Buxbaumia - Buxbaumia

Bryologický deník viz Buxbaumia (deník).

Buxbaumia
Buxbaumia viridis 060408b.jpg
Buxbaumia viridis
Vědecká klasifikace E
Království:Plantae
Divize:Bryophyta
Třída:Bryopsida
Podtřída:Buxbaumiidae
Dowelde
Objednat:Buxbaumiales
M. Fleisch.
Rodina:Buxbaumiaceae
Schimp.
Rod:Buxbaumia
Hedw., 1801[1]
Zadejte druh
Buxbaumia aphylla
Hedw.
Druh

Vidět Klasifikace

Buxbaumia (mech mech, bug-on-a-stick, hrbatý elfovénebo mech elf-cap)[2] je rod dvanácti druhů mech (Bryophyta). Poprvé byl pojmenován v roce 1742 Albrecht von Haller a později přivedl do moderní botanické nomenklatury v roce 1801 Johann Hedwig[3] připomenout Johann Christian Buxbaum, německý lékař a botanik, který objevil mech v roce 1712 u ústí řeky Řeka Volga.[2] Moss je po většinu své existence mikroskopický a rostliny jsou patrné až poté, co začnou vytvářet své reprodukční struktury. Asymetrická spórová tobolka má výrazný tvar a strukturu, jejíž některé rysy se zdají být přechodné od těch v primitivních mechech k nejmodernějším mechům.

Popis

Rostliny Buxbaumia mají mnohem menší gametofyt, nesoucí a sporofyt to je ve srovnání obrovské.[4] Ve většině mechů je fáze gametofytu životní cyklus je zelená a listová a je podstatně větší než stádium produkce spór. Na rozdíl od těchto jiných mechů, gametofytů Buxbaumia je mikroskopický, bezbarvý, bez stopky a téměř bezlistý.[5][6] Skládá se výhradně z vláken protonemata po většinu své existence připomínal tenkou zeleno-černou plst na povrchu, kde roste.[7] Rostliny jsou dioicous, se samostatnými rostlinami produkujícími mužské a ženské orgány.[8] Samčí rostliny vyvíjejí kolem každého pouze jeden mikroskopický list antheridium,[2][5] a samičí rostliny produkují jen tři nebo čtyři drobné bezbarvé listy kolem každého archegonium.[3]

Kvůli své malé velikosti není fáze gametofytu obecně zaznamenána, dokud není pronásledována sporangium se vyvíjí a je lokalizovatelný hlavně proto, že sporangium roste nad a nad malým gametofytem.[6] Extrémně snížený stav Buxbaumia Rostliny vyvolávají otázku, jak vytváří nebo získává dostatečnou výživu pro přežití. Na rozdíl od většiny mechů Buxbaumia neprodukuje hojně chlorofyl a je saprofytický.[5] Je možné, že některé z jeho nutričních potřeb jsou splněny houby které rostou v rostlině.[3] Nedávná studie genomu chloroplastů v roce 2006 Buxbaumia[9] se nepodařilo najít žádné snížení selektivního tlaku na fotosyntetické geny, což naznačuje, že jsou plně funkční ve fotosyntéze a že mech není mykoheterotrofní. To je také v souladu s nedostatkem asociace mezi jeho rhizoidy a blízkými hyfami půdních hub.[10]

Sporofyt v dospělosti je vysoký mezi 4 a 11 mm.[2] The výtrus kapsle je připevněna v horní části stonku a je výrazná,[6] být asymetrický tvar a šikmý v připevnění.[11] Stejně jako u většiny ostatních Bryopsida je otvor, kterým jsou spory uvolňovány, obklopen dvojitým peristome (diplolepidní) vytvořený z buněčné stěny rozpadlých buněk.[12] Exostom (vnější řada) se skládá z 16 krátkých kloubových „zubů“. Na rozdíl od většiny ostatních mechů se endostom (vnitřní řada) nerozděluje na zuby, ale spíše jde o souvislou skládanou membránu kolem otvoru kapsle.[13] Pouze rod Diphyscium má podobnou strukturu peristomu, ačkoli tento rod má ve svém endostomu pouze 16 záhybů, na rozdíl od 32 záhybů v Buxbaumia.[3][12] Difyscium sdílí s Buxbaumia jedna další zvláštnost sporofytů; noha (základna stonku) se rozvětvuje v důsledku výrůstků, a to natolik, že je lze zaměnit rhizoidy.[14]

