Utveckling av växter från ursprung till moderna växter

den utveckling av växter möjligen började med en grupp av sötvatten som påminner om den nuvarande grönalger och från detta alla aktuella grupperna ursprung: mossor, klubb mossor, horsetails, ormbunkar, gymnospermer och angiospermer.

Växterna präglas av att vara en mycket varierad grupp och med en anmärkningsvärd plastisitet. Ur den evolutionära biologins synvinkel tillåter de att studera en viktig serie mekanismer och unika händelser, till exempel spjälkning av polyploidi hos angiospermer

Under denna utvecklingsprocess som gav upphov till denna monofyletiska grupp uppträdde innovationer som cellvägg huvudsakligen bildad av cellulosa - en polymer bestående av upprepade enheter glukos.

Den monophyletic övervägande av växter involverar den inledande införlivandet av cyanobakterier, som ledde till endosymbiotiska variation av plastid (inklusive kloroplaster, fotosyntes relaterade) händelser. Denna händelse inträffade i den här föräldrarnas gemensamma förfader.

Multicellularitet (organismer med mer än en cell) och proliferation av den apikala meristem, en typ av asymmetrisk celldelning och zygotisk retention uppträdde också. Men den mest slående innovationen av växterna var att kolonisera markmiljön.

Därefter kommer vi att beskriva några allmänna aspekter av växternas utveckling och sedan dyker vi in ​​i varje grupps ursprung.

index

• 1 Evolutionära mekanismer
• 2 Evolution av plantens planer
• 3 Geologiska perioder av varje grupps utseende
• 4 Algerutveckling
• 5 Evolution av bryofyter
• 6 Evolution av kärlväxter utan frön
  • 6.1 Växter utan frön
  • 6.2 Betydelsen av kärlvävnad och rötter
• 7 Evolution av kärlväxter frön
  • 7.1 Evolution av gymnospermer
  • 7.2 Utveckling av blommande växter: angiosperm
  • 7.3 Blomman
• 8 referenser

Evolutionära mekanismer

De evolutionära mekanismerna som är involverade i växternas ursprung är desamma som genererade förändringar i de övriga levande grupperna: naturligt urval och gen eller gendrift.

Darwinsk naturligt urval är en evolutionsmekanism som består av individernas differential reproduktiva framgång. När växterna hade en viss ärftlig karaktäristisk egenskap (det var det som passerade från föräldrarna till barnen) och denna egenskap gjorde det möjligt för dem att lämna fler ättlingar, ökade denna morf i befolkningen.

Den andra mekanismen är gendrift, som består av slumpmässig eller stokastisk variation av allelfrekvenser.

På samma sätt spelade koevolutionära processer med djur en grundläggande roll. Liksom pollinering och spridning av frön i vinklar.

Utveckling av plantens planer

Förändringen i plantens planer är relaterad till grundläggande variationer som uppstod i sporofyten och gametofytfaserna. De undersökta studierna tyder på att haploidfasen tidigare var mer komplex.

Denna trend drabbades emellertid av en inversion: gametofyt började vara den mest iögonfallande fasen. Detta fenomen ökade dramatiskt den morfologiska mångfalden från Devonian.

Geologiska perioder av varje grupps utseende

Den fossila skivan ger en otrolig informationskälla om utvecklingen av alla levande organismer, även om den inte är perfekt och inte är komplett.

De bryofytes, mycket enkla organismer som saknar vaskulär vävnad, är kända från ordovicianen.

De äldsta lagren består av mycket enkla strukturer av kärlväxter. Därefter inträffade i Devonian och Carboniferous en enorm spridning av ormbitar, lycopodia, horsetail och pro-gymnosperms.

I Devonen dök upp de första plantorna med frön. Mässan av Mesozoic består alltså huvudsakligen av individer som påminner om gymnospermer. Slutligen visas angiospermer i Kretaceousen.

Utveckling av alger

Algerna motsvarar den mest primitiva gruppen. För dem motsvarar ursprunget för den första fotosyntetiska cellen med en endosymbios händelse: en cell intagit en bakterie med fotosyntetiska förmågor.

Detta har varit en ganska accepterad förklaring av utvecklingen av kloroplaster, och gäller även mitokondrier.

Utveckling av bryofytes

Man tror att bryofytes var de första organismerna som divergerade från alger. De motsvarar den första gruppen av markväxter. Dess huvudsakliga egenskaper är bristen på ett rotsystem och ett kärlsystem som består av xylem och phloem.

Bryophytes dominerade de förhistoriska miljöerna under de första 100 miljoner åren från växternas ursprung.

Utveckling av kärlväxter utan frön

Vascular växter utan frön

De kärlväxter började diversifiera under Carboniferous perioden, speciellt i kärlplantor utan frön.

I likhet med bryofytes behöver fröslösa växters simningspilver vatten så att båda könscellerna kan hittas. Av detta skäl antas att de första formerna av kärlväxter var begränsade till de fuktiga miljöer som gynnade reproduktionen.

Fossiler och förfäder av kärlplantor börjar från 420 miljoner år sedan. Organismerna präglades av en grenad sporofyt, oberoende av den gametofytiska fasen för tillväxt och utveckling. Dessa förgreningar kompenserade för sin lilla storlek - sällan överstiger femtio centimeter.

