Information

13.2: Frölösa växter - Biologi

13.2: Frölösa växter - Biologi


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

En otrolig mängd frölösa växter befolkar det landliga landskapet. Deras sönderfallande kroppar skapade stora kolavlagringar som vi bryter idag.

Bryofyter

Bryofyter, en informell grupp av icke-vaskulära växter, är den närmast bevarade släktingen till tidiga landväxter. De första bryofyterna uppträdde troligen under den ordoviciska perioden, för cirka 490 miljoner år sedan. På grund av bristen på lignin - den tuffa polymeren i cellväggarna i kärlväxternas stjälkar - och andra resistenta strukturer är sannolikheten för att bryofyter bildar fossiler ganska liten, även om vissa sporer som består av sporopollenin har upptäckts som har tillskrivits tidiga bryofyter. Vid silurperioden (440 miljoner år sedan) hade dock kärlväxter spridit sig över kontinenterna. Detta faktum används som bevis på att icke -vaskulära växter måste ha föregått silurperioden.

Det finns cirka 18 000 arter av mossor, som mest trivs i fuktiga livsmiljöer, även om vissa växer i öknar. De utgör den stora floran av ogästvänliga miljöer som tundran, där deras lilla storlek och tolerans mot uttorkning har tydliga fördelar. De har inte de specialiserade celler som leder vätskor som finns i kärlväxterna och saknar i allmänhet lignin. I bryofyter cirkulerar vatten och näringsämnen inuti specialiserade ledande celler. Även om namnet nontracheophyte är mer exakt, kallas bryofyter vanligtvis som icke -vaskulära växter.

I en bryofyt tillhör alla de iögonfallande vegetativa organen den haploida organismen, eller gametofyt. Diploida sporofyten är knappt märkbar. De könsceller som bildas av mossor simmar med flageller. Sporangiet, den multicellulära sexuella reproduktiva strukturen, finns i bryofyter. Embryot förblir också fäst vid moderplantan, som ger näring åt det. Detta är en egenskap hos markväxter.

Bryofyterna är uppdelade i tre divisioner (i växter används den taxonomiska nivån "division" i stället för fylum): liverworts eller Marchantiophyta; hornworts, eller Anthocerotophyta; och mossorna, eller äkta Bryophyta.

Liverworts

Levermossar (Marchantiophyta) kan ses som de växter som är närmast besläktade med förfadern som flyttade till land. Liverworts har koloniserat många livsmiljöer på jorden och diversifierat sig till mer än 6000 existerande arter (figur 14.2.2a). Vissa gametofyter bildar lobatgröna strukturer, som framgår av figur 14.2.2b. Formen liknar leverns lober och ger därför ursprunget till det vanliga namnet som ges till divisionen.

Hornört

Hornet (Anthocerotophyta) har koloniserat en mängd olika livsmiljöer på land, även om de aldrig är långt ifrån en fuktkälla. Det finns cirka 100 beskrivna arter av hornörtar. Den dominerande fasen av hornworts livscykel är den korta, blågröna gametofyten. Sporofyten är den definierande egenskapen för gruppen. Det är en lång och smal rörliknande struktur som kommer ut från modergametofyten och upprätthåller tillväxten under hela växtens liv (Figur 14.2.3).

Mossar

Mer än 12 000 arter av mossor har katalogiserats. Deras livsmiljöer varierar från tundran, där de är den huvudsakliga vegetationen, till tropiska skogar. I tundran tillåter deras grunda rhizoider dem att fästa vid ett substrat utan att gräva ner sig i den frusna jorden. De bromsar erosion, lagrar fukt och marknäring och ger skydd åt smådjur och mat åt större växtätare, som myskoxen. Mossor är mycket känsliga för luftföroreningar och används för att övervaka luftkvaliteten. Mossornas känslighet för kopparsalter gör dessa salter till en vanlig ingrediens i föreningar som marknadsförs för att eliminera mossor i gräsmattor (Figur 14.2.4).

Kärlväxter

Kärlväxterna är den dominerande och mest iögonfallande gruppen av markväxter. Det finns cirka 275 000 arter av kärlväxter, som representerar mer än 90 procent av jordens vegetation. Flera evolutionära innovationer förklarar deras framgång och deras spridning till så många livsmiljöer.

Kärlvävnad: Xylem och Phloem

De första fossilerna som visar förekomst av kärlvävnad är daterade till silurperioden, för cirka 430 miljoner år sedan. Det enklaste arrangemanget av ledande celler visar ett mönster av xylem i mitten omgiven av floem. Xylem är den vävnad som ansvarar för långdistanstransport av vatten och mineraler, överföring av vattenlösliga tillväxtfaktorer från syntesorganen till målorganen och lagring av vatten och näringsämnen.

En andra typ av kärlvävnad är floem, som transporterar sockerarter, proteiner och andra lösta ämnen genom växten. Floemceller är uppdelade i silelement, eller ledande celler, och stödjande vävnad. Tillsammans bildar xylem- och floemvävnader växtkärlsystemet.

Rötter: Stöd för växten

Rötter är inte väl bevarade i fossilregistret; ändå verkar det som att de visade sig senare i utvecklingen än kärlvävnad. Utvecklingen av ett omfattande nätverk av rötter representerade en betydande nyhet hos kärlväxter. Tunna rhizoider fästa bryofyterna på substratet. Deras ganska tunna trådar gav inte ett starkt ankare för växten; inte heller absorberade de vatten och näringsämnen. Däremot överför rötter, med sitt framstående kärlvävnadssystem, vatten och mineraler från jorden till resten av växten. Det omfattande nätverket av rötter som tränger in djupt i marken för att nå vattenkällor stabiliserar också träd genom att fungera som ballast och ett ankare. Majoriteten av rötterna upprättar ett symbiotiskt förhållande till svampar och bildar mycorrhizae. I mycorrhizae växer svamphyfer runt roten och inom roten runt cellerna, och i vissa fall inom cellerna. Detta gynnar växten genom att kraftigt öka ytan för absorption.