Distribuce a ekologie

Sporofyty z Buxbaumia aphylla roste mezi ostatními mechy. Žádný z viditelných listů nepatří Buxbaumia, což je bezlistá a téměř bezlistá rostlina.

Druhy Buxbaumia lze nalézt ve většině mírných až subarktických oblastí Severní polokoule, stejně jako chladnější oblasti Austrálie a Nový Zéland.[6][8][15][16]

Mech je roční nebo dvouletá rostlina a roste dovnitř narušený stanoviště nebo jako průkopnický druh.[8][17] Rostliny rostou na rozpadajícím se dřevě, výchozech skal nebo přímo na půdě.[6][7] Nerostou pravidelně nebo spolehlivě na daných místech a často mizí z míst, kde byly dříve nalezeny.[7] Fáze sporofytů začínají svůj vývoj na podzim a v zimních měsících jsou zelené.[7] Výtrusy jsou dospělí a připraveni k rozptýlení koncem jara nebo začátkem léta.[6][8] Spóry se z tobolky vysouvají v obláčku, když kapky deště padají na zploštělý vrchol tobolky.[8]

Asymetrické sporofyty Buxbaumia aphylla vyvíjet tak, aby otvor byl orientován na nejsilnější zdroj světla, obvykle na jih.[8] Tento druh často roste společně s maličkým jaterník Cephaloziella, který tvoří černou kůru, kterou lze snáze rozpoznat než Buxbaumia sám.[8]

Klasifikace

Buxbaumia je jediný rod z čeledi Buxbaumiaceae, řádu Buxbaumiales a podtřídy Buxbaumiidae.[18] To je sesterská skupina všem ostatním členům třídy Bryopsida.[19][20] Některé starší klasifikace zahrnovaly Diphysciaceae v Buxbaumiales (nebo jako součást Buxbaumiaceae) z důvodu podobnosti v peristome struktura,[3][12] nebo umístil Buxbaumiaceae do Tetraphidales.[21] Nedávné fylogenetické studie založené na genomických a transkriptomických datech[22][23] jasně ji podporujte jako sesterskou skupinu všech ostatních Bryopsida.

Rod Buxbaumia zahrnuje dvanáct druhů:

rod Buxbaumia
Buxbaumia aphylla
Buxbaumia colyerae
Buxbaumia himalayensis
Buxbaumia javanica
Buxbaumia minakatae
Buxbaumia novae-zelandiae
Buxbaumia piperi
Buxbaumia punctata
Buxbaumia symetrica
Buxbaumia tasmanica
Buxbaumia thorsborneae
Buxbaumia viridis
 
 

Oidipodiopsida

 
 
 
 

Tetraphidopsida

 
 

Polytrichopsida

 
Bryopsida
 

Buxbaumia

 
 
 

Diphysciidae

 
 
 

Timmiidae

 
 

Funariidae

 
 

Dicranidae

 
 

Bryidae

 
 
 
 
 
 
 
Druhy a fylogenetické pozice Buxbaumia.[18][20]

Kvůli jednoduchosti jeho struktury interpretoval Goebel Buxbaumia jako primitivní mech, přechodný mezi řasy a mechy,[5] ale následný výzkum naznačuje, že jde o sekundárně redukovanou formu.[8][20] Neobvyklý peristome v Buxbaumia je nyní považován za přechodnou formu mezi nematodontous (buněčné zuby) peristome Polytrichopsida a artrodontous (zuby buněčné stěny) peristome Bryopsida.[20]

