Systém rostlin II Část vyšší rostliny Rhyniophyta - Polypodiophyta mutegras mutegras Vznik vyšších rostlin •předchůdci - zelené řasy (parožnatky) •důvodem fylogeneze byl přechod na souš –nutné adaptace •pevnější stavba těla •transport živin •zřejmě i mykorhiza •nejstarší cévnatá rostlina (přímý doklad) – Cooksonia (Rhyniophyta) –asi před 430 000 000 lety (prvohory: silur) • • mutegras mutegras Evoluce cévnatých rostlin I Rhyniophyta Anthocerotophyta Marchantiophyta Bryophyta Lycopodiophyta Lycopodiopsida Selaginellales Isoetales Psilotales Ophioglossales Hymenophyllales Polypodiales Salviniales mutegras mutegras Rhyniophyta •nejstarší známé vyšší rostliny •zřejmě nejsou monofyletické –postupně dochází k odštěpování samostatných vývojových linií •plavuní •psilotofyt + přesliček + kapradin •vznik zřejmě v siluru •vyhynuly v devonu •v mělkých vodách a na bahnitých březích • mutegras mutegras Rhyniophyta II •oddělený sporofyt a gametofyt •sporofyt: –výška do 3 metrů –terminální sporangia –izosporie –pravý cévní svazek •tracheidy •gametofyt –zřejmě poměrně velký –gametangiofory –hydroidy cormo-rhynia-uwichill skola-skola.estranky.cz mutegras mutegras Bryophyta sensu lato •pravděpodobně nejsou monofyletické –Bryophyta lze považovat spíše za organizační úroveň •3 skupiny –hlevíky (Anthocerotophyta) –jatrovky (Marchantiophyta) –pravé mechy (Bryophyta) •převažuje gametofyt nad sporofytem •gametofyt asimilující –postrádá pravé cévní svazky •sporofyt zpravidla nezelený • • DSC_1839 mutegras mutegras P9080010 Anthocerotophyta •snad od ordoviku (470 000 000 let) •dnes známo 6 rodů a 300 druhů •v ČR 4 druhy •gametofyt –frondózní stélka –na spodní straně rhizoidy –ponořená gametangia –biciliátní spermatozoidy •sporofyt –zpočátku zelený, asimilující –přítomny pravé průduchy –válcovitá tobolka •otvírá se štěrbinou –vedle spór také elatery • • • Anthoceros mutegras mutegras Marchantiophyta •snad od siluru •dnes známo asi 350 rodů a 8 000 druhů •gametofyt –frondózní nebo foliózní stélka •foliózní typy nejčastěji s 3 řadami fyloidů –rhizoidy jednobuněčné –gametangia na stélce nebo na gametangioforech –biciliátní spermatozoidy •sporofyt –nezelený, velmi krátkověký •často s diferencovaným štětem –pravé průduchy chybějí –tobolka nejčastěji kulovitá •otvírá se štěrbinou nebo se její stěna rozpouští –vedle spór také elatery • • • Marchantia Bazzania mutegras mutegras Bryophyta •snad od siluru, mladší než jatrovky •dnes známo asi 600 rodů a 10 000 druhů •gametofyt –nejdříve vláknité protonema –zpravidla foliózní stélka •fyloidy nejčastěji ve spirále –rhizoidy zpravidla vícebuněčné –gametangia na stélce –biciliátní spermatozoidy •sporofyt –nezelený, krátkověký, většinou s diferencovaným štětem –pravé průduchy chybějí –tobolka nejčastěji kulovitá nebo válcovitá –elatery se nevytvářejí • • • mutegras mutegras Sphagnopsida •1 rod, asi 150 druhů •v ČR 40 druhů •rhizoidy chybějí •fyloidy bez žilek, chlorocysty a hyalocysty •štět chybí •tobolka s neúplnou kolumelou –otvírá se víčkem • Sphagnum mutegras mutegras Andreaeopsida •3 rody, asi 120 druhů –hlavně v Arktidě a v horách •u nás 1 rod, 3 druhy •netypická foliózní stélka •rhizoidy chybějí •štět chybí •tobolka s neúplnou kolumelou –otvírá se 4-5 štěrbinami • Andreaea mutegras mutegras Bryopsida •680 rodů, asi 10 000 druhů •v ČR 185 rodů, 600 druhů •foliózní stélka –někdy diferencovaná speciální pletiva –u některých mechů vyvinuty průduchy •rhizoidy většinou přítomny •štět většinou přítomen •tobolka s úplnou kolumelou –někdy kryta čepičkou –otvírá se víčkem • Polytrichum Mnium undulatum mutegras mutegras Lycopodiophyta •byliny, v minulosti také dřeviny •vznik v devonu, trvají do současnosti –největší diverzita v karbonu •sporofyt s diferencovaným tělem (kormus) –vidličnaté větvení –listy jehlicovité nebo šupinovité •ve šroubovici nebo vstřícné •sporangia zpravidla ve strobilech •někdy strobily na stonku výrazně oddělené –eusporangiátní –izosporická nebo heterosporická –sporofyly zelené (s funkcí trofosporofylů) nebo nezelené • P9150207 Huperzia ophioglossoides mutegras mutegras P9071184 Lycopodiopsida •sporofyt –bylinné typy s plazivým nebo přímým stonkem –listy bez linguly –izosporie –strobily se sporofyly i trofosporofyly •gametofyt –biciliátní spermatozoidy –dlouhověký –saprofytický •s mykorhizou •recentně asi 10 rodů, 250 druhů •v ČR 4 rody, 9 druhů –chráněné Lycopodium annotinum mutegras mutegras Isoetopsida – Selaginellales •sporofyt –bylinné typy, většinou s plazivým stonkem •v minulosti snad i