Monoicous – Wikipedia

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Arten, die sowohl Sperma als auch Eier auf demselben Gametophyten tragen

Monoicous Pflanzen sind solche Arten, die sowohl Sperma als auch Eier auf demselben Gametophyten tragen. Diözisch Pflanzen sind solche mit Gametophyten, die nur Sperma oder Eier produzieren, aber niemals beides.[1][2] Die Begriffe werden weitgehend, aber nicht ausschließlich im Zusammenhang mit Bryophyten verwendet. Sowohl monoische als auch diözische Gametophyten produzieren Gameten in Gametangien eher durch Mitose als durch Meiose, so dass Spermien und Eier genetisch mit ihren Eltern-Gametophyten identisch sind. Die Zustände, monoic oder dioicous zu sein, werden genannt monoicy und dioicy beziehungsweise.

Etymologie und Geschichte[edit]

Das Wort monoicous und die zugehörigen Formen mon (o) ecious sind vom griechischen mόνος abgeleitet (mónos), Singleund οἶκος (oîkos) oder οἰκία (oikía), Haus. Die Wörter diözisch und di (o) ecious werden von οἶκος oder οἰκία und δι- (di-) abgeleitet, zweimal, doppelt. (((o) e ist die lateinische Art, Griechisch zu transliterieren, wohingegen oi ist ein einfacher moderner Weg.) Im Allgemeinen wurden die Begriffe “monoicous” und “dioicous” auf die Beschreibung der haploiden Sexualität (gametophytische Sexualität) beschränkt und werden daher hauptsächlich zur Beschreibung von Bryophyten verwendet, bei denen der Gametophyte die dominierende Generation ist. In der Zwischenzeit werden “einhäusig” und “zweihäusig” verwendet, um die diploide Sexualität (sporophytische Sexualität) zu beschreiben, und werden daher verwendet, um Tracheophyten (Gefäßpflanzen) zu beschreiben, bei denen der Sporophyt die dominierende Generation ist.[3] Diese Verwendung ist zwar präzise, ​​aber nicht universell, und “einhäusig” und “zweihäusig” werden von einigen Bryologen immer noch für den Gametophyten verwendet.[4]

Bryophyten Sexualität[edit]

Bryophyten haben Lebenszyklen, die von Gametophyten dominiert werden. Die länger lebende, prominentere autotrophe Pflanze ist der Gametophyt. Der Sporophyt in Moosen und Leberblümchen besteht aus einem unverzweigten Stiel (einer Seta), der ein einzelnes Sporangium oder eine sporenproduzierende Kapsel trägt. Selbst wenn Bryophyten-Sporophyten wie bei Moosen und Hornwurzeln zur Photosynthese fähig sind, benötigen sie zusätzliche Photosynthese vom Gametophyten, um das Wachstum und die Sporenentwicklung aufrechtzuerhalten, und sind für ihre Versorgung mit Wasser, Mineralstoffen und Stickstoff vom Gametophyten abhängig.[5][6]

Antheridien und Archegonien sind häufig gruppiert. Eine Gruppe von Antheridien wird als Androecium bezeichnet, während eine Gruppe von Archegonien als Gynäkium bezeichnet wird. (Beachten Sie, dass diese Begriffe eine andere Bedeutung haben, wenn sie sich auf Blumenstrukturen beziehen.)

Bryophyten haben die ausgefeiltesten Gametophyten aller lebenden Landpflanzen und damit eine Vielzahl von Gametangiumpositionen und Entwicklungsmustern.

Gametangien werden typischerweise an den Triebspitzen getragen, können aber auch in den Blattachseln, unter Thalli oder auf ausgeklügelten Strukturen, den sogenannten Gametangiophoren, gefunden werden.

