Сперматофит - Spermatophyte

Семенные растения Временной диапазон: Фаменский – настоящее время PreꞒ Ꞓ О S D C п Т J K Стр. N
Сосна обыкновенная, Pinus sylvestris, член Pinophyta
Научная классификация
Королевство:	Plantae
Clade:	Трахеофиты
Clade:	Сперматофиты
Подразделения
Gymnospermae Cycadophyta Гинкгофита Pinophyta Гнетофита Bennettitales† Покрытосеменные Птеридосперматофиты†
Синонимы
Phanerogamae Phaenogamae

В сперматофиты, также известный как фанерогамы (таксон Phanerogamae) или фаногамы (таксон Phaenogamae), включают те растения которые производят семена, отсюда и альтернативное название семенные растения. Они являются частью эмбриофиты или наземные растения. Период, термин фанерогамы или же фанерогамы происходит из Греческий φανερός, Phanerós что означает "видимый", в отличие от криптогамы с греческого κρυπτός криптос = "скрыто" вместе с суффикс γαμέω, Gameo, "жениться". Эти термины отличают растения со скрытыми половыми органами (криптогамы) от растений с видимыми половыми органами (фанерогамы).

Описание

Сохранившиеся сперматофиты образуют пять отделов, первые четыре из которых традиционно сгруппированы как голосеменные, растения с незакрытыми «голыми семенами»:

• Cycadophyta, саговники, субтропическая и тропическая группа растений,
• Гинкгофита, который включает единственный живой вид дерева в роду Гинкго,
• Pinophyta, хвойные породы, конусообразный деревья и кустарники,
• и Гнетофита, гнетофиты, различные древесные растения реликтовых родов Эфедра, Gnetum, и Welwitschia.

Пятое сохранившееся подразделение - это цветущие растения, также известные как покрытосеменные или магнолиофиты, самая большая и разнообразная группа сперматофитов. Семена покрытосеменных растений заключены в фрукты, в отличие от голосеменных.

В дополнение к перечисленным выше таксонам летопись окаменелостей содержит свидетельства многих вымерший таксоны семенных растений. Так называемые «семенные папоротники» (Птеридоспермия ) были одной из первых успешных групп наземных растений, а леса, в которых преобладали семенные папоротники, преобладали в конце Палеозой. Глоссоптерис был самым известным родом деревьев на древнем южном суперконтиненте Гондвана вовремя Пермский период период. Посредством Триасовый Экологическое значение семенных папоротников снизилось, а представители современных групп голосеменных были многочисленны и доминировали до конца этого периода. Меловой при излучении покрытосеменных.

Эволюция

Основная статья: История эволюции растений § Семена

А событие дублирования всего генома у предка семенных растений произошло около 319 миллион лет назад.^[1] Это привело к ряду эволюционных изменений, которые привели к возникновению семенных растений.

Середина Девонский (385 миллионов лет) предшественник сажать растения из Бельгия был идентифицирован до появления самых ранних семенных растений примерно на 20 миллионов лет. Runcaria, мелкая и радиально-симметричная, представляет собой покровный мегаспорангий окружен купулой. В мегаспорангий несет неоткрытый дистальный удлинитель, выступающий над многолопастным покров. Есть подозрение, что разрастание было связано с анемофильным (ветровым) опыление. Runcaria проливает новый свет на последовательность приобретения персонажа, ведущую к семени. Runcaria обладает всеми качествами семенных растений, кроме твердого семенная оболочка и система для направления пыльцы к семенам.^[2]

Взаимоотношения и номенклатура

Дальнейшая информация: Gnetophyta § Классификация

Семенники - это субклад из сосудистые растения (трахеофиты) и традиционно делились на покрытосеменные, или цветущие растения, и голосеменные, в которую входят гнетофиты, саговники, гинкго и хвойные деревья. Более ранние морфологические исследования предполагали тесную связь между гнетофитами и покрытосеменными,^[3] в частности на основе элементы судна. Однако молекулярные исследования (и некоторые более свежие морфологические исследования)^[4][5] и ископаемое^[6] документы) в целом показали клады из голосеменные, с гнетофитами в хвойных или рядом с ними. Например, один общий предлагаемый набор отношений известен как гипотеза гне-сосны и выглядит так:^[7][8][9]

