Dvojklíčne rastliny (dikotyledóny) — definícia a vývoj
Dvojklíčne rastliny (dikotyledóny) — definícia a vývoj: prehľad pôvodu, fylogénie, eudikotov, znakov peľu a evolučných vzťahov medzi hlavnými kladmi angiospérm.
Dvojklíčne rastliny, známe aj ako dvojklíčnolistové rastliny, boli jednou z dvoch skupín kvitnúcich rastlín (angiospermy). Názov vychádza z charakteristickej vlastnosti — semeno týchto rastlín väčšinou obsahuje dva zárodočné listy alebo listenec. V tejto tradičnej skupine sa uvádza približne 200 000 druhov. Druhá veľká skupina kvitnúcich rastlín sú jednoklíčnolistové rastliny (monokotyledóny), ktoré majú zvyčajne len jeden listenec. Historicky tieto dve skupiny tvorili základné delenie kvitnúcich rastlín.
Charakteristické znaky (tradičné)
- Obvykle dve klíčne listy (dva kotyledóny).
- Listy často s pevným žilnatím (sietkovité žilky).
- Väčšina druhov má kvetné časti usporiadané po štyroch alebo päť (štvor- alebo päťčetné koruny), hoci existujú výnimky.
- Väčšina vykazuje schopnosť sekundárneho hrubnutia (drevnatenie) u drevín.
Treba zdôrazniť, že tieto znaky sú len orientačné — existuje veľa výnimiek a jednotlivé morfologické znaky nie vždy spoľahlivo oddeľujú evolučné línie.
Fylogenéza a revízia klasifikácie
Od 90. rokov 20. storočia výsledky molekulárnej fylogenézy potvrdili to, čo mnohí botanici predpokladali: tradičné dvojklíčnolistové skupiny nie sú jednotnou monofyletickou vetvou. Do skupiny patrí viacero samostatných línií, napríklad magnóliovité a ďalšie skoršie rozvetvené (takzvané bazálne) skupiny angiosperiem. Z toho dôvodu sú tradičné dvojklíčnolisté skupiny považované za parafyletickú skupinu — zahŕňajú predkov a nie všetky jeho potomky.
Najväčší a systémovo dôležitý klad tradičných „dikotyledónov“ sa dnes nazýva eudikoty. Tento klad je naopak jasno monofyletický a zahŕňa väčšinu druhov, ktoré sme kedysi radili medzi klasické dvojklíčnolisté rastliny.
Peľové znaky a evolučný význam
Jedným z diagnostických znakov eudikot je špecifická štruktúra peľu. Zatiaľ čo mnohé z ostatných dvojklíčnolistých a jednoklíčnolistových skupín majú starší typ peľu (napríklad monosulcate — s jedným zárezom), eudikoty majú peľ odvodený. Konkrétne ide o tzv. trikolpátový (tricolpate) peľ s tromi zárezmi alebo pórami, čo je významná evolučná zmena a synapomorfia eudikot.
Súčasný pohľad na klasifikáciu
Moderné systémy, napríklad APG (Angiosperm Phylogeny Group), už nepoužívajú tradičné „dikotyledóny“ ako jedinú formálnu taxonomickú jednotku. Namiesto toho sa angiospermy delia na niekoľko veľkých kladov: skoršie rozvetvené (bazálne) línie, magnóliidy, monokoty a veľké monofyletické skupiny ako eudikoty. Toto usporiadanie lepšie odráža evolučné vzťahy stanovené na základe molekulárnych dát.
Význam a príklady
Eudikoty predstavujú obrovský podiel ekosystémovej a hospodárskej biodiverzity: obsahujú mnohé dreviny, kríky a byliny, medzi nimi aj početné poľnohospodárske plodiny (strukoviny, ovocné dreviny, repy, zemiaky, orechy), okrasné rastliny a dôležité lesné dreviny. Monokoty zase zahŕňajú dôležité skupiny ako trávy (vrátane obilnín), orchidey a ľaliovité. Poznanie fylogénie pomáha pri výskume evolúcie rastlín, ich štruktúry, genetiky a aj pri aplikáciách v poľnohospodárstve a ochrane biodiverzity.
