Indhold
- TL; DR (for lang; læste ikke)
- Ikke-vaskulære planter: Moser
- Ikke-vaskulære planter: Levervorter
- Ikke-vaskulære planter: Hornworts
- Forskellen mellem vaskulære og ikke-vaskulære planter
- Økologiske fordele ved ikke-vaskulære planter
Landplanter kan opdeles mellem karplanter (tracheophytter) og ikke-vaskulære planter (bryophytes). Mindst 20.000 arter af ikke-vaskulære planter findes. Disse planter rangerer blandt de ældste typer planter på jorden. Bryophytter inkluderer moser, levervorter og hornworts. Selvom nogle gange betragtes som primitive eller enkle, har ikke-vaskulære planter mange fascinerende kvaliteter og tjener vigtige roller i deres respektive økosystemer.
TL; DR (for lang; læste ikke)
Ikke vaskulære planter indeholder, i modsætning til karplanter, ikke ledende væv, såsom xylem. Eksempler på ikke-vaskulære planter eller bryophytter inkluderer moser, levervorter og hornworts. Mens mange arter af ikke-karplanter kræver fugtige miljøer, er disse organismer bosiddende over hele verden. Ikke-vaskulære planter spiller vigtige roller som keystone-arter og økosystemindikatorer.
Ikke-vaskulære planter: Moser
Moser er ikke-vaskulære planter, der falder ind under phylum Bryophyta. Af alle bryophytter ligner mos i højere grad karplanter end levervorter og hornworts. Nogle moser har endda stængler, der leder vand internt, svarende til karplanter. De dyrker ikke blomster. Mindst 15.000 mosearter er blevet opdaget; mos repræsenterer derfor den mest forskellige type ikke-vaskulære planter. Moser har rhizoider, små rodlignende dele af deres stilk, men disse leder ikke næringsstoffer på samme måde som ægte rødder i karplanter. Moser optager ikke næringsstoffer via rhizoider, men i stedet via deres små blade, der forgrener sig fra stængler. Vand fra regn bevæger sig over mosen og absorberes af det. Mange mosearter danner måtter eller hynder, og hynestørrelsen korrelerer med vand- og gasudveksling afhængigt af overfladearealet. Ikke alle moser passer til det typiske billede af bløde, grønne måtter. Polytrichum juniperinum har for eksempel røde blade. På den anden side vokser Gigaspermum hvide blade. I modsætning til karplanter reproduceres mos via sporer, der dannes enten i midten af blade eller på deres skud. Mosesporer kræver vand til overførsel af mandlig sæd til kvindelige æg. Moser spreder deres sporer på fugtige underlag over en større periode end hornworts.
Moser derhjemme og i krig: Landskaber rundt omkring i verden er ofte moser, enten planlagte eller tilfældige. Moser foretrækker fugtige, kølige omgivelser. Disse ikke-vaskulære planter giver attraktive landskabsfunktioner med deres tufter og tæpper. Derudover trives moser i områder med kompakt eller dårligt drænet jord med lav fertilitet. Moser findes også i mange former og farver. Nogle eksempler på moser, der bruges i landskabsarkitektur, inkluderer arkmose (Hypnum), der foretrækker klipper og bjælker; stenhættemos (Dicranum), hårkappe mos (Polytrichum) og hynde mose (Leucobynum), som alle vokser i klumper på jorden. Sphagnum mosearter repræsenterer den største moseart, der kan prale af en række farver og trives i meget fugtige regioner såsom damme, vandløb og marsk. Sphagnum-mos, også kaldet tørvemose, danner myrer i vandmasser, og dens høje surhedsgrad gør områder omkring det sterile.
I løbet af første verdenskrig blev faktisk sphagnum-mosserne uundværlige i klædningssår. På grund af mangel på bomuld til bandager, blev healere desperate efter at få materiale til at pakke og hjælpe med at helbrede sårene hos mange tusinder af sårede soldater. På grund af sin gamle medicinske brug og dens utroligt høje absorberende egenskaber tjente sphagnum hurtigt denne afgørende rolle. Dens forekomst i de fugtige regioner på slagmarkerne gavne årsagen. Borgere i ind-og udland hjalp med at indsamle sphagnum for at sende til de krigsherjede områder. To særlige arter, Sphagnum papillosum og Sphagnum palustre, arbejdede bedst for at stoppe blødningen. Sphagnum er ikke kun dobbelt så absorberende som bomuld, det har unikke antiseptiske egenskaber på grund af de negativt ladede ioner i dens cellevægge. Dette hjælper med at tiltrække positive kalium-, natrium- og calciumioner. Derfor var sårene fyldt med sphagnum draget fordel af et sterilt miljø med en lav pH-værdi, der begrænsede bakterievækst.
