Conţinut
- TL; DR (Prea lung; nu a citit)
- Plante non-vasculare: mușchi
- Plante non-vasculare: Fecale
- Plante non-vasculare: Hornworts
- Diferența dintre plantele vasculare și cele non-vasculare
- Beneficiile ecologice ale plantelor non-vasculare
Plantele terestre pot fi împărțite între plante vasculare (traheofite) și plante non-vasculare (briofite). Există cel puțin 20.000 de specii de plante non-vasculare. Aceste plante se situează printre cele mai vechi tipuri de plante de pe Pământ. Bryofitele includ mușchi, viermi și cornuri. Deși uneori considerate primitive sau simple, plantele non-vasculare au multe calități fascinante și îndeplinesc roluri importante în ecosistemele lor.
TL; DR (Prea lung; nu a citit)
Plantele non-vasculare, spre deosebire de plantele vasculare, nu conțin țesut conducător, cum ar fi xilemul. Exemple de plante sau variofite non-vasculare includ mușchi, lapte hepatic și cornuri. În timp ce multe specii de plante non-vasculare necesită medii umede, aceste organisme se află în întreaga lume. Plantele non-vasculare joacă roluri importante ca specii cheie și indicatori ai ecosistemului.
Plante non-vasculare: mușchi
Mușchile sunt plante non-vasculare care se încadrează sub filonul Bryophyta. Dintre toți briofiții, mușchii seamănă mai mult cu plantele vasculare decât cu cele de ficat și cornuri. Unele mușchi au chiar tulpini care conduc apa intern, similar plantelor vasculare. Nu cresc flori. Au fost descoperite cel puțin 15.000 de specii de mușchi; mușchii reprezintă, prin urmare, cel mai divers tip de plante non-vasculare. Mușchii posedă rizoizi, mici părți asemănătoare rădăcinii tulpinii lor, dar acestea nu conduc substanțe nutritive așa cum sunt adevăratele rădăcini din plantele vasculare. Mușchii nu absoarbe nutrienți prin rizoizi, ci prin frunzele lor mici, care se desprind din tulpini. Apa din ploaie se deplasează peste mușchi și este absorbită de acesta. Multe specii de mușchi formează rogojini sau perne, iar dimensiunea pernei se corelează cu schimbul de apă și gaze în funcție de suprafața suprafeței. Nu toate mușchii se potrivesc cu imaginea tipică a covorașelor moi și verzi. Polytrichum juniperinum, de exemplu, se mândrește cu frunze roșii. Gigaspermum repens, pe de altă parte, crește frunze albe. Spre deosebire de plantele vasculare, mușchii se reproduc prin spori care se formează fie în centrul frunzelor, fie pe lăstarii lor. Sporii de mușchi necesită apă pentru transferul spermei masculine la ouăle feminine. Mușchii își dispersează sporii pe substraturi umede într-o perioadă mai mare de timp decât cornurile.
Mosses at home and at war: Peisajele din întreaga lume găzduiesc deseori mușchi, planificate sau întâmplătoare. Mușchii preferă mediile umede și reci. Aceste plante non-vasculare oferă caracteristici atrăgătoare ale peisajului cu tufturile și covoarele lor. În plus, mușchii prospera în zone cu soluri compacte sau slab drenate, cu fertilitate redusă. Mossurile vin de asemenea în mai multe forme și culori. Unele exemple de mușchi utilizate în amenajarea peisajului includ mușchiul de foi (Hypnum), care preferă roci și bușteni; mușchiul de piatră (Dicranum), mușchiul capului de păr (Polytrichum) și mușchiul de pernă (Leucobynum), toate crescând în pâlcuri de sol. Specia de mușchi Sphagnum reprezintă cea mai mare specie de mușchi, care se mândrește cu o serie de culori și prospera în regiuni foarte umede, cum ar fi iazuri, pâraie și mlaștini. Numită și mușchi de turbă, mușchiul de sphagnum formează bălți în corpuri de apă, iar aciditatea ridicată a acestuia face sterile din jurul acesteia.
De fapt, în timpul Primului Război Mondial, mușchiul de sphagnum a devenit indispensabil în îmbrăcarea rănilor. Din cauza lipsei de bumbac pentru bandaje, vindecătorii au devenit disperați de materiale pentru a împacheta și ajuta la vindecarea rănilor multor mii de soldați răniți. Datorită utilizării medicinale vechi și a calităților sale de absorbție incredibil de ridicate, sphagnum a îndeplinit rapid acest rol crucial. Abundența sa în regiunile umede ale câmpurilor de luptă a beneficiat cauza. Cetățenii de acasă și de peste hotare au ajutat la colectarea sphagnum pentru a fi expediate în zonele sfâșiate de război. Două specii specifice, Sphagnum papillosum și Sphagnum palustre, au lucrat cel mai bine pentru a opri sângerarea. Nu numai că este sphagnum de două ori mai absorbant decât bumbacul, ci are caracteristici antiseptice unice datorită ionilor încărcați negativ în pereții celulari. Aceasta ajută la atragerea ionilor de potasiu, sodiu și calciu pozitivi. Prin urmare, rănile împachetate cu sphagnum au beneficiat de un mediu steril cu un pH scăzut, care a limitat creșterea bacteriilor.