Blad, Sporofyller och Strobili

En tredje anpassning markerar frölösa kärlväxter. Tillsammans med sporofytens framträdande och utvecklingen av kärlvävnad förbättrade utseendet på äkta blad fotosyntetisk effektivitet. Löv fångar mer solljus med sin ökade yta.

Förutom fotosyntesen spelar löv en annan roll i växternas liv. Kotter, mogna blad av ormbunkar och blommor är alla sporofyller - blad som modifierats strukturellt för att bära sporangier. Strobili är strukturer som innehåller sporangierna. De är framträdande i barrträd och är vanligtvis kända som kottar: till exempel tallkottar i tallar.

Fröfria kärlväxter

Vid den sena devoniska perioden (385 miljoner år sedan) hade växter utvecklat kärlvävnad, väldefinierade löv och rotsystem. Med dessa fördelar ökade växterna i höjd och storlek. Under karbonperioden (359–299 miljoner år sedan) täckte sumpskogar av klubbmossor och hästsvansar, med några exemplar som blev mer än 30 meter höga, det mesta av landet. Dessa skogar gav upphov till de omfattande kolfyndigheter som gav Karbon dess namn. Hos frölösa kärlväxter blev sporofyten den dominerande fasen av livscykeln.

Vatten krävs fortfarande för befruktning av fröfria kärlväxter, och de flesta gynnar en fuktig miljö. Moderna frölösa kärlväxter inkluderar klubbmossor, åkerfräken, ormbunkar och vispormbunkar.

Club Mosses

Klubbmossorna, eller Lycophyta, är den tidigaste gruppen frölösa kärlväxter. De dominerade landskapet under karbonperioden, växte till höga träd och bildade stora sumpskogar. Dagens klubbmossor är diminutiva, vintergröna växter som består av en stjälk (som kan vara grenad) och små blad som kallas mikrofyller (figur 14.2.5). Divisionen Lycophyta består av nära 1 000 arter, inklusive fjädrar (Isoetales), klubbmossor (Lycopodiales) och spikmossor (Selaginellales): ingen av dem är en sann mossa.

Hästsvansar

Ormbunkar och vispa ormbunkar tillhör divisionen Pterophyta. En tredje grupp av växter i Pterophyta, hästsvansarna, klassificeras ibland separat från ormbunkar. Hästsvansar har ett enda släkte, Equisetum. De är överlevande av en stor grupp växter, känd som Arthrophyta, som producerade stora träd och hela träskskogar i karbon. Växterna finns vanligtvis i fuktiga miljöer och kärr (Figur 14.2.6).

Stammen på en hästsvans kännetecknas av närvaron av leder eller noder: därav namnet Arthrophyta, som betyder "fogad växt". Blad och grenar kommer ut som virvlar från de jämnt fördelade ringarna. De nålformade bladen bidrar inte särskilt mycket till fotosyntesen, varav merparten sker i den gröna stjälken (Figur 14.2.7).

Ormbunkar och Visp Ormbunkar

Ormbunkar anses vara de mest avancerade fröfria kärlväxterna och uppvisar egenskaper som vanligtvis observeras i fröväxter. Ormbunkar bildar stora löv och förgrenade rötter. Däremot saknar vispormbunkar, psilofyterna, både rötter och blad, som troligen gick förlorade genom evolutionär reduktion. Evolutionär reduktion är en process genom vilken naturligt urval minskar storleken på en struktur som inte längre är gynnsam i en viss miljö. Fotosyntesen äger rum i den gröna skaftet av en vispbregne. Små gula knoppar bildas i spetsen av grenstammen och innehåller sporangier. Vispa ormbunkar har klassificerats utanför de äkta ormbunkar; nyligen jämförande analys av DNA tyder dock på att denna grupp kan ha förlorat både kärlvävnad och rötter genom evolution, och är faktiskt nära besläktad med ormbunkar.

Med sina stora blad är ormbunkar de lättast igenkännliga frölösa kärlväxterna (figur 14.2.8). Omkring 12 000 arter av ormbunkar lever i miljöer som sträcker sig från tropikerna till tempererade skogar. Även om vissa arter överlever i torra miljöer, är de flesta ormbunkar begränsade till fuktiga och skuggade platser. De gjorde sitt intryck i fossilrekordet under Devon -perioden (416–359 miljoner år sedan) och expanderade under karbonperioden, 359–299 miljoner år sedan (figur 14.2.9).

KONCEPT I HANDLING

Gå till denna webbplats för att se en animering av en ormbunks livscykel och testa dina kunskaper.

KARRIÄRER I HANDLING: Landskapsdesigner

Tittar man på de välanlagda trädgårdarna med blommor och fontäner som ses på kungliga slott och historiska hus i Europa, är det klart att skaparna av dessa trädgårdar kunde mer än konst och design. De var också bekanta med biologin hos de växter de valde. Landskapsdesign har också starka rötter i USA: s tradition. Ett utmärkt exempel på tidig amerikansk klassisk design är Monticello, Thomas Jeffersons privata egendom; bland sina många andra intressen behöll Jefferson en passion för botanik. Landskapslayout kan omfatta ett litet privat utrymme, som en trädgård i trädgården; offentliga samlingsplatser, som Central Park i New York City; eller en hel stadsplan, som Pierre L'Enfants design för Washington, DC.

En landskapsdesigner kommer att planera traditionella offentliga utrymmen - som botaniska trädgårdar, parker, högskolor, trädgårdar och större bebyggelse - liksom naturområden och privata trädgårdar (figur 14.2.10). Återställandet av naturliga platser som mänskliga ingrepp inkräktar på, till exempel våtmarker, kräver också expertis från en landskapsdesigner.

