4 Спорофитная микрофилльная линия эволюции. Отдел

№ 4 Спорофитная
микрофилльная
линия эволюции.
Отдел Плауновидные
(Lycopodiophyta)
1) Микрофильная линия эволюции:
обзор существующих
филогенетических систем
2) Общая характеристика
Lycopodiophyta
3) Таксономическое разнообразие
Lycopodiophyta
4) Происхождение и особенности
эволюции Lycopodiophyta
5) Экология Lycopodiophyta и
значение в современной биосфере
http://creationwiki.org/pool/images/1/16/Lycopodium_squarrosum.png
Микрофилльная
линия эволюции
Гаметофитная
линия
эволюции
Спорофитная линия
эволюции
Схема эволюционных взаимоотношений отделов высших
растений (Тахтаджян А.Л., 1978)
Главные эволюционные линии споровых
сосудистых растений
Bold et al. (1987), as modified by Kenrick
and Crane (1997) and Smith et al. (2006).
1. Все сосудистые растения (ксилема и
флоэма; стель)
2. The Rhyniophytes (конечное расположение
спорангиев, мезархная стела, клетки ксилемы Sтип)
3. Eutracheophytes (растения с неравномерным
дихотомическим ветвлением, что приводит к
латеральному положению спорангиев,
раскрывающихся продольной щелью, трахеиды
с толстыми линифицированными стенками)
4. Exarch steles (растения с экзархными
стелями)
5. The Zosterophyllophytes (вымершая группа
со спорангиями на боковых выростах
главных осей)
6. The Lycopods (микрофильные растения с
адаксиальным расположением спорангиев)
7. Euphyllophytes (растения с эндархной стелой)
8. The Trimerophytes (растения с микрофилами
и боковыми спорангиями, раскрывающимися
продольными щелями)
9. Plants with Megaphylls (растения с
мегафиллами, являющимися производными
боуовых ветвей)
10. The Ferns
11. The Progymnosperms and Seed Plants
http://comenius.susqu.edu/bi/202/ARCHAEPLASTIDA/VIRIDIPLANTAE/Vascular%20Cryptogams/VASCULARTAX.html
1. Экзархная
ксилема
2. Раскрытие
спорангиев
поперечной
щелью
3. Адаксиальное
расположение
спорангиев
http://xselaginella.genomics.purdue.edu/images/tree2.jpg
Paul Kenrick & Peter R. Crane, Nature
389, 33-39 (4 September 1997)
http://www.nature.com/nature/journal/v389/n6646/fig_tab/389033a0_F4.html
Ботаника: в ; т. Т.4 Систематика высших растений: учебник для студ. высш. учеб. заведений. В 2 кн. / под ред. А.К.
Тимонина. – Кн. 1 / А.К. Тимонин, В.Р. Филин. – М.: Издательский центр «Академия», 2009. – 320 с. Стр.36
Отдел Риниофиты или
Прапапоротниковые
(Rhyniophyta)
Класс Зостерофилловые
(Zosterophyllopsida)
Порядок Зостерофилловые
(Zosterophyllales)
Реконструкция зостерофиллума
From Gensel and Andrews (1984).
Отдел Риниофиты или Прапапоротниковые (Rhyniophyta)
Класс Зостерофилловые (Zosterophyllopsida)
Порядок Зостерофилловые (Zosterophyllales)
Fig. 8-10. Zosterophyllum. A. Habit
sketch showing Z. rhenanum as an
emergent aquatic. B. Habit sketch of
Z. myretonianum showing creeping
network of rhizomes bearing aerial
axes with H-branches. Lateral
reniform sporangia are arranged
helically. C. Detail of A showing
reniform sporangia curved around
axis in alternating pairs. Sporangia
are terminal on short stalks.
Отдел Риниофиты или Прапапоротниковые (Rhyniophyta)
Класс Зостерофилловые (Zosterophyllopsida)
Порядок Зостерофилловые (Zosterophyllales)
Род Савдония (Sawdonia)
Позднедевноский ландшафт
Среднедевонский ландшафт с
кладоксилеевыми папоротниками,
древесными плаунами
Reconstructions of Early Devonian lycopsids.
