BRYOPHYTES: ĐẶC ĐIỂM, PHÁT SINH LOÀI, PHÂN LOẠI, SINH SẢN - SINH HỌC - 2026

Các rêu hoặc rêu, còn được gọi là rêu, là nonvascular cây nhỏ trong môi trường ẩm ướt và trên nhiều bề mặt như đá, đất, thân, trong số những người khác. Khoảng 24.000 loài đã được biết đến và nhờ khả năng chịu được nhiệt độ rộng, chúng phân bố ở các vùng bắc cực, nhiệt đới và thậm chí cả sa mạc.

Về mặt lịch sử, nhóm này được phân thành ba nhóm chính: cá ngựa, cá sừng và rêu. Hiện tại, cách phân loại này được coi là cận vệ, vì các anthocerotes có liên quan nhiều hơn đến thực vật có mạch hơn là phần còn lại của các bryophytes.

Nguồn: Bởi Marie Čcheidzeová, từ Wikimedia Commons

Bryophytes, giống như thực vật, chứa một số sắc tố như chất diệp lục, carotenes và xanthophylls. Vòng đời của nó bao gồm một quá trình luân phiên của các thế hệ, được gọi là giao tử và thể bào tử.

Mỗi thế hệ khác với các thế hệ khác về số lượng, hình dạng và chức năng nhiễm sắc thể. Chúng cũng sinh sản vô tính thông qua quá trình nảy chồi và phân mảnh.

Do tính nhạy cảm của chúng, bryophytes rất hữu ích trong các khu bảo tồn, vì chúng hoạt động như một chỉ thị môi trường về ô nhiễm không khí.

Nhiều khi, do sự giống nhau về hình thái, một số loài tảo hoặc địa y được gọi không chính xác là "rêu". Tương tự, thuật ngữ "rêu" và "bryophyte" đã được sử dụng rất lỏng lẻo trong tài liệu. Nói một cách chính xác, rêu hoặc bryophytes là một chi không bao gồm các loài giáp xác và anthocera.

Đặc điểm chung

Các nhà thực vật học chia các sinh vật nghiên cứu của họ thành hai nhóm lớn thực vật trên cạn: thực vật có mạch hoặc không có mạch và thực vật khí quản hoặc thực vật có mạch.

Bryophytes được đặc trưng bởi kích thước nhỏ và phát triển trong các cấu trúc đóng gói cao gợi nhớ đến một lớp đệm hoặc đệm. Chúng tôi tìm thấy chúng trên nhiều loại đá và khúc gỗ khác nhau trên mặt đất và dưới dạng biểu sinh trên cây rừng.

Tất cả các thể sinh dục đều bền vững về mặt sinh thái và pha thực hiện các quá trình quang hợp là giao tử thể đơn bội. Pha bào tử là lưỡng bội và phát triển như một thân không phân nhánh và một túi bào tử cuối. Nó được đặc trưng bởi sự tồn tại phù du và sống bám vào giao tử vì lý do dinh dưỡng.

Về mặt hình thái, cấu trúc của nó có thể giống cấu trúc của thực vật có mạch. Trong thể giao tử, có thể phân biệt được thân rễ và "lá" nhỏ nhọn. Tuy nhiên, chúng khác với chúng bởi những đặc điểm nhất định.

Mặc dù bryophytes thiếu các mô mạch thực sự chịu trách nhiệm vận chuyển đường và các chất dinh dưỡng khác, chúng có cấu trúc tương đồng gọi là hydroid. Những cây này không bao giờ hình thành xylem, mô dẫn điện hóa lỏng chịu trách nhiệm vận chuyển muối và nước trong thực vật có mạch.

Môi trường sống

Bryophytes có mức độ chống chịu với môi trường tương đối rộng. Chúng có thể sống và phát triển trong môi trường ấm áp và ôn đới, ẩm ướt hoặc râm mát. Chúng cũng có thể được tìm thấy trong đầm lầy.

Một loài đặc biệt là chi Sphagnum hay rêu than bùn bao phủ 1% bề mặt của toàn thế giới. Một trong những điểm đặc biệt của nó là việc giữ lại một lượng nước khổng lồ, từ 20 đến 30 lần trọng lượng của nó.

Phát sinh loài

Phát sinh loài bao gồm các thực vật có khí khổng được chia thành hai nhánh lớn, một dẫn đến các thực vật có thân mới chớm - phản sinh tố - trong khi nhánh kia dẫn đến các thực vật có hệ thống dẫn rất hiệu quả.

