Лекция № 8 Проблема примитивных семейств в отделе

Проблема примитивных
семейств в отделе
Magnoliophyta
1.
2.
3.
4.
Закономерности морфологической эволюции
цветковых растений (заключение)
Общая характеристика класса магнолипсиды
– Magnoliopsida
Общая характеристика подкласса
магнолииды – Magnoliidae
Обзор эволюционно значимых семейств
подкласса
Особенности морфологической
эволюции покрытосеменных
1.
2.
3.
4.
Структурный параллелизм – результат общих
морфогенетических тенденций (почти каждый
орган – результат слияния, объединения
предковых структур)
Конвергенция – естественный отбор у растений
происходил в условиях единообразия
действующих экологических факторов в
сообществе
Обратимость. Морфогенетические
преобразования носят циклический характер
Полифункциональность. Появление новых
функций на основе конденсационных процессов.
Принцип гетеробатмии
1.
2.
3.
4.
5.
Процесс адаптивной эволюции затрагивает
КОМПЛЕКС органов, отдельных их частей и тканей
Эволюционные корреляции (координации) между
разными частями организма выражены в различной
степени.
Комплекс частей организма, эволюционно
изменяющихся совместно, называется
КООРДИНАЦИОННАЯ ЦЕПЬ.
Эволюция частей организма, относящихся к
разным координационным цепям, происходит
независимо – МОЗАИЧНАЯ ЭВОЛЮЦИЯ,
ГЕТЕРОБАТМИЯ.
Степень проявления гетеробатмии зависит от
общего организационного уровня таксона.
Сравнительная характеристика классов
двудольных (Dicotyledoneae, Magnoliopsida) и
однодольных (Monocotyledoneae, Liliopsida)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Около 190 000 видов
Зародыш с 2 семядолями
Семядоли латеральные,
обычно с 3 проводящими
пучками
Система главного корня
Камбий
Эустель
Разнообразные листья,
разделенные на черешок и
пластинку
Перистое или пальчатое
жилкование
5-, 4-, многочленный цветок
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Около 63 000 видов
Зародыш с 1 семядолей
Семядоля терминальная, с
2 проводящими пучками
Система придаточных
корней
Нет камбия
Атактостель
Обычно простые листья, не
разделенные на черешок и
пластинку
Параллельное или дуговое
жилкование
3-членный цветок
Magnoliidae
Древесные >> наземные травы
>> водные травы >> паразиты
2.
У некоторых отсутствуют сосуды
3.
В паренхимных тканях часто –
секреторные клетки
4.
Устьица с двумя побочными
клетками
5.
Цветок >> обоеполый, часто
спиральный
6.
Зрелая пыльца >> 2-клеточная
7.
Пыльца 1-бороздная >> 3-6
бороздная
8. Гинецей >> апокарпный
9.
Семязачатки >> битегмальные,
крассинуцеллятные
10. Эндосперм >> целлюлярный
11. Семена с маленьким зародышем
и обильным эндоспермом, иногда
с периспермом
12. Включает в себя 8 порядков, 28
семейств, около 9 000 видов.
1.
Порядок Магнолиевые (Magnoliales),
семейство магнолиевые (Magnoliaceae)
Порядок Магнолиевые (Magnoliales),
семейство Дегенериевые (Degeneriaceae)
Порядок Магнолиевые (Magnoliales),
семейство Дегенериевые (Degeneriaceae)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
В семействе – 1
монотипный род (на
островах Фиджи).
Вечнозеленое
дерево
В ксилеме – членики
сосудов с
лестничной
перфорацией
Одиночные цветки
Самые примитивные
плодолистики
(незамкнутые) и
тычинки.
Наличие
стаминодиев
Зародыш с 3, иногда
с 4 семядолями.
Порядок Бадьяновые (Illiciales)
Лимонниковые (Schisandraceae)
Порядок Бадьяновые (Illiciales)
Лимонниковые (Schisandraceae)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Деревянистые лианы
Перфорация
члеников сосудов лестничная
Южная, юговосточная и
восточная Азия
Раздельнополые
цветки
Венчиковидный
околоцветник (5- 24),
4 - 80 тычинок, 30 – 40
плодолистиков
Пыльцевые зерна 3бороздчатые
Плод – сочная
многолистовка
Порядок Лавровые (Laurales)
семейство Лавровые (Lauraceae)
P3+3A3+3+3+3G(3) , около 2 500 – 3 000 видов, преобладают древесные и
вечнозеленые формы, тропики и субтропики Южной Америки и ЮгоВосточной Азии, Австралии. Плод – ягода или костянка.
Порядок Перцевые (Piperales)
Перцевые (Piperaceae)
1. 10 родов и 1 400 видов в тропиках всего
мира
2. Травы, кустарники, часто вьющиеся,
реже – небольшие деревья.
3. Рассеянные проводящие пучки, в 2 или
более кругах, развит камбий
4. Очередные цельнокрайние листья без
прилистников, с дугонервным
жилкованием
5. Р0А1 – 10G(1 – 6), пестик с 1-6 стилодиями,
1-гнездный, 1 семязачаток, мелкие
цветки в соцветиях
6. Би- или унитегмальный семязачаток,
есть 3-тегмальный
7. Зародышевый мешок тетраспорический,
иногда – 16-ядерный.
8. Плод – мелкая костянка, сочная или
сухая.
9. Семена без эндосперма, с периспермом,
мелким зародышем
Порядок Кирказоновые (Aristolochales)
Семейство Кирказоновые (Aristolochiaceae)
1. Травянистые растения, часто лианы
2. Очередные цельнокрайние листья без
прилистников
3. Р(3)А6+6 – гиностемийG(6 – 4)
4. Синкарпный гинецей с центральноугловой плацентацией, анатропными
битегмальными семязачатками
5. Плод – коробочка
6. Семена с эндоспермом и мелким
зародышем
7. 7 родов и 600 видов в тропиках,
субтропиках, иногда – в умеренных
зонах
8. Характерна протерогиния, миофилия
9. Опыление специфическое – «падение
в котел»
Amborellales 1 род / 1 вид Новая Каледония
Двудомные вечнозеленые бессосудистые кустарники с мелкими
раздельнополыми цветками
Chloranthales,
Chlorantaceae:
4 / 75
Пантропические растения
Мелкие, голые,
раздельно/однополые
цветки с 1-5 тычинками и 1
плодолистиком
«Палеотравы»
Порядок Раффлезиевые
(Rafflesiales)
Раффлезиевые
(Rafflesiaceae)
Порядок Нимфейные (Nymphaeales)
Нимфейные, или Кувшинковые
(Nymphaeaceae) 1. Водные
укореняющиеся
растения.
2. ♀♂ Р∞ (К3-4 С∞)
Адо 700 G∞
3. Завязь от
верхней до
нижней
4. Ложная
ценокарпия
5. Семязачатков
много,
анатропные,
ламинальная
плацентация
6. Семена с
ариллусом
Порядок Лотосовые (Nelumbonales)
Лотосовые (Nelumbonaceae)
7. Атактостелия
8. Сосуды отсутствуют.
Выводы
1.
2.
3.
4.
5.
В подклассе представлены
наиболее архаичные
цветковые растения
В результате адаптивной
радиации древнейших
магнолиид возникли
семейства различных
эволюционных направлений
Специализации подверглись
разные части (органы, части
органов. ткани) растений,
выражена гетеробатмия.
Среди современных
магнолиид не сохранились
виды со всем комплексом
архаичных признаков
подкласса.
По всей видимости,
вымершие предки
таксономически
принадлежат к современным
магнолиидам