Med en sådan mängd nödvändiga färdigheter inkluderar en landskapsdesigners utbildning en gedigen bakgrund inom botanik, markvetenskap, växtpatologi, entomologi och trädgårdsodling. Kurser i arkitektur och designmjukvara krävs också för slutförandet av examen. Den framgångsrika utformningen av ett landskap vilar på en omfattande kunskap om krav på växttillväxt, såsom ljus och skugga, fuktnivåer, kompatibilitet mellan olika arter och mottaglighet för patogener och skadedjur. Till exempel kommer mossor och ormbunkar att trivas i ett skuggigt område där fontäner ger fukt; kaktusar skulle däremot inte gå bra i den miljön. De enskilda växternas framtida tillväxt måste beaktas för att undvika trängsel och konkurrens om ljus och näringsämnen. Utseendet på utrymmet över tid är också oroande. Former, färger och biologi måste balanseras för ett välskött och hållbart grönområde. Konst, arkitektur och biologi smälter samman i ett vackert designat och genomfört landskap.

Avsnittssammanfattning

Fröfria icke-kärlväxter är små. Det dominerande stadiet i livscykeln är gametofyten. Utan kärlsystem och rötter absorberar de vatten och näringsämnen genom alla sina utsatta ytor. Det finns tre huvudgrupper: levermossen, hornörten och mossorna. De är gemensamt kända som bryofyter.

Kärlsystem består av xylemvävnad, som transporterar vatten och mineraler, och floemvävnad, som transporterar socker och proteiner. Med kärlsystemet dök det upp löv - stora fotosyntetiska organ - och rötter för att absorbera vatten från marken. De frölösa kärlväxterna inkluderar klubbmossor, som är de mest primitiva; vispa ormbunkar, som förlorade löv och rötter genom reduktiv utveckling; hästsvansar och ormbunkar.

Flera val

Varför växer mossor bra i den arktiska tundran?

A. De växer bättre vid kalla temperaturer.
B. De kräver inte fukt.
C. De har inte sanna rötter och kan växa på hårda ytor.
D. Det finns inga växtätare på tundran.

C

Vilken är den mest olika gruppen av frölösa kärlväxter?

A. levervarterna
B. hästsvansarna
C. klubbmossorna
D. ormbunkarna

D

Vilken grupp är kärlväxter?

A. liverworts
B. mossor
C. hornworts
D. ormbunkar

D

Gratis svar

Vilka är de tre klasserna av mossor?

Bryofyterna är uppdelade i tre avdelningar: liverworts eller Marchantiophyta, hornworts eller Anthocerotophyta och mossorna eller äkta Bryophyta.

Hur bidrog utvecklingen av ett kärlsystem till att växterna ökade?

Det blev möjligt att transportera vatten och näring genom växten och inte begränsas av diffusionshastigheter. Vaskularisering möjliggjorde utvecklingen av löv, vilket ökade effektiviteten av fotosyntesen och gav mer energi för växttillväxt.

Ordlista

klubbmossa
den tidigaste gruppen av frölösa kärlväxter
ormbunke
en kärlfri kärlväxt som producerar stora blad; den mest avancerade gruppen av frölösa kärlväxter
hornört
en grupp icke-kärlväxter där stomata uppträder
fräken
en kärlfri kärlväxt som kännetecknas av en ledad stam
leverört
den mest primitiva gruppen av icke-kärlväxter
mossa
en grupp växter där ett primitivt ledande system förekommer
floem
kärlvävnaden som är ansvarig för transport av sockerarter, proteiner och andra lösta ämnen
sporofyll
ett blad modifierat strukturellt för att bära sporangier
strobili
konliknande strukturer som innehåller sporangier
vispa ormbunke
en kärlfri kärlväxt som förlorade rötter och blad genom evolutionär minskning

Växter

En konsolliknande växtdel har länge undgått forskarnas uppmärksamhet i brett studerade Arabidopsis thaliana, odlad i hundratals laboratorier världen över.

Dessa ormbunkar kan vara de första växter som är kända för att dela arbete som myror

"Trädfjärtar" bidrar med ungefär en femtedel av växthusgaserna från spökskogar


Abstrakt

Fasthet är en viktig kvalitetsparameter för bordsdruvor (Vitis vinifera) för konsumenter, med druvklasar som innehåller mjuka bär mindre föredragna, vilket resulterar i en sänkning av marknadspriset. Mjukningen av druvbär har vanligtvis förknippats med cellväggar, särskilt demontering av pektiska polysackarider. Processen för bärmjukning är dock inte helt förstådd. För att undersöka mjukgöringsprocessen för druvbär jämförde vi Thompson Seedless -sorten, som drabbas av betydande ekonomiska förluster på grund av fruktmjukning, och NN107, en ny sort med en betydligt högre bärfasthet. Cellväggens sammansättning under bärutvecklingen av dessa två druvsorter jämfördes. NN107 bär hade en större mängd kalcium och uronsyror i cellväggsmaterialet än Thompson Seedless druvor, vilket tyder på en speciell roll för bildandet av kalciumbryggor i NN107. Dessutom föreslog polyakrylamid -kolhydratelektrofores (PACE) -analys skillnader mellan dessa sorter i pektinstruktur. Thompson Seedless-druvor visade ökad pektolyashydrolyserbar platsdynamik i cellväggsmaterialet och högre polygalakturonasaktivitet än NN107. Immunhistokemi med fokus på pektinstrukturen bekräftade rollerna för både kalciumbryggbildning och cellväggsintegritet när de hänför sig till en fastare druvbärfenotyp.


13.2: Frölösa växter - biologi

Kolfiberperioden är känd för sina vidsträckta träskskogar, som den som avbildas här. Sådana träsk producerade kolet från vilket termen karbon, eller "kolbärande", härstammar.