Nhóm cuối cùng này được gọi là hemitracheophytes và bao gồm bryophytes hoặc rêu, với hệ thống dẫn truyền thô sơ và khí quản, bao gồm các thực vật có mạch có mạch dẫn thực sự.

Do sự phát sinh loài của bryophytes đã thay đổi trong những năm qua, chúng tôi sẽ mô tả dựa trên sơ đồ thời gian:

Quan điểm lịch sử

Ba dòng họ của bryophytes được biết đến là loài bọ hung, cá sừng và rêu. Mối quan hệ giữa chúng vẫn chưa được biết đến trong nhiều năm và là một trong những câu hỏi quan trọng nhất trong sinh học tiến hóa của thực vật.

Nhiều giả thuyết được đưa ra bao gồm các cách sắp xếp khác nhau của cây, thường coi các bryophytes là một mức độ của ba dòng đơn ngành nói trên.

Một số tác giả cho rằng hepworts là nhóm chị em của các phôi sinh khác, và những người khác đề xuất anthocerotes là một nhóm chị em.

Bryophytes trước đây được coi là một loài đơn, nằm ở vị trí trung gian giữa tảo và thực vật có mạch.

Thực vật hiện tại

Sinh học phân tử và sự tồn tại của các chương trình máy tính mạnh mẽ đã tạo ra một cuộc cách mạng trong việc tái tạo lại các phylogenies, cho phép phân tích một lượng lớn dữ liệu. Do đó, các phylogenies thu được bằng cách sử dụng các ký tự hình thái có thể được hỗ trợ.

Hiện tại các kết luận khác nhau đã được đưa ra. Hiện nay, người ta chấp nhận rằng ba nhóm sinh vật có vỏ được đề cập bao gồm ba dòng dõi riêng biệt về mặt tiến hóa.

Sử dụng các đặc điểm cấu trúc của bộ gen và dữ liệu trình tự, người ta thấy rằng anthocerotes là họ hàng gần nhất với tracheophytes.

Phân loại

Các loài Bryophyte được phân loại thành ba loài thực vật: Marchantiophyta (loài động vật có gan), Bryophyta (loài rêu) và Anthocerotophyta (loài phản giáp). Như đã thảo luận, chúng không tạo thành một nhóm đơn ngành - một nhóm chứa tổ tiên chung gần đây nhất và tất cả các hậu duệ của nó - vì vậy chúng đại diện cho một mức độ tiến hóa của phôi sinh vật.

Trong ba nhóm, chúng tôi tìm thấy sự đa dạng lớn nhất ở rêu, với hơn 15.000 loài được công nhận cho đến nay.

Gan

Các loài Liverwort thường sinh sống ở các khu vực nhiệt đới của Mỹ. Kích thước của nó nhỏ, mặc dù một số loài có thể đạt tới 30 cm. Nguyên sinh chất là hình cầu, thể giao tử là một thể đơn giản hoặc có ngăn khí.

Các "lá" được xếp thành ba cột và chia thành nhiều hơn hai thùy, không có gân giữa. Chúng không có khí khổng và có các bào quan đặc biệt gọi là thể dầu.

Anthocerotes

Chúng được đặc trưng bởi một protoneme hình cầu, hình dạng của thể giao tử là những quả thể đơn giản. Chúng trình bày một plastid và một pirinoiodes.

Rêu

Rêu là một nhóm vũ trụ được chia thành ba bậc: Bryales, Sphagnales và Andraeales. Chất nguyên sinh có dạng sợi và sự sắp xếp của các "lá" là hình xoắn ốc và sự hiện diện của một tĩnh mạch ở giữa. Nó không có các bào quan đặc biệt.

Không giống như các nhóm trước, thân rễ có màu nâu và bao gồm một số tế bào. Khí khổng hiện diện trong nang thể bào tử, phức tạp với một bầu, một cái và một cái cổ.

Sinh sản

Bryophytes có một vòng đời bao gồm hai thế hệ: thể giao tử và thể bào tử. Tế bào đầu tiên của thể giao tử là bào tử mà khi nảy mầm sẽ biến đổi thành một cấu trúc có dạng hình sợi, thành lớp, hình cầu, trong số những tế bào khác được gọi là nguyên sinh chất.

Protoneme

Chất nguyên sinh được gắn vào mặt đất bởi các phần phụ thiếu diệp lục gọi là thân rễ. Mầm bắt nguồn từ nguyên sinh chất, đến lượt nó, tạo ra giao tử phức tạp.