	покрытосеменные (цветущие растения)
голосеменные	саговники [10]     Гинкго         Pinaceae (семейство сосновых)     гнетофиты       другие хвойные породы

Однако отношения между этими группами не следует считать установленными.^[3][11]

Другие классификации группируют все семенные растения в одну разделение, с классы для пяти групп:

• Разделение Сперматофиты
  • Cycadopsida, саговники
  • Ginkgoopsida, гинкго
  • Пинопсида, хвойные, ("Coniferopsida")
  • Гнетопсиды, гнетофиты
  • Магнолиопсида, то цветущие растения, или же Ангиоспермопсиды

Более современная классификация ранжирует эти группы как отдельные подразделения (иногда под Супердивизион Сперматофита):

• Cycadophyta, саговники
• Гинкгофита, гинкго
• Pinophyta, хвойные породы
• Гнетофита, гнетофиты
• Магнолиофита, то цветущие растения

Альтернативная филогения сперматофитов на основе работы Новикова и Барабаша-Красни 2015^[12] с авторами таксонов растений из Anderson, Anderson & Cleal 2007^[13] показывая родство вымерших клад.

Сперматофитина   †Moresnetiopsida Дауэлд 2001       †Лигиноптеридопсида Новак 1961 исправил. Андерсон, Андерсон и Клил 2007       †Pachytestopsida Дауэлд 2001       †Каллистофиты Ротвелл 1981 исправить. Андерсон, Андерсон и Клил 2007       †Пельтаспермопсида Дауэлд 2001       †Umkomasiales Дауэлд 2001         †Phasmatocycadopsida Дауэлд 2001         †Пентоксилопсида Брюки ex Doweld 2001     †Диктиоптеридиопсиды Дауэлд 2001         †Cycadeoideopsida Скотт 1923       †Caytoniopsida Томас экс Френгуелли 1946     Магнолиопсида (Цветущие растения)           Acrogymnospermae   Cycadopsida (Саговники)       Ginkgoopsida (Девичьи деревья)     Пинопсида (Хвойные)

Семенные папоротники

Неназначенные сперматофиты:^{[нужна цитата ]}

• †Avatiaceae Андерсон и Андерсон 2003
• †Аксельродиопсида Андерсон и Андерсон
• †Алексиалес Андерсон и Андерсон 2003
• †Hamshawviales Андерсон и Андерсон 2003
• †Гексаптероспермки Дауэлд 2001
• †Hlatimbiales Андерсон и Андерсон 2003
• †Matatiellales Андерсон и Андерсон 2003
• †Petriellales Тейлор и др. 1994 г.
• †Арбериопсида Дауэлд 2001
• †Чекановскиалес Тейлор и др. 2008 г.
• †Ираниалес E. Taylor et al. 2008 г.
• †Войновскиалес E. Taylor et al. 2008 г.
• †Hermanophytales E. Taylor et al. 2008 г.
• †Dirhopalostachyaceae E. Taylor et al. 2008 г.