V zhrnutí: pojem „dvojklíčne rastliny“ má historický a praktický význam, ale súčasná fylogenetika ukázala, že treba rozlišovať medzi tradičnými dikotyledónmi (parafyletickou skupinou) a modernými kladmi, najmä eudikotami, ktoré tvoria skutočnú monofyletickú jednotku s typickými evolučnými znakmi.
Mladá rastlina ricínu, na ktorej sú viditeľné dva embryonálne listy (listene), ktoré sa líšia od dospelých listov.
V porovnaní s jednoklíčnolistovými rastlinami
Okrem počtu listene existujú medzi jednoklíčnolistovými a dvojklíčnolistovými rastlinami aj ďalšie rozdiely. Ide najmä o rozdiely medzi jednoklíčnolistovými a dvojklíčnolistovými rastlinami. Mnohé skupiny skorých dvojklíčnolistových rastlín majú "monokotné" znaky, ako sú rozptýlené cievne zväzky, trojpočetné kvety a peľ starého typu. Aj niektoré jednoklíčnolisté majú dikotné charakteristiky, ako sú sieťovité listové žilky.
| Funkcia | U jednoklíčnolistových rastlín | V dvojklíčnolistových rastlinách |
| Počet častí každého kvetu | V trojiciach (kvety | Po štyroch alebo piatich |
| Počet brázd alebo pórov v peli | Jeden | Tri |
| Počet listene | Jeden | Dve stránky |
| Usporiadanie cievnych | Rozptýlené | V sústredných kruhoch |
| Korene | Rozvíjať z | Vývoj zo |
| Usporiadanie hlavných listových žíl | Paralelné | Sieťovina |
| Sekundárny rast | Neprítomný | Často prítomné |
Súvisiace stránky
- Magnoliopsida
- Skupina fylogenézy rastlín Angiosperm
Otázky a odpovede
Otázka: Čo sú to dvojklíčnolistové rastliny?
Odpoveď: Dvojklíčnolistové rastliny alebo dvojklíčnolistové rastliny sú jednou z dvoch skupín kvitnúcich rastlín alebo mnohosemenných rastlín. Vyznačujú sa tým, že majú semená s dvoma zárodočnými listami alebo listene.
Otázka: Koľko druhov patrí do skupiny dvojklíčnolistových rastlín?
Odpoveď: V skupine dvojklíčnolistových rastlín je približne 200 000 druhov.
Otázka: Aká je ďalšia skupina kvitnúcich rastlín okrem dvojklíčnolistových?
Odpoveď: Ďalšia skupina kvitnúcich rastlín sa nazýva jednoklíčnolistové rastliny alebo jednoklíčnolistové rastliny. Majú semená s jedným listene.
Otázka: Sú dvojklíčnolistové rastliny monofyletická skupina?
Odpoveď: Nie, dvojklíčnolistové rastliny nie sú monofyletická skupina. Tvorí ich niekoľko línií, napríklad magnóliovité. Tradičné dvojklíčnolistové rastliny sú parafyletickou skupinou.
Otázka: Ako sa nazýva najväčší rod dvojklíčnolistových rastlín?
Odpoveď: Najväčší rod dvojklíčnolistových rastlín sa nazýva eudikoty. Sú jednoznačne monofyletické.
Otázka: Ako sa eudikoty odlišujú od ostatných kvitnúcich rastlín?
Odpoveď: Eudikoty sa od ostatných kvitnúcich rastlín odlišujú štruktúrou peľu. Ostatné dvojklíčnolistové a jednoklíčnolistové rastliny majú starší typ peľu, zatiaľ čo eudikoty majú odvodený peľ.
Otázka: Čo ukázala molekulárna fylogenéza o vzťahu medzi dvojklíčnolistovými a jednoklíčnolistovými rastlinami?
Odpoveď: Molekulárna fylogenéza ukázala, že bazálne dvojklíčnolistové rastliny sa rozdelili skôr ako jednoklíčnolistové. To podporuje myšlienku, že dvojklíčnolistové a jednoklíčnolistové rastliny nie sú blízko príbuzné napriek tomu, že obe sú skupinami kvitnúcich rastlín.
Prehľadať