Kolperioden varade från cirka 359,2 till 299 miljoner år sedan* under den sena paleozoiska eran. Termen "Carboniferous" kommer från England, med hänvisning till de rika kolavlagringar som förekommer där. Dessa kolfyndigheter förekommer i hela norra Europa, Asien och mellanvästern och östra Nordamerika. Termen "Kolfiber" används över hela världen för att beskriva denna period, även om den i USA har separerats i delsystemen Mississippian (tidigt karbon) och Pennsylvanian (sent kolhalt). Denna division upprättades för att skilja de kolbärande skikten i Pennsylvanian från den mestadels kalkstens Mississippian, och är ett resultat av olika stratigrafi på de olika kontinenterna. Mississippian och Pennsylvanian är i sin tur indelade i ett antal internationellt erkända stadier baserat på evolutionära följder av fossila grupper. Dessa etapper är (från tidigt till sent) Tournaisian, Visean och Serpukhovian för Mississippian — och Bashkirian, Moscovian, Kasimovian och Gzhelian för Pennsylvanian.

Förutom att ha de idealiska förutsättningarna för kolbildning inträffade flera stora biologiska, geologiska och klimatiska händelser under denna tid. Biologiskt ser vi en av de största evolutionära innovationerna av karbon: fostervattenägget, som möjliggjorde ytterligare exploatering av marken av vissa tetrapoder. Det gav förfäderna till fåglar, däggdjur och reptiler förmågan att lägga sina ägg på land utan rädsla för uttorkning. Geologiskt framkallade den sena karbonkollisionen av Laurasia (dagens Europa, Asien och Nordamerika) i Gondwana (dagens Afrika, Sydamerika, Antarktis, Australien och Indien) Appalacherna bergsbältet i östra Nordamerika och Hercynian Berg i Storbritannien. En ytterligare kollision mellan Sibirien och Östeuropa skapade Rysslands Uralbergen. Och klimatmässigt var det en trend mot milda temperaturer under karbon, vilket framgår av minskningen av lycopoder och stora insekter, och en ökning av antalet trädormbunkar.

Mississippianens stratigrafi kan lätt särskiljas från Pennsylvanian. Den Mississippiska miljön i Nordamerika var kraftigt marin, med hav som täckte delar av kontinenten. Som ett resultat är de flesta stenar i Mississippian kalksten, som består av rester av krinoider, kalkbelagda grönalger eller kalciumkarbonat format av vågor. Den nordamerikanska Pennsylvanian -miljön var omväxlande markbunden och marin, med överträdelse och regression av haven orsakad av isbildning. Dessa miljöförhållanden, med den stora mängden växtmaterial som tillhandahålls av de omfattande kolskogarna, tillät kolbildning. Växtmaterial förföll inte när haven täckte dem, och tryck och värme byggdes så småningom upp under miljontals år för att omvandla växtmaterialet till kol.

Kolfiberens början hade i allmänhet ett mer enhetligt, tropiskt och fuktigt klimat än vad som finns idag. Om några årstider var otydliga. Dessa observationer är baserade på jämförelser mellan fossil och modern växtmorfologi. Kolfiberväxterna liknar de som lever i tropiska och milt tempererade områden idag. Många av dem saknar tillväxtringar, vilket tyder på ett enhetligt klimat. Denna enhetlighet i klimatet kan ha varit resultatet av den stora havsytan som täckte hela jordklotet, med undantag för en lokaliserad sektion där Pangea, den massiva superkontinenten som fanns under det sena paleozoikum och tidiga trias, kom samman.

Grunt, varmt, marint vatten översvämmade ofta kontinenterna. Fästa filtermatare som mossor, särskilt fenestellider, fanns rikligt i denna miljö och havsbotten dominerades av brachiopoder. Trilobiter blev alltmer knappa medan foraminiferer var rikliga. Den tungt pansrade fisken från Devon utrotades och ersattes med en mer modern fiskdjur.


Även om många spektakulära växtformer dominerade karbon, försvann de flesta före slutet av paleozoikum. Till vänster, Neuropteris, en bladform associerad med de cykadliknande frö-ormbunkar. Till höger grenar terminalen från Lepidodendron sternbergii, ett av de storskaliga träden, varav de flesta dog ut i slutet av mitten Pennsylvanian.

Upplyftning nära slutet av Mississippian resulterade i ökad erosion, med en ökning av antalet översvämningsplaner och deltor. Den deltaiska miljön stödde färre koraller, crinoider, blastoider, cryozoans och bryzoans, som var rikliga tidigare i karbon. Sötvattensmusslor gjorde sitt första framträdande, och det fanns en ökning av mångfalden av snäckor, benfiskar och hajar. När kontinenterna närmade sig bildandet av Pangea, skedde en netto minskning av kustlinjen, vilket i sin tur påverkade mångfalden av marint liv i de grunda kontinentala vattnen.

Två stora isark vid södra polen låste in stora mängder vatten som is. Med så mycket vatten som tagits ur vattnets kretslopp sjönk havsnivån, vilket ledde till en ökning av landlevande livsmiljöer. Ökningar och minskningar av istiden under Pennsylvanian resulterade i havsnivåvariationer som kan ses i klipporna som randiga mönster av alternerande skiffer- och kolskikt.


Många grupper som dök upp i karbon skulle ge upphov till grupper som dominerade perm och mesozoikum. Till vänster är Amphibiamus lyelli, en tidig temnospondyl. Dessa amfibieliknande tidiga tetrapoder växte till storleken av krokodiler i Perm och Trias. Till höger, Lebachia, en tidig släkting till barrträden.

