Buxbaumia
|
|
| Buxbaumia | |
|---|---|
| Buxbaumia viridis | |
| Klasyfikacja naukowa | |
| Królestwo: | Planty |
| Dział: | mszaki |
| Klasa: | Bryopsida |
| Podklasa: |
Buxbaumiidae Doweld |
| Zamówienie: |
Buxbaumiales M. Fleisch. |
| Rodzina: |
Buxbaumiaceae . |
| Rodzaj: |
Buxbaumia Hedw. , 1801 |
| Wpisz gatunek | |
|
Buxbaumia aphylla Hedw.
|
|
| Gatunki | |
|
Patrz Klasyfikacja |
|
Buxbaumia ( mech owadów , bug-on-a-stick , garbate elfy lub mech elfów ) to rodzaj dwunastu gatunków mchów (Bryophyta). Po raz pierwszy został nazwany w 1742 r. przez Albrechta von Hallera , a później wprowadzony do nowoczesnej nomenklatury botanicznej w 1801 r. przez Johanna Hedwigę dla upamiętnienia Johanna Christiana Buxbauma , niemieckiego lekarza i botanika, który odkrył mech w 1712 r. u ujścia Wołgi . Mech jest mikroskopijny przez większość swojego istnienia, a rośliny są zauważalne dopiero wtedy, gdy zaczynają wytwarzać swoje struktury reprodukcyjne. Asymetryczna kapsułka zarodników ma charakterystyczny kształt i strukturę, której niektóre cechy wydają się być przejściowe od prymitywnych mchów do większości współczesnych mchów.
Opis
Rośliny Buxbaumia mają znacznie zredukowany gametofit , w porównaniu do którego sporofit jest ogromny. U większości mchów etap cyklu życia gametofitu jest zarówno zielony, jak i liściasty i jest znacznie większy niż etap wytwarzania zarodników. W przeciwieństwie do tych innych mchów, gametofit Buxbaumia jest mikroskopijny, bezbarwny, pozbawiony łodygi i prawie bezlistny. Przez większość swojego istnienia składa się wyłącznie z nitkowatych splątków , przypominających cienki zielono-czarny filc na powierzchni, na której rośnie. Rośliny są dwupienne , z oddzielnymi roślinami wytwarzającymi narządy męskie i żeńskie. Rośliny męskie rozwijają tylko jeden mikroskopijny liść wokół każdego antheridium , a rośliny żeńskie wytwarzają tylko trzy lub cztery maleńkie bezbarwne liście wokół każdego archegonium .
Ze względu na swój mały rozmiar stadium gametofitu nie jest na ogół zauważane, dopóki nie rozwinie się zarodnia szypułkowa , i można go zlokalizować głównie dlatego, że zarodnia rośnie na i nad małym gametofitem. Ekstremalnie zredukowany stan Buxbaumia rodzi pytanie, w jaki sposób wytwarza lub uzyskuje wystarczające pożywienie do przeżycia. W przeciwieństwie do większości mchów, Buxbaumia nie wytwarza obficie chlorofilu i jest saprofityczna . Możliwe, że niektóre jego potrzeby żywieniowe są zaspokajane przez grzyby rosnące w roślinie. Jednak niedawne badania genomu chloroplastów u Buxbaumia nie wykazały żadnego zmniejszenia presji selekcyjnej na geny fotosyntetyczne, co sugeruje, że są one w pełni funkcjonalne w fotosyntezie i że mech nie jest mikoheterotroficzny . Jest to również zgodne z brakiem związku między jego ryzoidami a pobliskimi strzępkami grzybów glebowych.
Dojrzały sporofit ma od 4 do 11 mm wysokości. Kapsułka zarodników jest przymocowana na szczycie łodygi i jest charakterystyczna, ma asymetryczny kształt i ukośne mocowanie. Podobnie jak w przypadku większości innych Bryopsida, otwór, przez który uwalniane są zarodniki, jest otoczony podwójnym perystomem ( diplolepidowym) utworzonym ze ścian komórkowych zdezintegrowanych komórek. Egzostom (zewnętrzny rząd) składa się z 16 krótkich przegubowych „zębów”. W przeciwieństwie do większości innych mchów endostom (wewnętrzny rząd) nie dzieli się na zęby, ale jest raczej ciągłą plisowaną membraną wokół otworu kapsułki. Tylko rodzaj Diphyscium ma podobną strukturę perystomu, chociaż ten rodzaj ma tylko 16 fałd w endostomie, w przeciwieństwie do 32 fałd u Buxbaumia . Diphyscium dzieli z Buxbaumią jeszcze jedną osobliwość sporofitu; stopa (podstawa łodygi) rozgałęzia się w wyniku wyrostków tak bardzo, że można je pomylić z ryzoidami .
Dystrybucja i ekologia
Gatunki Buxbaumia można znaleźć w większości umiarkowanych i subarktycznych regionów półkuli północnej , jak również w chłodniejszych regionach Australii i Nowej Zelandii .
Mech jest rośliną jednoroczną lub dwuletnią i rośnie w zaburzonych siedliskach lub jako gatunek pionierski . Rośliny rosną na butwiejącym drewnie, wychodniach skalnych lub bezpośrednio na glebie. Nie rosną regularnie lub niezawodnie w danych lokalizacjach i często znikają z miejsc, w których zostały wcześniej znalezione. Etapy rozwoju sporofitów rozpoczynają swój rozwój jesienią i są zielone przez miesiące zimowe. Zarodniki są dojrzałe i gotowe do rozprzestrzeniania się późną wiosną lub wczesnym latem. Zarodniki są wyrzucane z kapsułki w postaci zaciągnięć, gdy krople deszczu spadają na spłaszczony wierzch kapsułki.
Asymetryczne sporofity Buxbaumia aphylla rozwijają się w taki sposób, że otwór jest skierowany w stronę najsilniejszego źródła światła, zwykle w kierunku południowym. Gatunek ten często rośnie razem z maleńkim wątrobowcem Cephaloziella , który tworzy czarną skorupę, łatwiejszą do zauważenia niż sama Buxbaumia .
Klasyfikacja
Buxbaumia to jedyny rodzaj z rodziny Buxbaumiaceae, rzędu Buxbaumiales i podklasy Buxbaumiidae. Jest to siostrzana grupa wszystkich innych członków klasy Bryopsida . Niektóre starsze klasyfikacje obejmowały Diphysciaceae w obrębie Buxbaumiales (lub jako część Buxbaumiaceae) ze względu na podobieństwa w strukturze perystomu lub umieszczały Buxbaumiaceae w Tetraphidales . Jednak ostatnie badania filogenetyczne oparte na danych genomicznych i transkryptomicznych wyraźnie potwierdzają, że jest to siostrzana grupa wszystkich innych Bryopsida .
Rodzaj Buxbaumia obejmuje dwanaście gatunków:
rodzaj Buxbaumia
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Gatunek i pozycja filogenetyczna Buxbaumii . | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ze względu na prostotę swojej struktury Goebel zinterpretował Buxbaumię jako prymitywny mech, przejściowy między algami i mchami, ale późniejsze badania sugerują, że jest to forma wtórnie zredukowana. Obecnie uważa się , że niezwykły perystom u Buxbaumia jest formą przejściową między perystomem nicieni (zęby komórkowe) Polytrichopsida a perystomem artrodontycznym (zęby ściany komórkowej) Bryopsida.
Linki zewnętrzne
- WB Schofield. 2004. Bryophyte Flora Ameryki Północnej : Buxbaumiaceae