Plante non-vasculare: Fecale
Frizele sunt plante non-vasculare care cuprind phylum Marchantiophyta. „Vierba” este un cuvânt englezesc pentru „plantă mică”. De aceea, lăptușii și-au câștigat numele de la o plantă mică care seamănă cu un ficat și au fost folosite cândva ca medicamente pe bază de plante pentru ficat. Frizele nu sunt plante cu flori. Frizele există în două forme gametofite; posedă lăstari cu frunze pe tulpini (lăptuci de frunze) sau pot avea o foaie verde sau turtă plată sau încrețită (talasa de ficat). Talusul poate varia de la gros, cum ar fi la speciile din Marchantia, până la subțire. Celulele din talus au funcții diferite. Frunzele mici de viermi de ficat nu posedă coaste. Frizele posedă rizoizi. Aceștia, în general, rizoizi unicelulari funcționează ca ancore la substraturi, dar nu conduc fluide ca rădăcinile adevărate. Ficatele își dispersează sporii dintr-o capsulă într-o perioadă scurtă de timp. Alături de spori, mici elatre în formă de spirală ajută la dispersia sporilor.
Un birou de peisaj comun întâlnit în parcuri și pepiniere este specie de taloză Lunularia cruciata, care se mândrește cu talas gros și piele. Majoritatea speciilor de ficat sunt, totuși, frunze, mai degrabă decât taloză, și seamănă foarte mult cu mușchii. Câteva exemple colorate de viermi de ficat includ Riccia cristalin, care sunt albe și verzi, și Riccia cavernosa, cu caracteristici roșii. Hepsa Cryptothallus nu conține clorofilă, ci deține un talu alb. Varza Cryptothallus liverwort trăiește, de asemenea, în simbioză cu o ciupercă pentru hrana sa. O altă caracteristică interesantă a viermilor hepatici este producerea lor de mucilagie prin intermediul celulelor de slime sau a papilelor de slime. Acest mucilagiu servește la reținerea apei și împiedică deshidratarea plantei. Cele mai multe viermi conțin și corpuri de ulei în celulele lor care produc terpenoizi. Varza de ficat există în ecosisteme mult diferite din întreaga lume, care se dezvoltă aproape peste tot, de la Antarctica până la Amazon și astfel oferă habitate importante pentru multe alte organisme.
Plante non-vasculare: Hornworts
Hornworts aparțin phocum Anthocerotophyta din plantele non-vasculare. Hornwort-urile nu cresc flori și își câștigă numele din capsulele lor de spori, partea sporofită a plantei care seamănă cu un corn care crește din talas. În această porțiune a gametofitului plantei, aceste celule de gardă lobulate, asemănătoare ramurilor. La fel ca în viermile hepatice, aceste talii seamănă cu foi plate, verzi. Unele talii apar în formă de rozetă, în timp ce altele arată mai ramificate. Talia celor mai multe specii de hornwort are o grosime de mai multe celule, cu excepția celor din genul Dendroceros. Hornwort-urile nu posedă frunze ca mușchi și lăutari de ficat. Sub talia lor, rizoizii cresc și servesc ca ancore de substrat, mai degrabă decât adevărate rădăcini. Hornworts își dispersează sporii în timp în general de apă. Spre deosebire de colții de ficat, cornurile nu posedă papilele subțire. Cu toate acestea, hornwort-urile sunt capabile să producă mucilagii din majoritatea celulelor. La rândul său, mucilagiul se colectează în cavitățile din talas. Unice printre briofite, aceste talii se umplu cu un gen de cianobacterii numite Nostoc. Această relație simbiotică dă azot cu cornuri, în timp ce cianobacteriile câștigă carbohidrați. La fel ca în cazul viermilor, structurile mici de tip elater ajută la dispersia sporului. Există mult mai puține cornebe, în comparație cu mușchii și porții de ficat. Doar șase genuri de cornuri sunt cunoscute în prezent: Anthoceros, Phaeoceros, Dendroceros, Megaceros, Folioceros și Notothylas, cu aproximativ 150 de specii cunoscute în acest moment. Un exemplu de hornwort care trăiește într-un mediu geotermic este Phaeoceros carolinianus.
În prezent, aproximativ 7.500 de specii de viermi și cornuri există în întreaga lume. Ambele plante non-vasculare joacă un rol important în ecosistemele pădurilor, zonelor umede, munților și tundrei. Creșterea gradului de conștientizare a biodiversității acestor plante interesante ajută la conservarea lor. Atât porumbeii hepatici, cât și cornii servesc ca indicatori ai schimbărilor climatice, datorită rolului lor în schimbul de dioxid de carbon.