Kontinenternas upphöjning orsakade en övergång till en mer markbunden miljö under Pennsylvanian Subsystem, även om träskskogar var utbredda. I sumpskogarna blomstrade fröfria växter som lykopsider och var den primära kolkällan för det kol som är karakteristiskt för perioden. Lykopoderna genomgick en stor utrotningshändelse efter en torkningstrend, troligen orsakad av ökad isbildning, under Pennsylvanian. Ormbunkar och sphenopsider blev viktigare senare under karbon, och barrträdens tidigaste släktingar dök upp. De första landsniglarna dök upp och insekter med vingar som inte kan fällas tillbaka, som trollsländor och majflugor, blomstrade och strålade. Dessa insekter, liksom tusenfotingar, skorpioner och spindlar, blev viktiga i ekosystemet.

En trend mot torrhet och en ökning av terrestriska livsmiljöer ledde till att fostrets ägg ökade betydelse för reproduktion. Det tidigaste fostervattenfossilet var det ödlaliknande Hylonomus, som byggdes lätt med djupa, starka käkar och smala lemmar. De basala tetrapoderna blev mer olika under karbon. Rovdjur med långa nosar, korta spretiga lemmar och tillplattade huvuden som temnospondyler, som t.ex. Amfibiamus (ovan) dök upp. Antrakosaurier — basala tetrapoder och fostervatten med djupa skalle och en mindre spretig kroppsplan som gav större smidighet — dök upp under karbon och följdes snabbt av diapsider som delades in i två grupper: (1) marina reptiler, ödlor och ormar, och (2) arkosaurierna — krokodiler, dinosaurier och fåglar. Synapsiderna gjorde också sitt första framträdande, och förmodligen gjorde anapsiderna det också, även om de äldsta fossilerna för den gruppen är från nedre Perm.

Uppkomsten eller försvinnandet av fauna markerar vanligtvis gränserna mellan tidsperioder. Kolfiberen separeras från den tidigare Devon genom utseendet på konodonten Siphonodella sulcata eller Siphondella duplicata. Conodonts är fossiler som liknar tänderna eller käkarna på primitiva ål- eller hagfish-liknande fiskar. Gränsen mellan karbon och perm kännetecknas av utseendet på fusulinidformen Sphaeroschwagerina fusiformis i Europa och Pseudoschwagerina beedei i Nordamerika. Fusulinider är giganter bland protister och kan nå en centimeter långa. De var tillräckligt rikliga för att bilda ansenliga avlagringar kända som "rissten" på grund av likheten mellan fusulinider och riskorn.

Mississippian Subsystem skiljer sig från Pennsylvanian genom utseendet på conodont Declinognathodus noduliferus, ammonoid -släktet Homocerasoch foraminifererna Millerella pressa och Millerella marblensis, även om dessa markörer endast gäller för marina fyndigheter. Skillnaden mellan Mississippian och Pennsylvanian undersystem kan också illustreras av ett brott i floran på grund av övergångsförändringar från en marin till en mer markbunden miljö.

Mississippians stratigrafi kännetecknas av kalkstenar i grunt vatten. Några av dessa kalkstenar består av delar av organismer, främst rester av krinoider som trivdes i det grunda havet. Andra kalkstenar inkluderar kalkslamstenar, sammansatta av karbonatslam som produceras av grönalger, och olitiska kalkstenar, sammansatt av kalciumkarbonat i koncentriska sfärer som produceras av hög vågenergi. I Mississippian strata finns också sandstenar (sedimentär sten som består av kvartssand och cementerad med kiseldioxid eller kalciumkarbonat) och siltstenar (bergart som består av härdat silt), även om de inte är lika vanliga.


Till vänster har forskare i en kolgruva färgkodat de på varandra följande lagren av kolbollsbildning. Varje lager representerar en individuell översvämning i kolträsket. Till höger observerar en forskare bevisen på glaciala och interglaciala skikt i Kansas. Glacialperioder resulterar i sänkta havsnivåer, medan interglaciala perioder resulterar i en ökning av havsnivåerna och täcker kontinentalsockeln med grunt hav.

Kolbäddar, som kan bli upp till 11 till 12 meter tjocka, kännetecknar det sena kolet. Skogarna av frölösa kärlväxter som fanns i de tropiska sumpskogarna i Europa och Nordamerika gav det organiska materialet som blev kol. Döda växter förföll inte helt och blev till torv i dessa träskskogar. När havet täckte träsket täckte marina sediment torven. Så småningom omvandlade värme och tryck dessa organiska rester till kol. Kolbollar, fickor av växtskräp som bevarades som fossil och inte omvandlades till kol, finns ibland i kollagren.

Flera överträdelser och regressioner av Pennsylvans hav över kontinenten kan ses i klipporna, och till och med räknas, eftersom de lämnar en talande sekvens av lager. När havsnivån stiger kan skikten gå från sandsten (strand), till siltig skiffer eller siltsten (tidvatten), till sötvattenkalksten (lagun), till underlera (mark), till kol (terrestrisk träsk skog). När havsnivåerna faller kan man se en skiffer (nära havet tidvatten) till kalksten (grunt hav) och slutligen till svart skiffer (djup marint).

Indexfossiler är rester av växter och djur som kännetecknar en väldefinierad tidsperiod och förekommer inom ett brett spektrum av geografi. Fossiler av marint liv kännetecknar Mississippian, eftersom grunda epikontinentala hav täckte USA vid den tiden. Dessa fossiler inkluderar ensamma koraller och Syringopora, rörformiga kolonialkoraller. Andra fossila kolonialkoraller inkluderar Stelechophyllum och Sifonodendron. Eftersom konodontfossiler är distribuerade över hela världen, används de internationellt för att datera Mississippian-stenar.

Indexfossiler som används för Pennsylvanian Subsystem är fusulinid -foraminiferer och pollen och sporer från kolskogarna som förekom under den tiden. Mississippian-Pennsylvanian-gränsen markeras av fusulinidens utseende Pseudostaffella antiqua. Andra fossiler som används för att identifiera den tidiga Pennsylvanian är de tre ammonoid bläckfisk släkten Gastrioceras, Daiboloceras, och Paralegoceras, allt finns i marina fyndigheter.

