Asal angiospermae, karakteristik, klasifikasi, siklus hidup



itu angiospermae Mereka adalah kelompok tanaman yang paling banyak, beragam, dan sukses yang menghuni planet ini. Mereka dikenal sebagai tanaman berbunga, karena mereka memiliki fitur bunga yang paling khas.

Istilah angiosperma berasal dari kata Yunani "angion " yang berarti wadah, dan kata "sperma ", Apa yang dimaksud dengan biji? Karena itu namanya angiosperma berarti wadah benih.

Fungsi utama bunga di tanaman ini adalah menghasilkan buah dan biji; benih dapat diproduksi melalui penyerbukan sendiri, penyerbukan silang atau dengan peristiwa non-seksual seperti apomixis.

Angiospermae adalah kelompok tanaman vaskular monofiletik dan dianggap sebagai kelompok sejenis untuk gymnospermae. Perbedaan utama dari angiospermae sehubungan dengan gymnospermae adalah bahwa ovula tertutup dalam ovarium yang nantinya akan menjadi buah..

Angiospermae tumbuh dan mendominasi hampir semua wilayah di planet ini, kecuali hutan konifer. Ada angiosperma yang disesuaikan dengan habitat darat, perairan dan epifit, yang merupakan daerah tropis di Amerika Selatan yang terkaya dalam spesies ini. Kaktus adalah angiospermae yang diadaptasi untuk tumbuh di daerah yang sangat gersang.

Bunga-bunga angiospermae terkait erat dengan penyerbuk, dan diperkirakan bahwa mereka berevolusi secara paralel (co-evolved). Penyerbuk telah memodelkan adaptasi tanaman terhadap cakupan ovula.

Dalam kelompok tanaman angiospermae adalah bentuk tanaman yang paling bervariasi, dengan perwakilan yang sangat kecil, seperti lentil air yang berukuran 1 mm, dan pohon-pohon raksasa seperti Eucalyptus, yang dapat mengukur hingga 100m tingginya.

Kelompok ini mencakup sebagian besar spesies tanaman yang penting secara ekonomi bagi kemanusiaan, yang meliputi jagung, gandum, kopi, kakao, kentang, di antara banyak tanaman lain yang penting dalam makanan manusia..

Angiospermae bereproduksi secara seksual setelah pembuahan ganda yang menghasilkan embrio dan endosperma.

Angiosperma diwakili oleh lebih dari 300.000 spesies berbeda, diklasifikasikan dalam sekitar 450 keluarga, dan tanaman berbunga inilah yang telah mendominasi Bumi selama lebih dari 100 juta tahun..

Indeks

  • 1 Karakteristik
  • 2 Asal dan evolusi
    • 2.1 Angiospermae pertama
  • 3 Klasifikasi angiospermae
  • 4 Siklus hidup angiospermae
    • 4.1 Mikrogametofit atau gametofit jantan
    • 4.2 Megagametofito atau Gametofito betina
    • 4.3 Pemupukan
  • 5 Contoh spesies angiospermae
  • 6 Referensi

Fitur

Angiosperma, sebagian besar, tanaman yang hidup bebas, bagaimanapun, ada beberapa spesies parasit dan saprofitik. Beberapa angiospermae adalah liana yang naik ke puncak hutan hujan tropis, sementara yang lain adalah epifit yang tumbuh di dalam stratum hutan..

-Bunga angiosperma terdiri dari tiga lingkaran: perianth, androce dan gynoecium.

-itu perianth Ini terstruktur dari daun tunas yang dimodifikasi yang membuat kelopak dan mahkota. Kelopak umumnya berwarna hijau dan fotosintesis, terdiri dari sepal berbentuk daun. Corolla biasanya berwarna-warni, berwarna-warni, harum dan terdiri dari kelopak individu atau menyatu.

-itu androce Ini terdiri dari himpunan benang sari dan benang sari ini adalah pembawa serbuk sari di mana gametofit jantan (mikrogametofit) ditemukan. Benang sari adalah organ reproduksi jantan bunga.