Detta arrangemang underlättade produktionen av sporer och ökar därmed sannolikheten för överlevnad och reproduktion.

Den mest primitiva gruppen av kärlväxter är den moderna licofitas-arten (lycopodia, selaginelas och ormbunkar eller isoetor). The licofitas utvecklades i träsk och liknande länder, tills de jätte formerna utrotades och de små vi observerar dem nuförtiden.

Fernorna har utstrålt sedan de härstammar i Devonian, tillsammans med deras släktingar, svanshalerna och penslarna.

Betydelsen av kärlvävnad och rötter

Vascular plants - som namnet antyder - har vaskulär vävnad, som är uppdelad i floloem och xylem. Dessa strukturer är ansvariga för ledningen av salter och näringsämnen genom hela växtens kropp.

Förvärvet av en lignifierad vävnad gjorde det möjligt för växterna att öka i storlek jämfört med bryofyter. Dessa stammar undviker att vippa och falla och kan transportera näringsämnen och vatten till stora höjder.

Rötter, å andra sidan, tillåter växter att ankar till markytan, så att de kan absorbera vatten och näringsämnen. Rötterna spelar också en grundläggande roll för att låta växten nå en större storlek. Rotsystemet som observeras i fossiler är ganska likt det aktuella.

Ursprunget till rötterna är ännu inte klart i evolutionen. Det är inte känt om de förekommit i en enda händelse i förfäderna av alla kärlväxter eller i flera händelser - så kallad konvergent utveckling.

Utveckling av kärlväxter frön

I kolväten grenade växterna till två stora grupper av växter med frön: gymnospermerna och angiospermerna.

Utveckling av gymnospermer

Först liknade växter med frön en ormbunke. Gymnospermer är växter utan blommor, som utstrålade allt inom ett mycket liknande mönster. Den vanligaste idag är tallar och cypresser. Några av de äldsta exemplen är ginkgo, cycads och gnetales.

Utveckling av blommande växter: angiosperm

Blommande växter, eller angiospermer, är en växtgrupp som utgör de flesta av de växter som finns på planeten jorden. För närvarande distribueras de överallt, och inkluderar former som varierar som träd, buskar, gräsmattor, vete- och majsfält och alla vanliga växter som vi observerar med blommor.

För fadern till den evolutionära biologin representerade Charles Darwin, den plötsliga utseendet på denna grupp en gåtfull händelse som omfattade en enorm fördelning.

För närvarande anses det att den grupp som gav upphov till angiospermerna var en grupp primitive gymnospermer: en organism som liknar en buske. Även om du inte har en specifik kandidat, misstänker du vissa livsformer med mellanliggande egenskaper mellan båda grupperna, de mesozoiska och paleozoiska eraserna.

Historiskt var denna omvandling accepterad, eftersom det är lätt att föreställa sig omvandlingen av strukturer som kan bära ägg (typiskt för gymnospermer) i carpels. Nyligen är det inte längre vanligt att aktivt söka efter dessa övergångsformer.

De första fossilerna av angiospermer (och andra spår som pollenkorn) går tillbaka över 125 miljoner år.

Blomman

Den mest relevanta innovationen av angiospermer är blommigstrukturen. Det spekuleras att de primitiva blommorna hade morfologin av en nuvarande magnolia, anpassad av många karpeller, stamens och perianth bitar..

När det gäller synliga och olfaktoriska stimuli representerar blomman ett attraktivt organ för pollinatorer. Dessa kan vara ryggradsdjur (som fåglar och fladdermöss) eller ryggradslösa djur (som bin, getingar eller flugor). Att pollineras representerar en uppenbar fördel för växten: det sprider pollen mycket bättre än vinden.

Pollination var en utvald händelse, eftersom ju fler djur besökte växterna, gjorde fröproduktionen också. Således skulle varje ändring som skulle ha ökat besöken positivt, direkt erbjuda en stor selektiv fördel för individen.

Till exempel blommande växter som genom någon slumpmässig mutation började utsöndra ett näringsämne som lockade en pollinator hade selektiv fördel över sina partner som saknade det egenskapen.

Dessutom representerar frukten också en belöning som är rik på energi för det djur som förbrukar det. Efter matsmältningen avlivar djuret och med detta dispergerar fröerna. Till exempel spelar många frugivorösa fåglar och fladdermöss en oumbärlig roll som fröspridare i skogar.

referenser

1. Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B.E. (2004). Biologi: vetenskap och natur. Pearson Education.
2. Curtis, H., & Schnek, A. (2006). Inbjudan till biologi. Ed. Panamericana Medical.
3. Freeman, S., & Herron, J.C. (2002). Evolutionär analys. Prentice Hall.
4. Futuyma, D.J. (2005). Evolution. Sinauer.
5. Raven, P.H., Evert, R.F., och Eichhorn, S.E. (1992). Biologi av växter (Volym 2). Jag vände om.
6. Rodríguez, E. V. (2001). Fysiologi av produktion av tropiska grödor. Redaktionella universitetet i Costa Rica.
7. Taiz, L., & Zeiger, E. (2007). Växtfysiologi. Universitat Jaume I.