(A) Asteroxylon. (B) Drepanophycus. From
Thomas and Spicer (1987, figure 3.6; after
Kräusel and Weyland, and Kidston and Lang).
Раннедевонский ландшафт с
риниями, зостерофиллумами и
первыми травянистыми
плаунами
http://www.mutagenes.net/mass-extinction/mechanicalphysiological-properties-of-early-trees.html
Лист энациевой природы:
ЭНАЦИЙ
http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/biobk/BioBookPaleo4.html
Адаксиальное
расположение
спорангиев
Reconstruction of Cooksonia caledonica
Early Devonian. Scotland. Redrawn
based on D. Edwards (1970)
Спорангии
открываются
поперечной щелью,
имеют боковое
расположение
http://accessscience.com/content/Zosterophyllopsida/757100
Trimerophytales
Pertica
Экзархное развитие
ксилемы
Мезархное развитие
Эндархное развитие
Центрархное развитие
Xylem Development
by Andrew Wagner
Spring 2000
http://www.users.muohio.edu/smithhn/andypage.htm
http://www.botany.hawaii.edu/faculty/webb/bot311/bot311-00/celltissorgan/LycoPlectoRealSteleLab.jpg
http://sols.unlv.edu/Schulte/Anatomy/Stems/SelaginellaStem.jpg
Отдел Плауновидные
(Lycopodiophyta, Lycophyta)
Класс Плауновые
(Lycopodiopsida)
Класс Полушниковые
(Isoёtopsida)
Порядок
Дрепанофикусовые
(Drepanophycales)
Порядок
Плауновые
(Lycopodiales)
Порядок
Селягинелловые
(Selaginellales)
Порядок
Протолепидодендровые
(Protolepidodendralrs)
Порядок
Лепидодендровые
(Lepidodendrales)
Порядок
Полушниковые, или
Шильниковые (Isoetales)
Отдел Плауновидные (Lycopodiophyta, Lycophyta)
I. Класс Плауновые (Lycopodiopsida)
1) Порядок Астероксиловые (Asteroxylales)
2) Порядок Дрепанофикусовые (Drepanopphycales)
3) Порядок Плауновые (Lycopodiales)
2) Drepanophycus
1) Asteroxylon
2)
3) Порядок Плауновые (Lycopodiales), сем-во Плауновые (Lycopodiaceae), р.р.
плаун (Lycopodium) – разбиваемый на 2-3 рода, и филоглоссум (Phylloglossum).
На рисунке – плаун годичный (Lycopodium annotinum)
1) Плаун булавовидный (L. clavatum)
2) Дифазиаструм уплощенный плаун уплощенный (Diphasiastrum
complanatum)
Продольный
разрез через
гаметофит
плауна
сплюснутого
Отдел Плауновидные (Lycopodiophyta, Lycophyta)
II. Класс Полушниковые (Isoёtopsida)
1) Порядок Селягинелловые (Selaginellales)
2) Порядок Протолепидодендровые (Protolepidodendrales)
3) Порядок Лепидодендровые (Lepidodendrales)
4) Порядок Полушниковые, Шильниковые (Isoetales)
Lepidodendron (Late
Carboniferous, ~50 m tall),
Valmeyerodendron Early
Carboniferous, 0.6 m
Protolepidodendron
Middle Devonian,
0.2 m
Sigillaria (Late Carboniferous, ~40 m,)
Pleuromeia
(Triassic, 2 m)
Chaloneria (Late
Carboniferous, 2 m
Порядок Протолепидодендровые (Protolepidodendrales)
Порядок Лепидодендровые (Lepidodendrales)
Isoetes
(extant, 30
cm)
Продольный срез через
основание листа:
b – основание листа
e – эпидерма стебля
t – трахеиды
l – язычок (лигула)
3) Порядок Лепидодендровые (Lepidodendrales):
Семейство сигилляриевые, род сигиллярия