Herkunft der Bryophyten aus Gametophyten, Algen, Pteridophyten und Sporophyten

Herkunft der Bryophyten aus Gametophyten, Algen, Pteridophyten und Sporophyten!

Herkunft des Gametophyten:

Die Bryophyten sind ziemlich weich und empfindlich und daher fehlen ihnen Fossilien. Es gibt keine bekannten fossilen Bryophyten, die primitiver sind als die heutigen Formen. Es gibt jedoch zwei Denkrichtungen über ihre Herkunft.

Bild mit freundlicher Genehmigung: cmapspublic3.ihmc.us/rid=1J3BGYG1X-GXJSG8-MMH/bryophyte.jpg

Einer Denkschule zufolge sind sie aus der grünen Thallophyta der Algen hervorgegangen; und gemäß der anderen Schule sind sie von den Pteridophyten abstammen. Die Mehrheit der Arbeiter unterstützt ihren Ursprung von den Algenvorfahren.

Herkunft aus Algen:

Diese Ansicht vom Ursprung der Bryophyten wurde von den meisten Bryologen unterstützt. Zwar gibt es keinen fossilen Zusammenhang zwischen Algen und Bryophyten, aber es gibt so viele Punkte, die diese Ansicht unterstützen, wie z. B. die Notwendigkeit von Wasser für die Befruchtung; ihre Amphibienart und das Vorhandensein von Flimmer-Antherozoiden.

Diese Punkte stützen die Ansicht, dass sie von Vorfahren im Wasser stammen. Lignier wies 1903 darauf hin, dass die Algen zu einer als "Prohepatics" bezeichneten Verbindung führten, woraufhin Bryophyten von dieser Verbindung einerseits und den Pteridophyten andererseits stammten.

Bower (1908) befürwortete auch diese Ansicht und sagte, dass die Archegoniatae aus den Vorfahren des Wassers, dh den Algen, entstanden sind. Die Bryophyten ähneln in vielerlei Hinsicht den grünen Algen, dh Chlorophyceae, und Fritsch (1916, 1945) hat befürwortet, dass die Chaetophorales die Bryophyten hervorgerufen haben.

Es scheint keine offensichtliche Beziehung zwischen dem Antheridium und dem Archegonium der Bryophyten und dem Antheridium und dem Oogonium der Algen zu bestehen. In keiner der Algen ist das Ei von einem Zellmantel umgeben, da es bei Bryophyten immer von einer Schutzschicht (Mantelschicht) umgeben ist.

Nach Ansicht vieler Arbeiter haben sich die Geschlechtsorgane der Bryophyten aus denen der Algen wie folgt entwickelt: Nach dieser Auffassung stammten das Antheridium und das Archegonium der Broyphyten aus Gametangien eines ähnlichen Typs wie der von Ectocarpus. Bei Ectocarpus (Phaeophyceaee) besteht das Gametangium aus einer Anzahl von Zellen, von denen jede eine Gamete verursacht. Sobald die Migration vom Wasser zum Land stattgefunden hatte, bestand die Notwendigkeit, die Gameten vor Austrocknung zu schützen.

Als Ergebnis wurde die äußere Schicht der Zellen des Gametangiums steril und fungierte als Schutzschicht. Auf diese Weise wurde das Antheridium vom Algengametangium abgeleitet. Für die Ableitung des Archegoniums aus einer solchen Struktur wurde vorgeschlagen, dass nach der Bildung der Schutzwand eine weitere Sterilisation stattfand, und in der Mitte entwickelte sich eine axiale Reihe von Zellen.

Nach dieser Ansicht waren die Halskanalzellen ursprünglich weibliche Gameten, die später ihre Wände und ihr Zytoplasma verloren hatten. Die ventrale Kanalzelle ist die Schwesterzelle der Oosphäre und kann selten befruchtet werden. Ectocarpus ist jedoch kein Mitglied der Chlorophyceae, es wird jedoch vermutet, dass Bryophyten aus Grünalgen stammen. Laut Smith (1938) sind die Fortpflanzungszellen von Schizomeris und Antheridien von Chaetonema denen der Gametangien von Ectocarpus sehr ähnlich.

Laut Church (1919) stammen die Bryophyten von den Vorfahren der Meere und nicht von den Vorfahren des Süßwassers. Diese Theorie konnte nicht allgemein unterstützt werden, da es keine Beweise aus Paläobotanik und Geologie gab. Laut der Mehrheit der Arbeiter stammen die Bryophyten von Chlorophyceae, die häufig in Süßwasser und selten in Meerwasser vorkommen.