Diferența dintre plantele vasculare și cele non-vasculare
Se consideră că plantele non-vasculare și vasculare au divergent cu aproximativ 450 de milioane de ani în urmă. Plantele vasculare conțin țesut conducător de apă și nutrienți numit xilem. Plantele sau vaselele non-vasculare nu conțin țesut de xilem sau țesut vascular pentru a muta nutrienții. Bryofitele se bazează pe absorbția suprafeței prin frunzele lor. În timp ce plantele vasculare folosesc un sistem intern pentru apă, plantele non-vasculare folosesc mijloace externe. Spre deosebire de plantele vasculare, plantele non-vasculare nu posedă rădăcini reale, ci mai degrabă rizoizi. Ei folosesc aceste rizoizi ca ancore și le folosesc cu suprafețele lor de frunze pentru a absorbi mineralele și apa.
Faza ciclului de viață pentru fiecare tip de plantă diferă, de asemenea. Plantele vasculare există în faza lor fotosintetică sub formă de sporofite diploide. Pe de altă parte, plantele non-vasculare au sporofite de scurtă durată și astfel se bazează pe încarnarea lor de gametofite haploide pentru faza lor fotosintetică. Majoritatea briofitelor conțin clorofilă.
Plantele non-vasculare nu produc flori, dar necesită apă pentru reproducerea lor sexuală. De asemenea, plantele non-vasculare se pot reproduce asexual și sexual. Bryofitele se pot reproduce asexual prin fragmentare. Spre deosebire de plantele vasculare, plantele non-vasculare nu produc semințe. Plantele non-vasculare își prezintă în principal formele de gametofite. Gametofitele plantelor non-vasculare alternează sporofitele, care, la rândul lor, produc spori. Sporii lor călătoresc prin vânt sau apă, spre deosebire de polenul unei plante vasculare care necesită polenizatori pentru fertilizare.
Plantele non-vasculare au mai multe intervale de dimensiuni, de la firele foarte mici până la lungile peste un metru lungime. Plantele non-vasculare tind să crească sub formă de rogojini, tufuri și perne pe diverse substraturi. Aceste plante cresc în multe zone diferite ale lumii. Deși preferă mediile umede, ele pot fi întâlnite și în climele dure, cum ar fi în zona arctică și în deșerturi. Chiar și o cantitate mică de umiditate sub formă de rouă poate oferi plantelor non-vasculare suficientă apă pentru a ieși din stări latente, datorită caracteristicilor de suprafață ale baldachinelor bryophyte, care se pot schimba rapid pentru a se adapta la schimbările de apă. Bryofitele intră în dormit în condiții de secetă sau frig pentru a supraviețui.
Plantele non-vasculare pot crește pe roci, material nou vulcanic, copaci, sol, gunoi și numeroase alte substraturi. Rezistența plantelor non-vasculare față de plantele vasculare contribuie la supraviețuirea lor pe termen lung.
Lichenele nu sunt plante vasculare? Lichenii seamănă superficial cu plante non-vasculare, cum ar fi mușchii. Lichenele nu sunt însă plante non-vasculare. Lichenii reprezintă o relație simbiotică între ciupercă și alge. Adesea ocupă nișe și substraturi ecologice similare cu plantele non-vasculare.
Beneficiile ecologice ale plantelor non-vasculare
Plantele non-vasculare „inferioare” sau „primitive”, ocazional, au roluri cruciale în mediu. Ele servesc ca semințe pentru alte plante, dând un substrat umed pentru ca semințele să germineze. Plantele non-vasculare absorb, de asemenea, substanțele nutritive din ploaie. Previn eroziunea solului, datorită calităților lor extrem de absorbante. Apa absorbită de plantele non-vasculare se eliberează lent înapoi în mediu. Acest lucru ajută copacii să absoarbă și să rețină apa. Plantele non-vasculare pot stabiliza chiar dunele. Plantele non-vasculare absorb, de asemenea, substanțele nutritive din aer. Turba lor uscată servește la o serie de utilizări. Având în vedere că carbonul sechestrează turbă, protejarea mlaștinilor și a straturilor de turbă împiedică eliberarea acestui carbon din nou în atmosferă.
Deoarece plantele non-vasculare ocupă nișe specializate în mediile lor, acestea joacă rolul speciilor cheie. Plantele non-vasculare necesită factori abiotici specifici, inclusiv lumina, apa, temperatura și compoziția chimică a substraturilor lor. De asemenea, adăpostesc mici nevertebrate și eucariote, îndeplinind un rol în pânzele alimentare. Mărimea și reproducerea ușoară a plantelor non-vasculare le oferă o accesibilitate mare pentru studiul biologilor de plante. Interacțiunea complexă dintre plantele non-vasculare, plantele vasculare, animalele și mediul dovedesc importanța lor ecologică. Probabil că multe alte plante non-vasculare așteaptă descoperirea și identificarea.