Reference

  1. ^ Hedwig, Johann (1801). Druh Muscorum frondosorum descriptae et tabulis aeneis lxxvii. Lipsko. p. 166.
  2. ^ A b C d Bold, Harold C .; Constantine J. Alexopoulos; Theodore Delevoryas (1987). Morfologie rostlin a hub (5. vydání). New York: Harper & Row. 270, 303. ISBN  0-06-040839-1.
  3. ^ A b C d E Schofield, W. B. (1985). Úvod do bryologie. New York: Macmillan. str. 74–83, 404, 411. ISBN  0-02-949660-8.
  4. ^ Porley, Ron; Nick Hodgetts (2005). Mechy a játrovky. London: Collins. p. 13. ISBN  0-00-220212-3.
  5. ^ A b C d Campbell, Douglas H. (1918). Struktura a vývoj mechů a kapradin (3. vyd.). London: The Macmillan Co. str. 8, 160–166, 220, 225–226.
  6. ^ A b C d E F Schofield, W. B. (2007). „Buxbaumiaceae“. In Flora of North America Redakční výbor (ed.). Flóra Severní Ameriky. 27. New York & Oxford: Oxford University Press. str. 118–120. ISBN  978-0-19-531823-4.
  7. ^ A b C d Marshall, Nina L. (1907). Mechy a lišejníky. New York: Doubleday, Page & Company. str.57, 260–262.
  8. ^ A b C d E F G h Crum, Howard A .; Lewis E. Anderson (1980). Mechy východní Severní Ameriky. 2. New York: Columbia University Press. s. 1231, 1234–1236. ISBN  0-231-04516-6.
  9. ^ Bell, David; Lin, Qianshi; Gerelle, Wesley K .; Joya, Steve; Chang, Ying; Taylor, Z. Nathan; Rothfels, Carl J .; Larsson, Anders; Villarreal, Juan Carlos; Li, Fay-Wei; Pokorný, Lisa; Szövényi, Péter; Crandall-Stotler, Barbara; DeGironimo, Lisa; Floyd, Sandra K .; Beerling, David J .; Deyholos, Michael K .; von Konrat, Matt; Ellis, Shona; Shaw, A. Jonathan; Chen, Tao; Wong, Gane K. ‐ S .; Stevenson, Dennis W .; Palmer, Jeffrey D .; Graham, Sean W. (8. prosince 2019). „Sady organellomických dat potvrzují záhadný konsenzus o (nekořenovaných) vztazích země-rostlina a poskytují nové poznatky o molekulární evoluci mechorostů“. American Journal of Botany. 107 (1): 91–115. doi:10.1002 / ajb2.1397. PMID  31814117.
  10. ^ Duckett, Jeffrey D .; et al. (2004). „Pěstování mechorostů in vitro: přehled praktičností, problémů, pokroku a slibů“. Journal of Bryology. 26 (1): 3–20. doi:10.1179 / 174328213X13789822578469 (neaktivní 13. 11. 2020).CS1 maint: DOI neaktivní od listopadu 2020 (odkaz)
  11. ^ Conard, Henry S .; Paul L. Redfearn, Jr. (1979). Jak poznat mechy a játrovky (2. vyd.). Dubuque, IA: Wm. C. Brown. p.222. ISBN  0-697-04768-7.
  12. ^ A b C Vitt, Dale H. (1984). "Klasifikace Bryopsida". V R. M. Schuster (ed.). Nový manuál bryologie. 2. Tokio: Botanická laboratoř Hattori. str. 696–759. ISBN  49381633045.
  13. ^ Edwards, S. R. (1984). "Homologie a vzájemné vztahy Moss Peristomes". V R. M. Schuster (ed.). Nový manuál bryologie. 2. Tokio: Botanická laboratoř Hattori. str. 658–695. ISBN  49381633045.
