Upload
efrem
View
176
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Hva er en mose?. Hva er en mose?. diploid. haploid. Livssyklus hos moser. 1: Sporer. Livssyklus hos moser. 2: Protonema. Livssyklus hos moser. 3: Knoppanlegg. Livssyklus hos moser. 4: Gametofytt. Livssyklus hos moser. 4: Gametofytt. Livssyklus hos moser. 5: Anteridium. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
Hva er en mose?
Hva er en mose?
diploid
haploid
Livssyklus hos moser.
1: Sporer
Livssyklus hos moser.
2: Protonema.
Livssyklus hos moser.
3: Knoppanlegg.
Livssyklus hos moser.
4: Gametofytt.
Livssyklus hos moser.
5: Anteridium
Inflorescens!
Livssyklus hos moser.
5: Anteridium
parafyse
omdanna, beskyttende blad
Livssyklus hos moser.
6: Spermatozoid
Livssyklus hos moser.
7: Ungt arkegonium.
Inflorescens!
Livssyklus hos moser.
7-8: Ungt arkegonium med en eggcelle
parafyser
omdanna, beskyttende blad
Livssyklus hos moser.
10: Zygotens første delinger
Livssyklus hos moser.
11: Kapsel..
11: Kapsel.
hette (kalyptra)
lokk (operkulum)
kapsel med arkesporium
stilk (seta)
Sporofytten2n
steril midtsøyle(kolumella)
Gametofyttenn
rhizoider
MOSERS OPPRINNELSE OG FYLOGENETISKE FORHOLD
• Landfloraen er fra overgangen Ordovicium til Silur (om lag 475 millioner år siden).
• I dag omfatter den terrestre floraen omlag 300 000 arter fordelt på tre hovedgrupper:
1. Moser (18 000)
2. Karsporeplanter (13 000)
3. Frøplanter (260 000)
MOSERS OPPRINNELSE OG FYLOGENETISKE FORHOLD
• fylogenetiske forhold = rekonstruksjon av evolusjonær historie
• vurderinger av slektskapsforhold tar utgangspunkt i oppfatninger om:primitive (plesiomorfe) og/eller avledete (apomorfe) karaktertilstander
• moser er ikke en monofyletisk gruppe
monofyletisk gruppe
parafyletisk gruppe
MOSERS OPPRINNELSE OG FYLOGENETISKE FORHOLD
• Synapomorfi: fellesskap innen ei gruppe i avledete karakterer
• Symplesiomorfi: fellesskap i ei gruppe i antatt primitive karakterer
• Autapomorfi: forekomst innen en gruppe av en unik, avledet karakter.
• Homoplasi: karakterlikhet som skyldes parallell (eller konvergent) utvikling. Må ikke forveksles med homologi!
Landplanter utgjør en monofyletisk gruppe karakterisert av en serie synapomorfier:
• en multicellulær sporofytt som er avhengig av mor-vevet i gametofytten, i det minste i løpet av den tidlige utviklingsfasen
• multicellulære gametangier
• Generasjonsveksling
• sporer blir dannet ved meiose (reduksjonsdeling)
• sporer med nedbrytingsresistente vegger (sporepollenin)
• beskyttelse av arkegonier og anteridier i beskyttende beholdere
Landplanter utgjør en monofyletisk gruppe karakterisert av en serie synapomorfier:
• endestilt (apikalt) meristem med mer enn to delingsplan (organer kommer til tre eller flere sider)
• endestilte meristem som gir potensiale for lengdevekst
• strukturer i sædceller
• detaljer ved celledeling
• konservert størrelse og oppbygning av kloroplastgenomet
• kutikula
Mosene innehar flere karakterer som tyder på en tilpasning til et akvatisk miljø:
Blant annet:
• seksuelle formeringen avhengig av vann
• mosene er også hydrolabile
De ulike gruppene av moser
Mosene (bryophytes) utgjør tre hovedgrupper:
• Levermosene (Liverworts)
• Nålkapselmosene (Hornworts)
• Bladmosene (Mosses)
Fylogeniske forhold mellom hovedlinjene av grønne alger og landplanter:
lever nålkapsel blad karplanter
MOSERinkl. kransalger
Landplantenes nærmeste slektninger: Kransalgene
Kransalger og landplanter deler tilstedeværelsen av:
• en type av celledeling (ulik alle andre algers celledeling)
• proteinene i plasmamembranen som syntetiserer cellulose-mikrofibrillene er rosettformete (hos grønnalgene er de lineære)