Ikke-vaskulære planter: Levervorter
Levervorter er ikke-vaskulære planter, der omfatter phylum Marchantiophyta. "Wort" er et engelsk ord for "small plant." Liverworts fik derfor deres navn fra at være en lille plante, der ligner en lever, og de blev engang brugt som urtemedicin til leveren. Liverworts er ikke blomstrende planter. Liverworts findes i to gametophytformer; de besidder løvrige skud på stængler (blade med levervorter), eller de kan have en flad eller rynket grønt ark eller thallus (thallose liverworts). Thallus kan variere fra tyk, såsom i arter af Marchantia, til tynd. Celler i thallus har forskellige funktioner. De små blade af levervorter har ikke ribben. Liverworts besidder rhizoider. Disse generelt encellede rhizoider fungerer som forankringer til underlag, men leder ikke væsker som ægte rødder. Liverworts spreder deres sporer fra en kapsel på kort tid. Langs sporerne hjælper små spiralformede elatere med sprededispersion.
En almindelig landskabspleje, der findes i parker og planteskoler er thallose-arten Lunularia cruciata, som kan prale af tyk og læderagtig thallus. De fleste leverwortterarter er imidlertid bladrige snarere end thallose og ligner tæt mos. Nogle farverige eksempler på levervorter inkluderer Riccia crystalallina, som er hvid og grøn, og Riccia cavernosa med røde træk. Cryptothallus leverwort indeholder ikke klorofyl, men har i stedet en hvid thallus. Cryptothallus leverwort lever også i symbiose med en svamp til sin mad. Et andet interessant træk ved levervorter er deres produktion af slimhinde via slimceller eller slampapiller. Denne slimhinde tjener til at tilbageholde vand og forhindrer planten i at blive dehydreret. De fleste levervorter indeholder også olielegemer i deres celler, der producerer terpenoider. Levervorter findes i vidt forskellige økosystemer overalt i verden og vokser næsten overalt fra Antarktis til Amazonas og giver derfor vigtige levesteder for mange andre organismer.
Ikke-vaskulære planter: Hornworts
Hornworts tilhører phylum Anthocerotophyta af ikke-vaskulære planter. Hornworts dyrker ikke blomster, og de får deres navn fra deres sporkapsler, den sporofyte del af planten, der ligner et horn, der vokser ud af thallus. I denne gametophytdel af planten er disse lobede, forgrenede thalli-husvagtsceller. Som i levervorter ligner disse thalli flade, grønne lag. Nogle arts thalli forekommer rosetformet, mens andre ser mere forgrenede ud. Thalli for de fleste hornwort arter har en tendens til at være flere celler tykke, bortset fra dem i slægten Dendroceros. Hornworts har ikke blade som mos og leverworts. Under deres thalli vokser rhizoider og tjener som underlagsankre snarere end ægte rødder. Hornworts spreder deres sporer over tid generelt med vand. I modsætning til liverworts, har hornworts ikke slime papillae. Hornworts er imidlertid i stand til at producere slim fra de fleste celler. På sin side samles slim på hulrum i thallus. Disse thalli er unikke blandt bryophytterne, der fylder med en slægt af cyanobakterier kaldet Nostoc. Dette symbiotiske forhold giver hornworts nitrogen, mens cyanobakterierne vinder kulhydrater. Som med levervorter hjælper små elaterlignende strukturer i sprededispersion. Der findes langt færre hornworts sammenlignet med moser og leverworts. Kun seks slægter af hornworts er for tiden kendt: Anthoceros, Phaeoceros, Dendroceros, Megaceros, Folioceros og Notothylas, med cirka 150 kendte arter på dette tidspunkt. Et eksempel på en hornwort der lever i et geotermisk miljø er Phaeoceros carolinianus.
I øjeblikket findes der ca. 7500 arter af leverworter og hornworts over hele verden. Begge ikke-vaskulære planter spiller vigtige roller i økosystemerne i skove, vådområder, bjerge og tundra. At øge bevidstheden om biodiversiteten af disse interessante planter hjælper med til at bevare dem. Både leverworter og hornworts fungerer som indikatorer for klimaændringer på grund af deres rolle i udskiftning af kuldioxid.