Bryophytenarten können sein:

  • Autoicous Dies bedeutet, dass Androecia und Gynoecia am selben Individuum (monoicous), aber an deutlich getrennten Orten gefunden werden. Wenn sich diese in separaten Zweigen befinden, wird der Begriff verwendet cladautoicous Kann Angewandt werden.
  • Synoicous (auch genannt androgyn) Bryophyten produzieren Antheridien und Archegonien, die im selben Cluster verteilt sind.
  • Paroicous Bryophyten produzieren Antheridien und Archegonien in getrennten Clustern in verschiedenen Blattachseln.
  • Heteroicous Bryophytenarten können abhängig von den Umgebungsbedingungen entweder monoisch oder nacheinander zweihäusig sein. Diese Bedingung wird auch genannt polygam oder polyoicous.

Rolle beim Überleben[edit]

Es kann sowohl selektive Vor- als auch selektive Nachteile für Organismen geben, die ein- oder zweihäusig sind. Monoische Bryophyten können sich leicht sexuell vermehren, da beide Geschlechter auf demselben Organismus vorkommen. Andererseits kann dies zu Inzucht führen und die genetische Variation innerhalb der Populationen verringern.[7] Diözische Organismen tauschen während der sexuellen Reproduktion notwendigerweise Gene mit anderen Organismen der Spezies aus, was die Heterozygotie und Variabilität erhöht (bei einer ausreichend großen variablen Paarungspopulation). Im isolierten Zustand können sich Organismen jedoch nur ungeschlechtlich vermehren, was im Laufe der Zeit einen schwerwiegenden selektiven Nachteil darstellen könnte. Die Verbreitung von Bryophyten-Spermien kann daher der Schlüssel zur Langlebigkeit der Arten sein, insbesondere bei zweihäusigen Arten. Während die Spermienverteilung typischerweise passiv ist und sich die Spermien durch Wasser verteilen, weisen bestimmte Arten sehr aktive Ausbreitungsmechanismen auf, wie beispielsweise die kürzlich im Leberblümchen beschriebene Luftverteilung Conocephalum conicum.[8]

Verweise[edit]

  1. ^ Crandall-Stotler, BJ & Bartholomew-Began, SE (2007). Morphologie von Moosen (Phylum Bryophyta). In: Flora of North America Redaktionsausschuss, Hrsg. (1993+). Flora von Nordamerika nördlich von Mexiko. 16+ Bände. New York und Oxford. Band 27, 2007.
  2. ^ Bell, PR & Helmsley, AR (2000). Grünpflanzen, ihre Herkunft und Vielfalt (2. Aufl.). Cambridge University Press.
  3. ^ Shaw, A. Jonathan & Goffinet, Bernard Hrsg. (2000). Bryophytenbiologie. New York: Cambridge University Press.
  4. ^ Siehe z. B. Taylor, Eppley & Jesson 2007.
  5. ^ Thomas, RJ; Stanton, DS; Longendorfer, DH; Farr, ME (1978). “Physiologische Bewertung der Ernährungsautonomie eines Hornkrautsporophyten”. Botanisches Blatt. 139 (3): 306–311. doi:10.1086 / 337006.
  6. ^ Glime, JM (2007). Bryophytenökologie. Vol. 1. Physiologische Ökologie. E-Book gesponsert von der Michigan Technological University und der International Association of Bryologists. Zugriff am 4. März 2013 um http://www.bryoecol.mtu.edu/chapters/5-9Sporophyte.pdf.
  7. ^ Taylor, PJ; Eppley, SM & Jesson, LK (2007). “Sporophytische Inzuchtdepression bei Moosen tritt bei einer Art mit unterschiedlichen Geschlechtern auf, jedoch nicht bei einer Art mit kombinierten Geschlechtern.”. Amerikanisches Journal der Botanik. 94 (11): 1853–9. doi:10.3732 / ajb.94.11.1853. PMID 21636380.
  8. ^ Shimamura, Masaki; Yamaguchi, Tomio; Deguchi, Hironori (2007). “Sperma in der Luft von Conocephalum conicum (Conocephalaceae)“”“. Zeitschrift für Pflanzenforschung. 121 (1): 69–71. doi:10.1007 / s10265-007-0128-6. PMID 18058191.


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