Cấu trúc này là giai đoạn đơn bội của chu kỳ sống và có đặc điểm là có một phiến lá nhỏ, dẹt hoặc dạng lá. Trong một số trường hợp, hình thái gợi nhớ đến một loại tảo dạng sợi.

Trong trường hợp đầu tiên, thallus là một dải ruy băng chia thùy phân nhánh làm hai và sử dụng các thân rễ để neo vào giá thể. Ngược lại, nếu thallus là foliose, cấu trúc bao gồm một trục giống như thân cây và lá được sinh ra từ đó. Như trong thalli dẹt, các lá được gắn vào chất nền bằng các rhizoid.

Mặc dù có cấu tạo giống thân, lá, rễ của cây có mạch nhưng ở thực vật bryophytes không có mạch và các cơ quan này đơn giản hơn.

Một điểm khác biệt nữa là liên quan đến bộ nhiễm sắc thể, thể giao tử là đơn bội trong khi ở thực vật thì lá, rễ và các thể khác là lưỡng bội.

Thể giao tử

Thể giao tử tạo ra các cấu trúc vô tính, mặc dù nó cũng có các cơ quan sinh dục. Sinh sản vô tính xảy ra thông qua các chồi hoặc các mảnh của quả thể. Nếu những cấu trúc này nằm ở những vùng có điều kiện môi trường thuận lợi, chúng sẽ có thể phát triển một nguyên sinh chất và một giao tử mới.

Tương tự, các cơ quan sinh dục được gọi là archegonia (cơ quan nữ hình chai) và antheridia (cơ quan nam hình cầu) và có thể nằm ở vị trí khác nhau.

Ở thể giao tử dị bội, cơ quan sinh dục được tìm thấy bên trong cây. Một số loài bryophytes có thể đơn tính và những loài khác có thể là đơn bội.

Cơ quan sinh dục đực sản sinh ra một loại tế bào có hai roi gọi là tế bào trùng roi. Sự hiện diện của nước là yếu tố cần thiết để quá trình thụ tinh xảy ra vì tinh trùng có thể sử dụng roi của chúng để bơi những quãng đường ngắn. Đây là cách sinh sản hữu tính xảy ra.

Thể bào tử

Khi bầu khí quyển phát triển, các tế bào nằm ở cổ của archegonium biến mất và nội dung của chúng được giải phóng do vỡ đỉnh. Các anterozoids bị trục xuất và chỉ một trong số chúng có thể mở lớp bao phủ của bầu khí quyển. Tại thời điểm này, cấu trúc lưỡng bội đầu tiên được hình thành: thể bào tử.

Thể bào phát triển bằng cách phân chia tế bào cho đến khi một chân hình thành và các tế bào khác hình thành các cơ quan thể bào tử. Các tế bào của bụng archegonium tạo ra một cấu trúc gọi là caliptra.

So với thể giao tử, thể bào tử tồn tại ngắn ngủi và cấu trúc không thú vị và hấp dẫn như thể giao tử.

Vòng đời được mô tả trước đây khá giống nhau ở ba nhóm sinh vật bryophytes, ngoại trừ một số cấu trúc khác nhau về hình thái và cách sắp xếp của chúng.

Người giới thiệu

1. Crandall - Stotler, B. (2018). Bryophytes. Khoa Sinh học Thực vật, Đại học Nam Illinois, Carbondale. Được khôi phục từ: http://bryophytes.plant.siu.edu/bryojustified.html
2. Curtis, H., & Barnes, NS (1994). Lời mời đến sinh học. Macmillan.
3. Delgadillo, C. (1990). Sách hướng dẫn của Bryophytes. Unam.
4. Trong, HJ (1979). Chiến lược sống của bryophytes: đánh giá sơ bộ. Lindbergia, 2–18.
5. Mishler, BD, & Churchill, SP (1984). Một cách tiếp cận nhiều lớp đối với sự phát sinh loài của "bryophytes". Brittonia, 36 (4), 406–424.
6. Nickrent, DL, Parkinson, CL, Palmer, JD và Duff, RJ (2000). Phát sinh loài đa gen của thực vật đất có liên quan đặc biệt đến thực vật bryophytes và thực vật trên cạn sớm nhất. Sinh học phân tử và sự tiến hóa, 17 (12), 1885–1895.
7. Qiu, YL, Li, L., Wang, B., Chen, Z., Knoop, V., Groth - Malonek, M.,… & Thành lập, GF (2006). Sự phân hóa sâu nhất trong thực vật trên cạn được suy ra từ bằng chứng thực vật học. Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia, 103 (42), 15511–15516.