  14. ^ Chopra, R. N .; P. K. Kumra (1988). Biologie mechorostů. New York: John Wiley & Sons. p. 167. ISBN  0-470-21359-0.
  15. ^ Tan, Benito C .; Tamás Pócs (2000). "Bryogeografie a ochrana mechorostů". V A. Jonathan Shaw; Bernard Goffinet (eds.). Biologie mechorostů (1. vyd.). Cambridge: Cambridge University Press. 403–448. ISBN  0-521-66097-1.
  16. ^ Kámen, I. G. (1983). "Buxbaumia v Austrálii, včetně jednoho nového druhu, B. thornsborneae". Journal of Bryology. 12 (4): 541–552. doi:10.1179 / jbr.1983.12.4.541.
  17. ^ Sullivant, William S. (1856). „Musci a Hepaticae ve Spojených státech východně od řeky Mississippi“. In Asa Gray (ed.). Manuál botaniky (2. vyd.). New York: George P. Putnam & Co., str. 639–640.
  18. ^ A b Goffinet, B .; W. R. Buck; A. J. Shaw (2008). "Morfologie a klasifikace mechorostů". V Bernard Goffinet; A. Jonathan Shaw (eds.). Biologie mechorostů (2. vyd.). Cambridge: Cambridge University Press. str.55 –138. ISBN  978-0-521-87225-6.
  19. ^ Mishler, B. D .; S. P. Churchill (1984). „Kladistický přístup k fylogenezi„ mechorostů"". Brittonia. New York Botanical Garden Press. 36 (4): 406–424. doi:10.2307/2806602. JSTOR  2806602. S2CID  85185192.
  20. ^ A b C d Goffinet, Bernard; William R. Buck (2004). „Systematika mechorostů (mechů): Od molekul k revidované klasifikaci“. Monografie v systematické botanice. Molekulární systematika mechorostů. Missouri Botanical Garden Press. 98: 205–239. ISBN  1-930723-38-5.
  21. ^ Buck, William R .; Bernard Goffinet (2000). "Morfologie a klasifikace mechů". V A. Jonathan Shaw; Bernard Goffinet (eds.). Biologie mechorostů (1. vyd.). Cambridge: Cambridge University Press. 71–123. ISBN  0-521-66097-1.
  22. ^ Bell, David; Lin, Qianshi; Gerelle, Wesley K .; Joya, Steve; Chang, Ying; Taylor, Z. Nathan; Rothfels, Carl J .; Larsson, Anders; Villarreal, Juan Carlos; Li, Fay-Wei; Pokorný, Lisa; Szövényi, Péter; Crandall-Stotler, Barbara; DeGironimo, Lisa; Floyd, Sandra K .; Beerling, David J .; Deyholos, Michael K .; Konrat, Matt; Ellis, Shona; Shaw, A. Jonathan; Chen, Tao; Wong, Gane K. ‐ S .; Stevenson, Dennis W .; Palmer, Jeffrey D .; Graham, Sean W. (12. 12. 2019). „Sady organellomických dat potvrzují záhadný konsenzus o (nekořenovaných) vztazích země-rostlina a poskytují nové poznatky o molekulární evoluci mechorostů“. American Journal of Botany. Wiley. 107 (1): 91–115. doi:10.1002 / ajb2.1397. ISSN  0002-9122. PMID  31814117.
  23. ^ Iniciativa Tisíc rostlinných transkriptomů (2019). „Tisíc transkriptomů rostlin a fylogenomika zelených rostlin“. Příroda. Springer Science and Business Media LLC. 574 (7780): 679–685. doi:10.1038 / s41586-019-1693-2. ISSN  0028-0836. PMC  6872490. PMID  31645766.

externí odkazy

  • W. B. Schofield. 2004. Bryophyte Flora Severní Ameriky: Buxbaumiaceae