-itu gynoecium itu dibentuk oleh seperangkat karpel yang membentuk satu atau lebih putik. Di dalam karpel terdapat ovarium atau megaesporangios, tempat gametofit betina (makrogametofit) ditemukan. Karpel mewakili organ reproduksi betina bunga.

Bunga di angiospermaum adalah biseksual di sebagian besar spesies, yaitu, gametofit jantan dan betina ditemukan tidak hanya di tanaman yang sama, tetapi juga dalam struktur yang sama..

Sebagian besar spesies angiosperma memiliki pembuluh sebagai air dan sel penghantar mineral, namun, beberapa kelompok angiosperma basal memiliki tracheid sebagai penghasil sel..

Asal dan evolusi

Angiospermae muncul di Kapur Bawah sekitar 125 juta tahun yang lalu, mencapai tingkat spesialisasi tinggi di Kapur Tengah. Fosil tanaman dari karakteristik Kapur Bawah berbagi dengan kelompok yang ada dan saat ini dikenal.

Leluhur angiosperma terbaru tetap menjadi misteri. Hipotesis yang paling diterima adalah bahwa mereka berasal dari anggota kelompok Pteridiosperma yang punah, yang dikenal sebagai tanaman dengan biji dan daun yang mirip dengan pakis..

Hipotesis asal usul angiospermae didasarkan pada fakta bahwa Pteridiospermae memiliki struktur reproduksi pria yang mirip dengan kepala sari, sedangkan struktur wanita adalah struktur yang setara dengan karper.

Angiospermae pertama

Di antara mereka yang dianggap sebagai angiosperma awal adalah fosil tanaman dari genus Archaefructus, tanggal dari 130 juta tahun yang lalu. Ini adalah tanaman air yang terkait dengan Magnoliaceae dengan menghadirkan bunga tanpa perianth, dengan karpel yang terletak di benang sari.

Bunga-bunga Archaefructus dikatalogkan oleh ahli botani sebagai bunga yang sangat leluhur, pelopor dari bunga angiosperma saat ini, namun, beberapa ahli botani menganggap bunga-bunga tersebut tidak khas, mirip dengan apa yang diamati pada beberapa angiosperma sekarang..

Ahli botani cladist dan paleobotanical meyakini perlunya menemukan dan mendeskripsikan lebih banyak fosil dengan teknik baru untuk memperjelas dan memecahkan misteri yang menantang yang ditandakan oleh asal-usul angiospermaa. Analisis evolusi dalam angiosperma didasarkan pada karakter kunci seperti simetri, karakter floral, palynology dan ukuran genom.

Sifat genetik tanaman sangat kompleks dan ini telah membatasi pemahaman evolusi mereka. Namun, analisis molekuler mengkategorikan spesies clade Magnoliides sebagai kelompok angiosperma yang paling leluhur.

Bunga leluhur dari angiospermae telah diciptakan kembali dengan karakter biseksual, simetri radial, dengan dua atau lebih lingkaran, perianth yang terpisah dengan tepal yang tidak berdiferensiasi, androceo dengan tiga benang sari tebal yang agak terpisah dan gynoecium dengan lima karatan spiral individu.

Bunga-bunga dari angiospermae saat ini (eudicotyledonia), memiliki bunga siklik yang diatur oleh lingkaran khusus, bergantian dengan kelopak dan mahkota. Filamen androceo tipis dengan anter dibedakan dan gynoecium dengan karper rendah, gaya dan stigma.

Butir serbuk sari dari angiospermae adalah karakter yang telah berevolusi untuk memiliki tiga bukaan atau lebih (tricolpados), seperti yang diamati pada eudicotyledons, sedangkan di gymnospermae dan Archaefructus butir serbuk sari diamati dengan pembukaan tunggal (monosulcado).

Klasifikasi angiospermae

Klasifikasi angiospermae pertama dibuat oleh Linnaeus berdasarkan Sistem Seksual tanaman pada tahun 1735, ini menggunakan karakter bunga untuk membedakan antara kelompok-kelompok phanerograms.