Forskellen mellem vaskulære og ikke-vaskulære planter
Ikke-vaskulære planter og vaskulære planter menes at have divergeret for cirka 450 millioner år siden. Karplanter indeholder vand- og næringsledende væv kaldet xylem. Ikke-vaskulære planter eller bryophytter indeholder ikke xylemvæv eller vaskulært væv til at flytte næringsstoffer. Bryophytter er afhængige af overfladeabsorption gennem deres blade. Mens karplanter bruger et internt system til vand, bruger ikke vaskulære planter eksterne midler. I modsætning til karplanter har ikke vaskulære planter ikke egentlige rødder, men snarere rhizoider. De bruger disse rhizoider som ankre og bruger dem med deres bladoverflader til at absorbere mineraler og vand.
Livscyklusfasen for hver plantetype er også forskellige. Karplanter findes i deres fotosyntetiske fase som diploide sporofytter. Ikke-vaskulære planter har på den anden side sporofytter med kort levetid og er derfor afhængige af deres haploide gametophytinkarnation for deres fotosyntetiske fase. De fleste bryophytter indeholder klorofyll.
Ikke-vaskulære planter producerer ikke blomster, men de kræver vand til deres seksuelle reproduktion. Ikke-vaskulære planter kan også reproducere aseksuelt og seksuelt. Bryophytter kan reproducere aseksuelt via fragmentering. I modsætning til karplanter producerer ikke vaskulære planter ikke frø. Ikke-vaskulære planter viser hovedsageligt deres gametophytformer. Gametofytter fra ikke-vaskulære planter skifter til sporophytter, som igen producerer sporer. Deres sporer bevæger sig via vind eller vand, i modsætning til pollen fra en karplante, der kræver pollinatorer til befrugtning.
Ikke-vaskulære planter findes i flere størrelsesområder, fra de meget små til lange tråde over en meter i længden. Ikke-vaskulære planter vokser som måtter, tufter og puder på forskellige underlag. Disse planter vokser i mange forskellige områder af verden. Selvom de foretrækker fugtige miljøer, kan de også findes i hårde klimaer såsom i Arktis og i ørkener. Selv en lille mængde fugtighed i form af dug kan give ikke-vaskulære planter nok vand til at forlade sovende tilstande på grund af overfladekarakteristikkerne på bryophyte baldakin, som hurtigt kan ændres for at tilpasse sig vandændringer. Bryophytter kommer i dvale under tørke eller forkølelse for at overleve.
Ikke-vaskulære planter kan vokse på klipper, nyt vulkansk materiale, træer, jord, affald og adskillige andre underlag. Modstandsdygtigheden af ikke-karplanter mod karplanter bidrager til deres langsigtede overlevelse.
Er lav ikke-vaskulære planter? Lavens ligner overfladisk ikke vaskulære planter, såsom moser. Lav er imidlertid ikke ikke-vaskulære planter. Lav repræsenterer et symbiotisk forhold mellem svamp og alger. De optager ofte lignende økologiske nicher og underlag som ikke-karplanter.
Økologiske fordele ved ikke-vaskulære planter
Lejlighedsvis afskediget som "lavere" eller "primitive" ikke-vaskulære planter spiller en afgørende rolle i miljøet. De tjener som podestole til andre planter, hvilket giver et fugtigt underlag til frø til at spire. Ikke-karplanter optager også næringsstoffer fra regn. De forhindrer jorderosion på grund af deres stærkt absorberende egenskaber. Vandet, der absorberes af ikke-karplanter, frigiver langsomt tilbage i miljøet. Dette hjælper træer også med at absorbere og tilbageholde vand. Ikke-vaskulære planter kan endda stabilisere klitter. Ikke-vaskulære planter absorberer også luftbårne næringsstoffer. Deres tørrede tørv tjener en række anvendelser. Da tørv sekventerer kulstof, forhindrer beskyttelse af sumpområder og tørvelag, at dette kulstof frigøres tilbage i atmosfæren.
Da ikke-vaskulære planter optager specialiserede nicher i deres respektive miljøer, spiller de rollen som keystone-arter. Ikke-vaskulære planter kræver specifikke abiotiske faktorer, herunder lys, vand, temperatur og kemisk sammensætning af deres underlag. De huser også små hvirvelløse dyr og eukaryoter og udfylder en rolle i fødevarer. Størrelsen og let reproducerbarheden af ikke-vaskulære planter giver dem en stor tilgængelighed for plantebiologer til at studere. Det komplekse samspil mellem ikke-karplanter, karplanter, dyr og miljøet beviser deres økologiske betydning. Sandsynligvis venter mange flere ikke-vaskulære planter på opdagelse og identifikation.