Joggins, Nova Scotia: Denna Pennsylvanian Unescos världsarvslista var hem för tidiga tetrapoder som t.ex. Dendrerpeton.

Mazon Creek, Illinois: Denna plats har blivit känd för sina järnkonkreter som bevarar både växter och marina ryggradslösa djur.

Resurser och referenser

  • Case, E.C. 1919. Miljön för ryggradsdjur i slutet av paleozoikum i Nordamerika: En paleogeografisk studie. Carnegie Institution i Washington, Washington, D.C.
  • Case, E.C. 1926. Miljö för tetrapod i den sena paleozoiken i andra regioner än Nordamerika. Carnegie Institution of Washington, Washington, D.C.
  • Dickins, J.M. et al (red.). 1997. Sen paleozoiska och tidiga mesozoiska händelser kring Stilla havet och deras globala korrelation. Cambridge University Press, Cambridge.
  • Dott, R.H., Jr. och D.R. Prothero. 1994. Evolution of the Earth, 5: e upplagan. McGraw-Hill, Inc., New York.
  • Lemon, R.R. 1993. Vanished Worlds: An Introduction to Historical Geology. Wm. C. Brown Publishers, Dubuque, IA.
  • Chengyuan, W. 1987. Kolfibergränser i Kina: Bidrag till den elfte internationella kongressen för kolsyrade stratigrafi och geologi, 1987, Peking, Kina. Science Press, Peking, Kina.
  • Linxin, Z. 1987. Kolfiberstratigrafi i Kina. Science Press, Peking, Kina.
  • Ta reda på om fossila fiskar från Mississippian från Bear Gulch Limestone of Montana.
  • Läs mer om Carboniferous paleontology and geology of North America på Paleontology Portal.
  • Se Wikipedia-sidan om Carboniferous.

* Datum från International Commission on Stratigraphy's International Stratigraphic Chart, 2009.

Ursprungligt koncept för denna sida av Ben M. Wagoner, 2/7/1996 sidinnehåll omskrivet och slutfört av Angela Hoe, Azalea Jusay, Ray Mayberry och Connie Yu som en del av ett Biology 1B -projekt för avsnitt 115 under Brian R. Speer, 5/11/1998 Sarah Rieboldt uppdaterade sidorna för att återspegla Geological Society of America (GSA) 1999 Geologic Timescale, 11/2002 Dave Smith rekombinerade innehållet till en enda sida, anpassade det till det nya webbplatsformatet och gjorde några innehållsuppdateringar, 30/06/2011 Etsning av karbonskog är i allmänhetens fotograf av Neuropteris, Lepidodendron gren, Amfibiamus, och Lebachia unknown photos of scientists in a coal mine and scientist measuring glacial and interglacial strata by Nan Crystal Arens


Types of Stem Cuttings

The four main types of stem cuttings are herbaceous, softwood, semi-hardwood, and hardwood. These terms reflect the growth stage of the stock plant, which is one of the most important factors influencing whether or not cuttings will root. Calendar dates are useful only as guidelines. Refer to Table 1 for more information on the best time to root stem cuttings of particular ornamental plants.

