei mehr oder weniger bekannte Klassen: Equisetopsida (wo "Schachtelhalm" -Pflanzen klassifiziert werden) und Psilotopsida (wo "Bürstenfarne" klassifiziert werden).
Endlich die Teilung Polypodiophyta, Zu der Klasse Polypodiopsida und ihren zahlreichen Ordnungen gehört das, was wir umgangssprachlich als „wahre Farne“ bezeichnen. Es ist die wichtigste Unterteilung innerhalb der Gruppe der Pteridophyten, nicht nur aufgrund der Vielfalt, sondern auch aufgrund der Fülle.
Pteridophyten haben einen Lebenszyklus, der einen "wahren" Generationswechsel darstellt, da sowohl die haploide als auch die diploide Phase frei leben.
Wie bereits erwähnt, ist die dominante Phase die des Sporophyten, der für die Produktion meiotischer Sporen (durch Meiose) während der asexuellen Fortpflanzung verantwortlich ist. Denken Sie daran, dass es sich um heterospore Pflanzen handelt, die Mega- und Mikrosporen produzieren.
Die Gametophyten entstehen durch die Keimung dieser Sporen und sind diejenigen, die dafür verantwortlich sind, dass die Gameten (weiblich und männlich) durch Mitose entstehen..
Sowohl Sporophyten als auch Gametophyten sind frei lebende, photosynthetische, vielzellige "Individuen". Gametophyten, oft bekannt als "Protestiere gegen sie”, Wachsen an Orten, die viel feuchter und kälter sind als Sporophyten, da sie stark von Wasser abhängig sind.
Diese Abhängigkeit beruht auf der Tatsache, dass die Antheridien (die männlichen Gametophyten) die männlichen Gameten (Anterozoiden) freisetzen, so dass sie (durch das Wasser) die Archegonie (die weiblichen Gametophyten) erreichen, in der sich die Ovozellen befinden, so dass die gametische Fusion stattfindet und die Bildung der Zygote, dh während der sexuellen Fortpflanzung.
Das Zygotenprodukt dieser Fusion teilt sich und führt später zum diploiden Sporophyten (2n), der bei der Produktion von Sporen durch Meiose neue Gametophyten bildet, die zurückkehren, um den Zyklus zu erfüllen.
Die Gametophyten von Pteridophyten können als zweihäusig eingestuft werden, wenn es einen einzelnen männlichen und weiblichen Organismus gibt, oder als einhäusig, wenn derselbe Gametophyt Antheridien und Archegonien produziert..
Wenn es um einhäusige Gametophyten geht, können diese wiederum als protandrisch und als protogyn definiert werden, je nachdem, ob die Antheridien vor der Archegonie reifen oder umgekehrt..
Wie die meisten terrestrischen Gefäßpflanzen sind Pteridophyten autotrophe Pflanzen, dh Organismen, die durch Photosynthese (Photosynthese) „ihre eigene Nahrung produzieren“..
Mit dem oben Gesagten verstehen wir, dass diese Gruppe von Pflanzen grundsätzlich benötigt: Lichtenergie (hauptsächlich von den Sonnenstrahlen), Kohlendioxid (CO2) und Wasser, um die Stoffwechselprozesse durchzuführen, die für die Bildung ihres Gewebes notwendig sind..
Sie benötigen auch mineralische Nährstoffe, die sie direkt aus dem Boden über ihre Wurzeln (sie werden mit Wasser aufgenommen) oder aus den Substraten, auf denen sie wachsen, erhalten können. Dies können beispielsweise andere Pflanzen (für Epiphyten) oder zersetztes Pflanzenmaterial sein.
Da die wichtigste Unterteilung innerhalb der Pteridophyten den "wahren Farnen" entspricht, werden wir einige relevante Arten erwähnen:
Platycerium bifurcatum, Besser bekannt als "Elchhorn" -Farn oder "Hirschhorn" -Farn, ist es ein Farn australischen Ursprungs, der epiphytisch auf anderen Pflanzen (im Allgemeinen Bäumen) oder auf Felsen wächst..
Dieser bekannte Farn gehört zur Familie der Polypodiaceae, die in die Polypodiales-Ordnung der Polypodiopsida-Klasse der Polypodiophyta-Division eingeordnet ist..
Es ist bekannt für seine Beliebtheit als Zierpflanze und repräsentiert daher ein gewisses wirtschaftliches Interesse am Gartenbau.
Nicht alle Farne und andere Pteridophyten sind kleine Pflanzen, der australische Baumfarn, Cyathea Cooperi, Es hat eine große Flügelspannweite, die es auszeichnet, da es bis zu 15 Meter hoch werden kann und in seiner natürlichen Umgebung Stämme mit einem Durchmesser von bis zu 30 cm hat.
Trotz des Namens wird dieser Farn auch auf der ganzen Welt für die Gartendekoration angebaut, da er leicht zu züchten ist und niedrigen Temperaturen und Wettersaisonalität recht gut widersteht..
Der rote Farn asiatischen Ursprungs, auch als Sonnenuntergangsfarn bekannt, ist ein bekannter Farn der Art Dryopteris lepidopoda. Seine Popularität hat auch mit seiner breiten Verwendung als Zierpflanze zu tun, da die Tonalität seiner Blätter in der Welt der Landschaftsgestaltung normalerweise sehr attraktiv ist..
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