statné stromy –listy s lingulou –heterosporie –strobily s trofosporofyly •gametofyt –biciliátní spermatozoidy –krátkověký •recentně 2 rody, 700 druhů •v ČR 2 rody, každý s 1 druhem –1 druh zřejmě vyhynul P8101059 Selaginella selaginoides mutegras mutegras Isoetopsida – Isoetales •sporofyt –bylinné typy, většinou s růžicí listů •v minulosti i stromy •recentní vodní nebo mokřadní, zřejmě redukované –listy s lingulou –heterosporie –sporangia v dutině na bázi listů •gametofyt –polyciliátní spermatozoidy –krátkověký •známy 2 rody, asi 75 druhů •v ČR 1 rod, 2 druhy Isoëtes echinospora Isoetes echinospora Isoëtes echinospora mutegras mutegras Polypodiophyta •vznik v devonu, trvají do současnosti –největší diverzita v karbonu, pak znovu v druhohorách –recentně asi 300 rodů, 10 000 druhů •sporofyt –byliny, dřeviny i vodní rostliny –stonek zkrácený nebo prodloužený –listy megafylní, syntelomového původu •tvoří často růžice •často vícenásobně členěné nebo složené •v mládí obvykle circinátní vernace •výjimečně redukované DSC_1923 mutegras mutegras Polypodiophyta II •sporangia na jednotlivých sporofylech –eusporangiátní, evolučně pokročilejší leptosporangiátní –izosporická, řidčeji heterosporická •gametofyt –často zelený a asimilující •u některých typů heterotrofní –oboupohlavný •výjimečně jednopohlavný –spermatozoidy polyciliátní – kapradí www.nhm.ac.uk mutegras mutegras Polypodiophyta – Psilotopsida Psilotales •sporofyt –dichotomicky větvené byliny až polokeře •často epifyty –kořeny chybějí (oddenek s rhizoidy) •mladé rostliny nezelené, mykortofní –listy drobné (s 1 žilkou) nebo zakrnělé, šupinovité –sporangia srůstají po 2–3 v synangia –izosporie •gametofyt –dlouhověký, podobný mladému sporofytu •obsahuje cévní svazek •známy 2 rody, asi 10 druhů –tropy •v ČR nerostou (nejblíže v jz. Španělsku) P1011327 Psilotum nudum mutegras mutegras 492 Botrychium lunaria •sporofyt –bylinné typy –listovitá, někdy členěná asimilační část –fertilní část nezelená –eusporangiátní sporangia –izosporie •gametofyt –dlouhověký –mykotrofní •známo 10 rodů, 120 druhů •u nás 2 rody, celkem 5 druhů –1 vyhynul Botrychium lunaria Ophioglossum vulgatum Polypodiophyta – Psilotopsida Ophioglossales mutegras mutegras Polypodiophyta – Equisetopsida •vznik v devonu, trvají do současnosti –největší diverzita v karbonu –recentně jen 1 rod, asi 20 druhů –v ČR 9 druhů •sporofyt –článkovaný stonek •někdy dvoutvarý –jarní a letní lodyha •někdy větvený –často v přeslenech –asimilace často stonkem –listy jehlicovité nebo šupinovité •vstřícné nebo přeslenité –často na bázi srůstají Equisetum arvense mutegras mutegras Equisetum variegatum •sporangia v oddělených strobilech –eusporangiátní –izosporická •v minulosti i heterosporická –sporofyly nezelené •štítkovité •spóry –zelené –s haptery •gametofyt –zelený, asimilující –(jednopohlavný) dvoudomý –spermatozoidy polyciliátní – Equisetum variegatum Polypodiophyta – Equisetopsida mutegras mutegras •sporofyt –bylinné i dřevnaté typy (i epifyty a liány) –listy často mohutné –sporangia leptosporangiátní •sdruženy v sori –kryje indusium nebo podvinutý okraj listu –izosporie •výjimečně heterosporie •gametofyt –krátkověký –autotrofní •v ČR 22 rodů, asi 45 druhů Dicksonia Polypodiophyta – Polypodiopsida mutegras mutegras •sporofyt –drobné bylinné typy (často epifyty) –listy s jednou vrstvou buněk •průduchy chybějí –sporangia leptosporangiátní •sori na konci žilek na listovém okraji –izosporie •gametofyt –autotrofní –může existovat dlouhodobě •v ČR 2 rody, 2 druhy –1 vyhynul Hymenophyllales DSC_1929 Trichomanes P9150191 Hymenophyllum hirsutum mutegras mutegras •sporofyt –bylinné i dřevnaté typy (i epifyty a liány) –listy často mohutné, často bohatě členěné •trofosporofyly •méně často trofofyly + sporofyly –sporangia leptosporangiátní •sdruženy v sori –kryje indusium nebo podvinutý okraj listu –izosporie •gametofyt –krátkověký –autotrofní •v ČR 22 rodů, asi 45 druhů Polypodiales DSC_1881 Cyathea glauca mutegras mutegras Phyllitis scolopendrium Gymnocarpium dryopteris Polypodiales DSC_1694 Phymatosorus scolopendria P9170142 Adianthum reniforme DSC_2743 Platycerium mutegras mutegras Salviniales •sporofyt –drobné vodní byliny •koření ve dně i vzplývají –listy někdy bez čepele –sporangia leptosporangiátní •sdruženy v sori •sori ukryty v sporokarpu –heterosporie •sporokarpy jednopohlavné nebo oboupohlavné •gametofyt –velmi krátkověký –žije z výtrusu •známo 5 rodů, 85 druhů •u nás 2 rody, 2 druhy P9221517a Pilularia globulifera P6164364 Salvinia natans