Table 1. Optimum stage of tissue (wood) maturity for rooting stem cuttings of selected woody ornamentals.
Common Name Scientific Name Type of Cutting (SW = softwood, SH = semi-hardwood, HW = hardwood)
Evergreen Plants
Abelia Abelia spp. SH, HW
Arborvitae, American Thuja occidentalis SH, HW
Arborvitae, Oriental Platycladus orientalis SW
Azalea (evergreen & semi-evergreen) Rhododendron spp. SH
Barberry, Mentor Berberis x mentorensis SH
Barberry, Japanese Berberis thunbergii SH, HW
Barberry, wintergreen Berberis julianae SH
Boxwood, littleleaf Buxus microphylla SH, HW
Boxwood, common Buxus sempervirens SH, HW
Camelia Camelia spp. SW, SH, HW
Ceanothus Ceanothus spp. SW, SH, HW
Ceder Cedrus spp. SH, HW
Chamaecyparis False cypress Chamaecyparis spp. SH, HW
Cotoneaster Cotoneaster spp. SW, SH
Cryptomeria, Japanese Cryptomeria japonica SH
Daphne Daphne spp. SH
Elaeagnus, thorny Elaeagnus pungens SH
Engelska murgröna Hedera helix SH, HW
Euonymus Euonymus spp. SH
Fir Abies spp. SW, HW
Gardenia Cape jasmine Gardenia jasminoides SW, SH
Heath Erica spp. SW, SH
Odört Tsuga spp. SW, SH, HW
Holly, Chinese Ilex cornuta SH, HW
Holly, Foster's Ilex x attenuata 'Fosteri' SH
Holly, American Ilex opaca SH
Holly, Yaupon Ilex vomitoria SH, HW
Holly, English Ilex aquifolium SH
Holly, Japanese Ilex crenata SH, HW
Jasmin Jasminum spp. SH
Juniper, creeping Juniperus horizontalis SH, HW
Juniper, Chinese Juniperus Chinensis SH, HW
Juniper, shore Juniperus conferta SH, HW
Leyland cypress x Cupressocyparis leylandii SH, HW
Magnolia Mahonia spp. SH
Oleander Nerium oleander SH
Osmanthus, holly Osmanthus heterophyllus Sh, HW
Photinia Photinia spp. SH, HW
Pine, Mugo Pinus mugo SH
Pine, Eastern white Pinus strobus HW
Pittosporum Pittosporum spp. SH
Podocarpus Podocarpus spp. SH
Privet Ligustrunum spp. SW, SH, HW
Pyracantha Firethorn Pyracantha spp. SH
Rhododendron Rhododendron spp. SH, HW
Spruce Picea spp. SW, HW
Viburnum Viburnum spp. SW, HW
Yew Taxus spp. SH, HW
Common Name Scientific Name Type of Cutting (SW = softwood, SH = semi-hardwood, HW = hardwood)
Deciduous Trees
Azalea (deciduous) Rhododendron spp. SW
Basswood American linden Tilia americana SW
Birch Betula spp. SW
Bittersöt Celastrus spp. SW, SH, HW
Blueberry Vaccinium spp. SW, HW
Broom Cytisus spp. SW, HW
Callery pear Pyrus calleryana SH
Catalpa Catalpa spp. SW
Clematis Clematis spp. SW, SH
Crabapple Malus app. SW, SH
Crape myrtle Lagerstroemia indica SH
Cherry, flowering Prunus spp. SW, SH
Dawn redwood Metasequoia glyptostroboides SW, SH
Deutzia Deutzia spp. SW, HW
Dogwood Cornus spp. SW, SH
Fläder Sambucus spp. SW
Elm Ulmus spp. SW
Euonymus Euonymus spp. HW
Forsythia Forsythia spp. SW, SH, HW
Fringe tree Chioanthus spp. SW
Ginkgo, Maidenhair tree Ginkgo biloba SW
Goldenrain tree Koelreuteria spp. SW
Hibiscus, Chinese Hibiscus rosa-sinensis SW, SH
Honey locust Gleditsia triacanthos HW
Honeysuckle Lonicera spp. SW, HW
Hortensia Hydrangea spp. SW, HW
Ivy, Boston Parthenocussus tricuspidata SW, HW
Larch Larix spp. SW
Lila Syringa spp. SW
Maple Acer spp. SW, SH
Mock orange Philadelphus spp. SW, HW
Mulberry Morus spp. SW
Poplar Aspen Cottonwood Populus spp. SW, HW
Poplar, Yellow Tulip tree Tulip poplar Liriodendron tulipfera SH
Quince, flowering Chaenomeles spp. SH
Redbud Cercis spp. SW
Rose of Sharon Shrub-althea Hibiscus syriacus SW, HW
Reste sig Rosa spp. SW, SH, HW
Russian olive Elaeagnus angustifolia HW
Serviceberry Amelanchier spp. SW
Smoke tree Cotinus coggygria SW
Spirea Spiraea spp. SW
St. Johnswort Hypericum spp. SW
Sumac Rhus spp. SW
Sweet gum Liquidambar styraciflua SW
Trumpet creeper Campsis spp. SW, SH, HW
Virginia creeper Parthenocissus quinquefolia SW, HW
Weigela Weigela spp. SW, HW
Vide Salix app. SW, SH, HW
Blåregn Wisteria spp. SW

Herbaceous cuttings are made from non-woody, herbaceous plants such as coleus, chrysanthemums, and dahlia. A 3- to 5-inch piece of stem is cut from the parent plant. The leaves on the lower one-third to one-half of the stem are removed. A high percentage of the cuttings root, and they do so quickly.

Softwood cuttings are prepared from soft, succulent, new growth of woody plants, just as it begins to harden (mature). Shoots are suitable for making softwood cuttings when they can be snapped easily when bent and when they still have a gradation of leaf size (oldest leaves are mature while newest leaves are still small). For most woody plants, this stage occurs in May, June, or July. The soft shoots are quite tender, and extra care must be taken to keep them from drying out. The extra effort pays off, because they root quickly.

Semi-hardwood cuttings are usually prepared from partially mature wood of the current season&rsquos growth, just after a flush of growth. This type of cutting normally is made from mid-July to early fall. The wood is reasonably firm and the leaves of mature size. Many broadleaf evergreen shrubs and some conifers are propagated by this method.

Hardwood cuttings are taken from dormant, mature stems in late fall, winter, or early spring. Plants generally are fully dormant with no obvious signs of active growth. The wood is firm and does not bend easily. Hardwood cuttings are used most often for deciduous shrubs but can be used for many evergreens. Examples of plants propagated at the hardwood stage include forsythia, privet, fig, grape, and spirea.

The three types of hardwood cuttings are straight, mallet, and heel (Figure 3). A straight cutting is the most commonly used stem cutting. Mallet and heel cuttings are used for plants that might otherwise be more difficult to root. For the heel cutting, a small section of older wood is included at the base of the cutting. For the mallet cutting, an entire section of older stem wood is included.

Figure 3. The three types of hardwood cuttings are straight, mallet, and heel.


Gurney's

Before you put any plants into the ground, you should draw a sketch of the garden area so you can plan how many plants you want and where they will go.

Read More » How to Plant and Care for Fruit Trees

Plant fruit trees as advised in Easy Steps to Planting Nursery Stock, following the spacing recommendations below. This spacing, less than 50 feet apart.

Read More » About Bareroot Perennials

There are five basic types of root systems: fibrous roots, long tap roots, rhizomes, roots with "eyes", and fleshy tuberous roots Fibrous Roots, Long Tap.

Read More » Easy Steps To Planting Nursery Stock

Soak roots of trees, shrubs and roses for several hours before planting. Soak strawberries and perennials ½ hour. If you can't plant immediately, see No. 3.

Learn more about Dormant Plants

Grow healthier, more resilient plants with dormant and bareroot stock!


Read More »


Function of Gametophytes

Gametophyte plants produce sex cells – referred to as “sperm” and “eggs” in land plants – in order to allow their lineage to undergo sexual reproduction.

There are many known benefits to sexual reproduction, as the ability to combine genetic traits from two individuals results in a variety of different combinations of traits within the population.

This diversity is extremely beneficial for disease resistance and the ability to respond to environmental change.

For a practical example of the benefits of sexual reproduction, look no further than the Irish Potato Famine.