Рекомендации

1. Цзяо Ю., Викетт, штат Нью-Джерси, Айямпалаям С., Чандербали А.С., Ландхерр Л., Ральф П.Е., Томшо Л.П., Ху Ю., Лян Х., Солтис PS, Soltis DE, Клифтон С.В., Шларбаум С.Е., Шустер С.К., Ма Х., Либенс-Мак Дж., Депамфилис С.В. (2011) Полиплоидия предков семенных растений и покрытосеменных растений. Природа
2. "Научный журнал". Рункария, предшественник семенных растений среднего девона. Американская ассоциация развития науки. 2011 г.. Получено 22 марта, 2011.
3. Палмер, Джеффри Д.; Солтис, Дуглас Э .; Чейз, Марк В. (2004). «Растение древо жизни: обзор и некоторые точки зрения». Американский журнал ботаники. 91 (10): 1437–1445. Дои:10.3732 / ajb.91.10.1437. PMID  21652302.
4. Джеймс А. Дойл (январь 2006 г.). «Семенные папоротники и происхождение покрытосеменных растений». Журнал Ботанического общества Торри. 133 (1): 169–209. Дои:10.3159 / 1095-5674 (2006) 133 [169: SFATOO] 2.0.CO; 2. ISSN  1095-5674.
5. Койро, Марио; Хомицки, Гийом; Дойл, Джеймс А. (нет данных). «Экспериментальное рассечение сигнала и анализ чувствительности метода подтверждают потенциал окаменелостей и морфологии в разрешении взаимоотношений покрытосеменных и Gnetales». Палеобиология. 44 (3): 490–510. Дои:10.1017 / pab.2018.23. ISSN  0094-8373. S2CID  91488394.
6. Цзы-Цян Ван (2004). «Новый пермский гнеталиевый конус как ископаемые свидетельства в поддержку современной молекулярной филогении». Анналы ботаники. 94 (2): 281–288. Дои:10.1093 / aob / mch138. ЧВК  4242163. PMID  15229124.
7. Чау, Шу-Миав; Паркинсон, Кристофер Л .; Ченг, Юйчан; Винсент, Томас М .; Палмер, Джеффри Д. (2000). «Филогения семенных растений, выведенная из всех трех геномов растений: монофилия современных голосеменных растений и происхождение Gnetales из хвойных пород». Труды Национальной академии наук. 97 (8): 4086–4091. Bibcode:2000PNAS ... 97.4086C. Дои:10.1073 / pnas.97.8.4086. ЧВК  18157. PMID  10760277.
8. Bowe, L.M .; Michelle, L .; Пальто, Gwénaële; Клод (2000). «Филогения семенных растений на основе всех трех геномных компартментов: современные голосеменные растения монофилетичны, а ближайшие родственники Gnetales - хвойные». Труды Национальной академии наук. 97 (8): 4092–4097. Bibcode:2000PNAS ... 97.4092B. Дои:10.1073 / пнас.97.8.4092. ЧВК  18159. PMID  10760278.
9. Солтис, Дуглас Э .; Soltis, Pamela S .; Занис, Майкл Дж. (2002). «Филогения семенных растений на основе данных восьми генов». Американский журнал ботаники. 89 (10): 1670–1681. Дои:10.3732 / ajb.89.10.1670. PMID  21665594. Архивировано из оригинал 10 июля 2012 г.
10. Чунг-Шиен Ву, Я-Нань Ван, Шу-Мей Лю и Шу-Миав Чоу (2007). «Геном хлоропласта (хпДНК) Cycas taitungensis и 56 гл. Генов, кодирующих белок Gnetum parvifolium: взгляд на эволюцию хпДНК и филогению современных семенных растений». Молекулярная биология и эволюция. 24 (6): 1366–1379. Дои:10.1093 / молбев / msm059. PMID  17383970.
11. Вон, Хёсиг; Реннер, Сюзанна (август 2006 г.). «Датирование рассеивания и радиации в Gymnosperm Gnetum (Gnetales) - калибровка часов при неопределенных отношениях между группами». Систематическая биология. 55 (4): 610–622. Дои:10.1080/10635150600812619. PMID  16969937.
12. Новиков и Барабаш-Красни (2015). Современная систематика растений. Лига-Прес. п. 685. Дои:10.13140 / RG.2.1.4745.6164. ISBN  978-966-397-276-3.
13. Андерсон, Андерсон и Клил (2007). Краткая история голосеменных растений: классификация, биоразнообразие, фитогеография и экология.. Стрелиция. 20. САНБИ. п. 280. ISBN  978-1-919976-39-6.

Библиография

• Крон, Кэтлин А.; Чейз, Марк В. (17 ноября 2005 г.). Молекулярная систематика и филогения семенных растений: краткое изложение экономичного анализа данных последовательностей rbcL. С. 243–252. ISBN  9780521022897., в Гиббс и др. (1995)
• Гиббс, Адриан Дж .; Калишер, Чарльз Х .; Гарсия-Ареналь, Фернандо, ред. (1995). Молекулярная основа эволюции вируса. Кембридж: Издательство Кембриджского университета. ISBN  9780521022897.
• Солтис, Д. Э.; Солтис, П.С.; Занис, М. Дж. (1 октября 2002 г.). «Филогения семенных растений на основе данных восьми генов». Американский журнал ботаники. 89 (10): 1670–1681. Дои:10.3732 / ajb.89.10.1670. PMID  21665594. S2CID  2444652.