• peroksiosomene (en celleorganell som inneholder enzymer som overfører hydrogen fra ulike substrater til oksygen) er like hos landplanter og kransalger, men ikke hos grønnalger
Landplantenes nærmeste slektninger: Kransalgene
Kransalger og landplanter deler tilstedeværelsen av:• hos landplanter med spermatozoider er oppbygningen helt lik
kransalgenes
• det fotorespiratoriske enzymet: glycolate oxidase
• introner i kloroplastgenomet
• av tufA genet i kjernen heller enn i kloroplastgenomet, i alle fall hos noen kransalger og alle landplanter
• analyse av nukelotidesekvenser viser et nært fylogenetisk forhold
Klasse Anthocerotopsida - nålkapselmoser (3:80)
Klasse Marchantiopsida - levermoserUnderklasse Jungermanniidae
Orden Haplomitrales (1:10) Orden Jungermanniales (240:6000)Orden Metzgeriales (30:300)
Underklasse MarchantiidaeOrden Monocleales (1:2)Orden Marchantiales (30:200)Orden Sphaerocarpales (3:13)
Klasse Bryopsida - bladmoserUnderklasse Takakiidae- Takakia (1:2)Underklasse Sphagnidae
Orden Sphagnales - torvmoser (1:150)Orden Andreales - sotmoser (1:50)
Underklasse Bryidae - bladmoser (i snever forstand)Orden Polytrichales - bjørnemoser (21:400)Orden Tetraphidales - firtannmoser (2:5)Orden Bryales - ekte bladmoser (765:13500)
INNDELING AV MOSER - BRYOPHYTES
Karplanter skiller seg fra alle moser ved:
• å ha en sporofytt som er uavhengig av gametofytten
• å ha en greinet sporofytt som derfor kan ha mange sporangier
• å ha kar og trakeider med ornamenterte vegger
• ved å ha lignin i celleveggene (etter streng kjemisk definisjon)
Mose-fossil i rav fra Colombia:
Mosenes fylogeni
• enighet om at mosene utgjør en parafyletisk gruppe
• knyttet stor usikkerhet til mose-fylogenien
Mosenes fylogeni
• enighet om at mosene utgjør en parafyletisk gruppe
• knyttet stor usikkerhet til mose-fylogenien
Mosenes fylogeni
• enighet om at mosene utgjør en parafyletisk gruppe
• knyttet stor usikkerhet til mosen-fylogenien
Mosenes fylogeni
• Levermoser, nålkapselmoser og bladmoser er velavgrensete som grupper.
• Alle tre gruppene har karakterer som er avleda og enestående for gruppa (autapomorfier)
Nålkapselmosene - Anthocerotopsida
Gulnål
Forskjeller mellom mose-klassene
Nålkapselmosene - Anthocerotopsida
Svartnål
Forskjeller mellom mose-klassene
Nålkapselmosene - Anthocerotopsida
Autapomorfier
• forekomsten av pseudoelaterer
Forskjeller mellom mose-klassene
Nålkapselmosene - Anthocerotopsida Autapomorfier• Antheridier og arkegonier utvikles på innsiden av thallus
Forskjeller mellom mose-klassene
Nålkapselmosene - Anthocerotopsida
Forskjeller mellom mose-klassene
AutapomorfierAntheridier og arkegonier utvikles på innsiden av thallus
Nålkapselmosene - Anthocerotopsida
Autapomorfier
• ikke-synkron sporeproduksjon (kapselen fortsetter å vokse etter at sporemodningen har begynt på grunn av forekomsten av et basalt meristem)
• forekomsten av spalteåpninger på gametofytten
Forskjeller mellom mose-klassene
Nålkapselmosene - Anthocerotopsida
Andre særtrekk (som imidlertid ikke finnes hos alle arter):
• lite differensiert thallus
• den diffuse tilvekstsonen
• forekomsten av én kloroplast per celle
Forskjeller mellom mose-klassene
Nålkapselmosene - Anthocerotopsida
Andre særtrekk (som imidlertid ikke finnes hos alle arter):
• forekomsten av én stivelsesholdig pyrenoid lik den vi finner hos enkelte algegrupper i tilknytning til hver kloroplast
Forskjeller mellom mose-klassene
Levermoser - Marchantiopsida
To synapomorfier:
1) oljelegemer;
Lipid-holdige, membran avgrensete organeller.