Saat ini tanaman diklasifikasikan menurut sistem APG (untuk akronim bahasa Inggris Grup Filogeni Angiosperma). Sistem ini diusulkan oleh tim dari banyak peneliti yang mengusulkan klasifikasi yang mencakup semua informasi yang tersedia tentang famili tanaman yang diketahui.

Sistem APG membangun pemisahan keluarga berdasarkan gen kloroplas dan gen yang mengkode ribosom, karena gen dalam organel ini memiliki tingkat mutasi yang lebih lambat. Banyak karakter morfologis juga digunakan, seperti morfologi serbuk sari.

Sistem klasifikasi pertama APG diterbitkan pada tahun 1998. Saat ini sistem APG berlaku untuk edisi keempat, yang diterbitkan pada 2016 di majalah Jurnal Botani. itu APG IV mengakui 64 pesanan dan 416 keluarga yang berbeda, tidak seperti 40 pesanan dan 457 keluarga yang diakui oleh APG Saya.

Klasifikasi angiosperma baru-baru ini memiliki kelompok "ANITA" (Amborellaceae, Nymphaeales, Illiciaceae, Trimeniaceae dan Austrobaileyaceae), sebagai yang paling basal, kemudian berpose ke clade Magnoliidae, kemudian ke monocotyledonia, dan akhirnya ke dikotonan dengan eudicyon..

Siklus hidup angiospermae

Seperti semua spermatofit, angiospermae memiliki pergantian generasi. Gametofit berkembang sepenuhnya dalam struktur reproduksi sporofit, ini menjadi siklus hidup heterosporik.

Mikrogametofit atau gametofit jantan

Siklus dimulai dengan benang sari yang menghasilkan serbuk sari atau microgame. Setiap benang sari memiliki antera yang berisi empat microsporangios atau kantung serbuk sari, di dalam setiap kantung serbuk sari sel induk mengalami meiosis dan menghasilkan empat mikrospora haploid..

Mikrospora tumbuh dan berkembang untuk menghasilkan butiran serbuk sari yang belum matang, terdiri dari sel tabung serbuk sari dan sel generatif yang akan menghasilkan dua sel sperma. Mikrospora berkembang untuk menyelesaikan dinding eksternal (exine) dan internal (intine).

Untuk menyelesaikan pengembangan butiran serbuk sari, ini harus mencapai stigma reseptif bunga, begitu terjadi perkecambahan tabung serbuk sari.

Megagametofito atau Gametofito betina

Perkembangan megagametofito terjadi di dalam megaesporangios, yang merupakan bagian dari ovula, yang ditemukan di dalam ovarium. Ovarium mungkin mengandung satu atau beberapa ovula, yang masing-masing dibentuk oleh megaesporangio atau nucela yang ditutupi oleh sebuah tegumen..

Integumen bergabung dalam pembukaan gaya atau mikropil, pembukaan ini adalah tempat tabung serbuk sari menembus bunga.

Dalam setiap megasporangium, megasporophyte bertindak sebagai sel induk mega-spora dan mengalami meiosis, membentuk empat megaspora haploid. Tiga dari mega-spora ini hancur atau mengalami degenerasi dan mega-spora yang terjauh dari mikropil bertahan, yang akan menjadi megagametofit..

Pada sebagian besar angiospermae, megagametofit dalam perkembangannya menghasilkan delapan inti. Empat core dikelompokkan pada ujung bawah dan atas. Selanjutnya, dua core bermigrasi menuju pusat. Inti ini dikenal sebagai inti kutub.

Tiga inti yang tersisa di ujungnya membentuk sel-sel individual dan dua inti kutub membentuk sel binukleat tunggal. Sel terjauh dari mikropil akan memunculkan sel telur, yang akan diapit oleh dua sel berumur pendek yang disebut sinergi..

Sinergi akan mengambil bagian dari proses pembuahan yang membentuk ujung kantung embrio. Tiga sel lainnya yang terletak di ujung yang berlawanan disebut antipoda dan akan berfungsi sebagai jaringan nutrisi untuk sel telur.

