II. Систематика высших растений

Вопрос 1.

В истории систематики растений принято выделять периоды искусственных систем, естественных систем и филогенетических, или эволюционных, систем. Авторы искусственных систем делили растения на группы, используя огр. число более или менее произвольно выбранных признаков. Наиболее совершенную и удобную систему растений создал Карл Линней. Создатели естественных систем стремились объединять растения в группы по максимальному сходству. Поэтому они учитывали большое число признаков, не предопределяя, какие из них окажутся важными для разграничения тех или иных таксонов. Лишь после детального изучения группы они определяли наиболее характерные для нее признаки. Эволюционные системы отражают существенные особенности эволюции изучаемой группы. Это выражается прежде всего в том, что систематики признают за таксоны только монофилетические группы, то есть те группы, все представители которой в ходе эволюции возникли от одного и того же предка. Группу, представители которой возникли независимо друг от друга от разных предков, называют полифилети-ческой. Основатель кладизма и его последователи приняли новое, более узкое понимание монофилии. Монофилетической они признают только такую группу, которая включает всех потомков общего предка. Группы, которые объединяют потомков одного предка, но не включают все его потомков, стали называть парафилетическими. В рамках кладизма выдяляют исходное (плезиоморфное) и эволюционно производное (апоморфное) состояния признаков. Пример: побеговая орг. спорофита - апоморфия, а талломная - плезиоморфия. О родстве между группами модет свидетельствовать не люое входство между ними, а лишь сходство по апоморфным состояниям признаков (синапоморфии), т.к. именно это сходство было унаследовано от общего предка. Сходство по плезиоморфным состояниям признаков (симплезиоморфии) игнорируют. т.к. оно неспецифично доя общего предка и не указывает определенно на общность происхождения. Пример: если у семенных растений муж. гаметы - сперматозоиды, то это плезиоморфное состоянии, а если спермии, то апоморфное. Не так двно возникло особое направление - молекулярная систематика. В ряде случаев на основе мол. данных пришлось существенно пересмотреть традиционные представления об эволюции конкретных групп.

Вопрос 4.

К мохообр. относят растения, спорофит которых на всех этапах своего развития живет, получая воду и раств. в ней в-ва от гаметофита. Внешне он выглядит как обр. споры орган гаметофита, и его чаще называют не спорофитом, а споро-гонием. То есть в их ж/ц гаметофит доминирует над спорофитом. Отношения между половым и бесполым поколениями у мохообр. скорее напоминают отношения между материнским организмом и плодом у млекопит. Споры форм в тетраэдрических тетрадах, но чаще всего они округляются после распада. Споры мелкие. Споры на свету порастают. Различают экзо- и эндоспорическое прорастание. В первом случае гаметофит прорастает вне споры, а во втором - внутри нее. Проросток гаметофита - протонема. Гаметофиты невелики по размерам, крепятся к субстрату с помощью ризоидов. Из клеток апикальной части спорогония форм. спорангий, называемый коробочкой, а из клеток, расп. между гаусторией и коробочкой - ножк. Коробочка на ножке = тело. Подобно многим сосудистым растениям, мохообр. вступают в симбиоз с другими орг. У сосудистых растений в ж/ц преобладает спорофаза, т.е. самостоятельно сущ. спорофит имеет более сложное строение, чем гаметофит. Гаметофиты сосудистых растений находятся на талломном уровне орг. или сильно редуцированы.