Forskjeller mellom mose-klassene
Levermoser - Marchantiopsida
To synapomorfier:
2) Forekomsten av elaterer:
Spiralfortykkete, langstrakte, sterile celler som dannes i arkesporiet samtidig med sporene
Forskjeller mellom mose-klassene
Levermoser - Marchantiopsida
• Trigoner: tendens til hjørnefortykkelser i blad- eller thalluscellene
Karakteristisk for levermosene er:
Forskjeller mellom mose-klassene
Levermoser - Marchantiopsida
• Setaen utvikles meget raskt når kapselen er nesten ferdig utviklet
Karakteristisk for levermosene er:
Forskjeller mellom mose-klassene
Levermoser - Marchantiopsida
• sporofyttens bygning med gjennomskinnelig, kortlevd seta og rundaktig, svartfarget kapsel som sprekker opp i klaffer fra topp mot basis
Karakteristisk for levermosene er:
Forskjeller mellom mose-klassene
Levermoser - Marchantiopsida
Thalløs levermose
Levermose differensiert i blad og stengel
Forskjeller mellom mose-klassene
Bladmoser og karplanter deler en rekke felles avledete trekk (synapomorfier):
• Forekomst av ledningsvev (xylem og floem) som i prinsippet er av samme type, om enn bladmosenes xylem ikke har spiralfortykkete cellevegger.
• Sporofytt med langlevd stilk (bladmosenes seta er fundamentalt forskjellig fra levermosenes).
• Sporer med yttervegg (perine) som hos karsporeplantene.
• Likheter i kjemiske innholdsstoffer.
Bladmoser - Bryopsida
Forskjeller mellom mose-klassene
Bladmoser - Bryopsida
Forskjeller mellom mose-klassene
Bladmoser - Bryopsida
Forskjeller mellom mose-klassene
Nålkapselmosene - Anthocerotopsida
• en av de eldste nålevende greinene av landplanter
• fellestrekk med alger:
utvikling og struktur av antheridier, apikal celle-bygning
• fellesskap med kransalger:
lokalisering av enzymet rubisco i pyrenoidene og mangel på grana-membraner
Nålkapselmosene - Anthocerotopsida
• fellesskap med levermoser:utvikling og struktur av antheridier
• fellesskap med bladmoser:begge har kolumella, og spalteåpninger på sporofytt
• fellesskap med karsporeplanter: spalteåpninger, utvikling av embryo,
nedsenkete gametangier
Nålkapselmosene - Anthocerotopsida
Nålkapselmosene - Anthocerotopsida
Sporer og pseudoelatererOppskrukken kapsel
Nålkapselmosene - Anthocerotopsida
Nålkapselmosene - Anthocerotopsida
Nålkapselmoser har spalteåpninger både på sporofytt og gametofytt
Tradisjonelt har levermoser har vært delt i tre grupper:
komplekst bygde thalløse
enkelt bygde thalløse
differensiert i blad og stengel
Jungermanniales
Metzgeriales
Marchantiidae
Jungermannidae
Klasse Marchantiopsida - levermoser
Monocleales Marchantiales Sphaerocarpales
Jungermanniidae MarchantiidaeUnderklasser
Ordener
Haplomitriales Jungermanniales Metzgeriales
Klasse Marchantiopsida - levermoser
karakter Underklasse UnderklasseJungermanniidae Marchantiidae
Gametofytt
Organisering nesten alle differensiert til et alle er thalløse i blad og stengel
thalløse former thalløse former oftest med aldri med luftkamre luftkamre
UnderklasseJungermanniidae
Underklasse Marchantiidae
Klasse Marchantiopsida - levermoser
GametofyttPlassering av gametangier:Underklasse
Jungermanniidae: direkte på gametofytt, oftest i grupper omgitt av omdannende og ofte sammenvokste blad
Underklasse
Marchantiidae: ofte på tvareformet utvekst fra gametofytten (gamtangiofor), hvert arkegonium ofte omgitt av egne strukturer
Klasse Marchantiopsida – levermoser
Underklasse
Jungermanniidae:
Klasse Marchantiopsida - levermoser
Underklasse Marchantiidae
luftkamre og grokornskåler!