Megamethophy, juga disebut kantung embrio, terdiri dari delapan inti yang terpisah dalam tujuh sel yang berbeda. Di dalam kantung embrio adalah tempat embrio yang sudah dibuahi akan berkembang.

Pemupukan

Setelah stigma menerima butiran serbuk sari, ion kalsium pada permukaan ini merangsang perkecambahan tabung serbuk sari selama periode mulai dari beberapa jam hingga beberapa hari. Ini tumbuh melalui jalinan transmisi gaya ke interior salah satu sinergi.

Ketika ditemukan di dalam sinergi, tabung serbuk sari mengusir dua sel sperma yang meluncur ke dalam, dan begitu ada menghasilkan fekundasi ganda.

Salah satu sel sperma bergerak di dalam sinergi dan membuahi sel telur yang berdekatan, sehingga menimbulkan zigot yang menjadi embrio. Sel sperma kedua dikombinasikan dengan sel yang mengandung dua inti kutub, yang setelah mengalami mitosis, membentuk jaringan nutrisi yang dikenal sebagai endosperma..

Setelah proses pembuahan selesai, proses pematangan benih berlanjut. Benih yang akan berkecambah, tumbuh dan matang akan menimbulkan sporofit dewasa diploid atau polypliode, kata sporophyte, untuk mengembangkan bunganya akan memulai siklus lagi.

Contoh spesies angiospermae

Seperti disebutkan sebelumnya, angiospermae mengelompokkan semua tanaman berbunga yang kita kenal. Oleh karena itu, memilih spesies yang patut dicontoh dalam pembagian tanaman ini bisa menjadi tugas yang tidak terlalu sepele.

Dari sudut pandang antroposentris, banyak spesies angiospermae memiliki kepentingan komersial yang besar, karena mereka mewakili sumber makanan utama manusia. Banyak spesies dari genus Triticum sangat penting untuk produksi tepung yang dapat dimakan di seluruh dunia.

Zea mays Ini adalah contoh yang baik dari spesies lain yang dapat dimakan yang sangat penting dalam budaya, sejarah, dan keahlian memasak sebagian besar negara di Amerika Tengah dan Selatan..

Coffea arabica Ini adalah tanaman yang memiliki minat komersial yang besar di dunia, karena biji-bijiannya digunakan untuk produksi kopi, suatu barang yang sangat penting secara ekonomi dan gastronomi.

Dengan cara yang sama Kakao thebroma Ini adalah spesies lain dari tanaman dengan bunga yang sangat dihargai oleh pria dan memiliki kegunaan yang berbeda. Semua buah-buahan dan kacang-kacangan diproduksi oleh pohon-pohon yang spesiesnya termasuk kelompok tanaman dengan bunga atau angiospermae.

Mawar, tulip, bunga matahari, dan aster adalah contoh tanaman yang bagus dengan minat komersial dan budaya di banyak negara di lima benua di bumi.

Referensi

  1. Chase, M. W., Christenhusz, M. J. M., Fay, M. F., Byng, J. W., Judd, W. S., Soltis, D. E., ... & Stevens, P. F. (2016). Pembaruan klasifikasi Angiosperm Phylogeny Group untuk pesanan dan keluarga tanaman berbunga: APG IV. Jurnal Botani dari Masyarakat Linnean, 181(1), 1-20.
  2. Lindorf, H., De Parisca, L., & Rodriguez, P. (1985). Klasifikasi Botani, struktur dan reproduksi.
  3. Luis, E., Eguiarte, L. E., Castillo, A., & Souza, V. (2003). Evolusi Molekul dan Genomik Angiospermae. Interciencia, 28(3), 141-147.
  4. Raven, P. H., Evert, R. F., & Eichhorn, S. E. (2005). Biologi tanaman. Macmillan. Agiosperms Pg (333-345)
  5. Simpson, M. G. (2010). Sistematika tanaman. Pers akademis. Evolusi Tanaman Berbunga. Pg (121-136).
  6. Soltis, D. E., Bell, C. D., Kim, S., & Soltis, P. S. (2008). Asal dan Evolusi Awal Angiospermae. N. Y. Acad. Sci., 1133, 3-25.