Herkunft von Pteridophyten:

Nach anderen Erkenntnissen sind die Bryophyten durch Reduktion aus Pteridophyten entstanden. Obwohl diese Ansicht nicht allgemein unterstützt werden konnte, postulierten mehrere Arbeitnehmer die Beweise für diese Ansicht. Nach Lang (1917), Kidston und Lang (1917), Scott (1923), Halle (1936), Haskell (1949) und Christensen (1954) wurden die Bryophyten durch den Prozess der Reduktion von Pteridophyten abstammen. Kashyap (1919) unterstützte die Ansicht ebenfalls wegen der gemeinsamen Ähnlichkeiten der beiden Gruppen.

Ähnlichkeiten zwischen Sporangien einiger Mitglieder von Psilophytales (Rhynia, Horneophyton und Sporogonites) mit Kapseln aus Anthocerotales, Sphagnum und Andreaea führten zum Abschluß dieser Hypothese. Die Psilophyten sind die ältesten Pteridophyten, bei denen die Sporophyten wurzellos, blattlos und dichotomartig verzweigt waren, mit terminalen Sporangien.

Solche Sporophyten ähneln den Bryophyten, insbesondere den Mitgliedern von Anthocerotales, und es wird angenommen, dass sie sich durch fortschreitende Reduktion entwickelt haben. Proskaeur (1960) meint, dass, wenn Bryophyten polyphyletischen Ursprungs sind, Anthocerotales mindestens aus Psilophytales wie Horneophyton stammten. Nach Kashyap (1919) stellen "Bryophyten" eine degenerierte Evolutionslinie von Pteridophyten dar oder, genauer gesagt, die Bryophyten sind Nachkommen von Pteridophyten. "

Herkunft des Sporophyten:

Es ist mittlerweile eine etablierte Tatsache, dass sich ein Wechsel von unabhängigen gametophytischen und sporophytischen Generationen in mehreren unabhängigen Linien unter den Wasseralgen entwickelt hat. Man geht auch davon aus, dass eine Migration von einem Gewässer in ein Land nicht für das Auftreten eines Generationswechsels unerlässlich ist. Die Algen haben sowohl isomorphen als auch heteromorphen Generationswechsel.

Zum Ursprung der Sporophyten von Bryophyten wurden unterschiedliche Ansichten vorgeschlagen. Es gibt zwei Haupttheorien: 1. Modifikationstheorie (homolog) und 2. Interkalationstheorie. Gemäß der Modifikation oder homologen Theorie ist der Sporophyt eine direkte Modifikation des Gametophyten. Die Befürworter dieser Theorie befürworten, dass der Sporophyt als neutrale Generation zu interpretieren ist und seine Hauptfunktion in der Produktion von Sporen besteht.

Die Tatsachen, die diese Theorie stützen, sind - das Vorhandensein eines isomorphen Wechsels in einigen Algen; Photosynthese in Sporophyten von Bryophyten; Anwesenheit von Tracheiden in Gametophyten von Pteridophyten; Apogamie und Apospory. Befürworter der Modifikationstheorie (Church 1919; Fritsch 1945; Zimmermann 1932) sind der Meinung, dass die beiden Generationen isomorph, unabhängig und von einer komplexen äußeren Struktur waren. Sie glauben, dass der Sporophyt mit der Zeit dauerhaft gebunden wurde und teilweise vom Sporophyten abhängig war und zu einer Verringerung der komplexen Struktur des Sporophyten führte.

Gemäß der Interkalation oder antithetischen Theorie wurde der Sporophyt als eine völlig neue Struktur interpretiert, die zwischen zwei aufeinanderfolgenden gametophytischen Generationen interkaliert ist. Diese Theorie untermauert weiter, dass der Bryophytik-Sporophyt erst nach der Entwicklung eines Archetoniums durch einen Gametophyt erscheint.

Die Zygote im Venter von Archegonium teilte sich mitotisch und bildete eine Anzahl von diploiden (2n) Zellen, von denen jede meiotisch zu vier haploiden (n) Sporen geteilt wurde. So wurde ein rudimentärer Sporophyt entwickelt, bei dem alle Zellen sporogen waren.

Die Weiterentwicklung des Sporophyten erfolgte als Ergebnis der Sterilisation von Sporogengewebe und Fuß, Seta und Kapsel wurden unterschieden. Nach dieser Theorie entwickelte sich eine progressive Sterilisation von sporogenem Gewebe von einem einfachen zu einem komplexeren Sporophyten.