Klasse Marchantiopsida - levermoserUnderklasse Underklasse
karakter Jungermanniidae Marchantiidae
Gametofytt
Cellevekst via 4-kantet endecelle via 5-kantet endecelle
rhizoider glatte (hvis de finnes) to typer; glatte og med vorter på innsidenav celleveggen
celledifferensieringingen; alle med oljelegemer to typer; de fleste med kloro plaster kloroplaster, et fåtall
med et stort oljelegeme
Klasse Marchantiopsida – levermoser
Underklasse Underklassekarakter Jungermanniidae Marchantiidae
SporofyttSeta oftest lang kort eller helt
redusert
kapselvegg (1-)2-10 cellelag tykk 1 cellelag tykk
Kapselopp- i 4 fliker fra topp mot basis; med oftest uregelmessigsprekking kompleks oppsprekkingsmekanisme uregelmessig, med lokk
eller uten åpnings-mekanisme
spore:elater- 12-16:1 eller høgere 4:1forhold
Levermoser - Marchantiopsida
lang seta
kapseloppsprekking Underklasse Jungermannidae
Levermoser - Marchantiopsida
kapseloppsprekking UnderklasseJungermannidae
Levermoser - Marchantiopsida
kort, redusert seta
Underklasse Marchantiidae
Klasse Marchantiopsida - levermoser
Underklasse Underklassekarakter Jungermanniidae Marchantiidae
Sporerform runde dannes i tetrader og dermed
med tre flate innervegger og en krummet yttervegg
størrelse små; (16-)18-25(-100) µm store; 40-150(-200) µm
Underklasse JungermanniidaeOrden: Haplomitriales
• én art i Norge: Haplomitrium hookeri tussemose
• opprett, radiærsymmetrisk gametofytt
• bladene er tverrstilte
Underklasse: Jungermanniidae Orden: Metzgeriales
leirlurv - Fossombronia
skudd med uregelmessige, hele blader i to rekker
Underklasse: Jungermanniidae Orden: Metzgeriales
• plassering av arkegonier spredt på thallusoversida
• forekomst av et primitivt karsystem i thallusmidtribba
• mangelen på trigoner
• mangel på spesialiserte gemmae (vegetative spredningsenheter)
Klar overvekt av antatt primitive karakterer:
Underklasse: Jungermanniidae Orden: Metzgeriales
saftmose -Riccardia
båndmose - Metzgeria
vårmose - Pellia
vårmose - Pellia
Underklasse: Jungermanniidae Orden: Metzgeriales
• etter befruktningen vokser det ofte ut en sylindrisk struktur fra thallus omkring det enkelte befruktede arkegoniet
• sporofytten viser lite variasjon
• produksjon av sporofyttene ikke terminerer skuddets vekst (skilletegn fra Jungermanniales)
Underklasse: Jungermanniidae Orden: Jungermanniales
NB: bladmose
Underklasse: Jungermanniidae Orden: Jungermanniales
Underklasse: Jungermanniidae Orden: Jungermanniales
trigon (trekant)
oljelegemer
Underklasse: Jungermanniidae Orden: Jungermanniales
bukstilt (ventral) merofytt
sidestilte (laterale)merofytter
Underklasse: Jungermanniidae Orden: Jungermanniales
hele blad flerfliket blad
Underklasse: Jungermanniidae Orden: Jungermanniales
underliggende overliggende tverr
Bladinnsetning:
Underklasse: Jungermanniidae Orden: Jungermanniales
underliggende
’som takstein’
Underklasse: Jungermanniidae Orden: Jungermanniales overliggende
bukblad
buksiden/
ventral siden
ryggsiden
dorsal siden
Underklasse: Jungermanniidae Orden: Jungermanniales
Underklasse: Jungermanniidae Orden: Jungermanniales
Underklasse: Jungermanniidae Orden: Jungermanniales
Gametofytt med g arkegonier
Underklasse: Jungermanniidae Orden: Jungermanniales
Sporofytt med perianth
Underklasse: Jungermanniidae Orden: Jungermanniales
Sporofytt med perianth
Underklasse: Jungermanniidae Orden: Jungermanniales
Underklasse: Marchantidiidae
• en liten underklasse
Klasse Marchantiopsida - levermoser
Marchantidiidae Orden: Marchantiales
Thallus som er mye mer differensiert enn hos andre levermoser
Thallusundersida er dekket av en ventral epidermis som er ett cellelag tykk
Over denne finner vi et kompakt cellelag med lagringsfunksjon
Marchantidiidae Orden: Marchantiales
I det øverste cellelaget (dorsal epidermis) finner vi porer som leder inn til avgrensete luftkamre.
Rekker av klorofyllførende celler stiger opp fra luftkamrenes bunn (se neste slide).
Måten cellene er ordnet rundt pora på er gjerne slekts- eller artsspesifikk - viktige karakterer ved bestemmelse
Marchantidiidae Orden: Marchantiales
tørketilpasningen
Rekker av klorofyllførende celler
Marchantidiidae Orden: Marchantiales
• Porer til luftkamre
Marchantidiidae Orden: Marchantiales
MarchantidiidaeOrden: Marchantiales
sporofytt med svært redusert seta
tvaremose
Marchantidiidae Orden: Marchantiales
gemma
Marchantidiidae Orden: Marchantiales
Marchantidiidae Orden: Marchantiales
Marchantidiidae Orden: Marchantiales
Skjegg-gaffelmose
Marchantidiidae Orden: Marchantiales
rennegaffelmose