In Ireland at the time of the famine, potato crops which reproduced asexually had been grown for many years and had spread across the islands. That meant that the crops feeding the Irish people were all genetically identical to each other, having been asexually produced from a tiny parent population.

When a new disease hit Ireland’s potatoes, because there was no genetic exchange or diversity, virtually all potatoes on the island died. The result was one of the worst humanitarian disasters in history, because all of the potato crops people were relying on for food died off.

As a result, millions of Irish people were forced to leave Ireland in search of better lives – and millions more died.

A die-off of ferns would not be disastrous for the human population, but it would be disastrous for the fern population – so ferns and other plants that practice alternation of generations use gametophytes to perform sexual reproduction, and keep their populations genetically diverse.

Interestingly, whether gametophytes or sporophytes are “dominant” varies depending on the plant. Among ferns, for example, the gametophyte generation takes up more of the life cycle’s resources, growing into a large, visible plant that we recognize.

Among conifer trees, by contrast, it’s the sporophyte generation that is “dominant” – growing into huge, long-lived trees, while the gametophyte generation is restricted to a tiny organism growing inside of a cone.


Introduction to the Spermatophytes

De spermatophytes, which means "seed plants", are some of the most important organisms on Earth. Life on land as we know it is shaped largely by the activities of seed plants. Soils, forests, and food are three of the most apparent products of this group.

Seed-producing plants are probably the most familiar plants to most people, unlike mosses, liverworts, horsetails, and most other seedless plants which are overlooked because of their size or inconspicuous appearance. Many seedplants are large or showy. Conifers are seed plants they include pines, firs, yew, redwood, and many other large trees. The other major group of seed-plants are the flowering plants, including plants whose flowers are showy, but also many plants with reduced flowers, such as the oaks, grasses, and palms.

Click on the buttons below to find out more about the Spermatophytes.

You can navigate deeper into the Spermatophyte groups by selecting Systematics!

For information about collections on plants cataloged on-line, or for images, checklists, and databases, try our list of Botanical Collection Catalogs.


13.2: Seedless Plants - Biology

The Four Major Groups of Plants
First posted June 13, 2004* Last updated October 19, 2005

Mosses, Ferns, Conifers, and Flowering Plants

There are 280,000 plants on Earth
but we can simplify this diversity into these four groups

Land plants evolved about 500 million years ago. They faced a problem that did not exist for aquatic plants: they needed to live in two different worlds. They needed to be part of the soil world, to get water, nutrients, and stability, but they also needed to be in the air, to get sunlight and carbon dioxide. Land plants solved this problem by developing roots as well as stems and leaves, and a system of vessels (xylem and phloem) to connect them. All four of the land plant groups have these features (except mosses do not have vessels). Their differences are seen in whether or not they have seeds or flowers, and in aspects of these features.

All land plants have another characteristic, called alternation of generations. We will not go into the details of this, other than to state the two generations are called the gametophyte (produces gametes) and the sporophyte (produces spores) generations. We need to mention these because the four plant groups each have unique alternation of generations.

The first group of land plants are the mosses and their allies, the liverworts and hornworts. Together, they are called the bryophytes. They are land plants, but do not have seeds or flowers. The gametophyte generation, that is, the generation that is the larger, more easily seen, is the one that produces gametes, not the one that produces spores. The sporophyte generation is a little plant that grows on or just under the soil and is rarely seen.

Mosses reproduce with spores. If you look closely, you can sometimes see a little bulb on a thin stalk, sticking up from the moss. This structure is called a seta, and it is the sporophyte generation. The stalk is called a foot, and the bulb at the end is called a capsule. It contains the sporangium, which is the structure that produces the spores. Mosses lack vessels, so they are restricted to smaller sizes and more moist environments than other land plants.

Mosses, then, are land plants without seeds or flowers, with a dominant gametophyte generation.

The photograph at right was taken along a small creek that flows into Austin Creek, just above camp.

Ferns, horsetails, and their allies make up the second group of land plants, the pteridophytes. These plants all have vascular systems, made up of xylem (flow of water and nutrients from roots to leaves) and phloem (flow of sugars and other metabolic products from leaves to roots). Mosses do not have vascular systems. Ferns, however, do not have flowers.

This fern is found throughout Caz, under the shade of the redwoods.

This horsetail is found along Ausin Creek.

The gymnosperms ("naked seeds") make up the third group of land plants. They produce seeds, not spores, that are contained within a cone. Seeds are a great evolutionary development, since, unlike spores, they are multicellular and contain nutrition for the new, developing plant, all within a protective coat. The largest group of gymnosperms are the conifers ("cone bearer"), which include the redwoods and Dougles-firs which are the dominant plants of Caz.


Conifers produce pollen cones, in which develop microsporangia, which undergo meiosis, producing pollen grains, which are immature male gametophytes. The pollen is blown by the wind onto female cones. This is a fairly inefficient process, so the conifers must produce a very large amount of pollen to ensure the female cones get fertilized. If you are in a conifer forest in the spring, you will find that your tent and car become covered in pollen grains. When a female cone gets fertilized with pollen, it produces seeds. The seeds are not contained within an ovary, so are considered "naked". The tall plant we recognize as a redwood is the sporophyte generation.

The final group of land plants are the angiosperms, also known as the flowering plants. The evolution of the flower represents the high point of plant evolution. The flower attracts many animals which assist in pollination, making the process of pollination more efficient and less random than in the gymnosperms. The seed develops in an ovary, which becomes a fruit. The fruit serves to help seed dispersal, since animals eat the seeds, which generally pass unharmed through the animal's intestinal tract. Birds and mammals may deposit the seeds, along with a little bit of fertilizer, a long way from the original plant.

The tanbark oak is also a flowering plant, but its flowers are small and inconspicuous. The "acorn" that is produced is the seed.


Titta på videon: Kaljenje fižola - Čarovnija narave (December 2022).