Back to chapter

34.2:

Niet-vasculaire zaadloze planten

JoVE Core
Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Biology
Non-vascular Seedless Plants

Languages

Share

Op aarde zijn niet-vasculaire planten, zaadloze vaatplanten en zaadplanten. Zaadplanten zijn nu het algemeenst op aarde, maar niet-vasculaire planten waren ooit zeer belangrijk. Nu vallen onder deze groep drie phyla kleine, kruidachtige planten: mossen, levermossen hauwmossen—waaronder vele aquatische soorten. Collectief worden deze planten vaak bryofyten genoemd. Zoals alle planten wisselen bryofyten tussen haploïde gametofyt—het meeste van het lichaam van dit mos—en diploïde sporofyt gedurende de levenscyclus. Dit proces heet de afwisseling van generaties. Anders dan andere planten is de levenscyclus van bryofyten gedomineerd door gametofyten. Gametofyten van bryofyten zijn doorgaans groter en leven langer dan de sporofytvorm, die van hen afhankelijk is voor voeding en bescherming. Een hoofdeigenschap van de bryofyten is dat ze geen zaden hebben en zich met sporen voortplanten gemaakt door de diploïde sporofyt. Deze sporen groeien door mitose om de gametofyt te vormen. Bevruchting gebeurt in niet-vasculaire planten nog altijd met mannelijke en vrouwelijke gameten. Maar in plaats van stuifmeel zijn de mannelijke gameten van niet-vasculaire planten beweeglijk. Ze hebben water nodig, al is het maar een lichte ochtenddauw, om actief naar de vrouwelijke gameet te zwemmen. Uiteindelijk groeit de bevruchte diploïde eicel, nog altijd bevestigd aan de gametofyt, om via mitose een nieuwe sporofyt te vormen. Ook uniek aan bryofyten is dat ze geen uitgebreid vasculair weefsel hebben—geen ware wortels, bladeren of stengels—en daarom afhangen van diffusie door cellen om nutriënten en water te distribueren. Dit betekent ook dat ze niet groot worden en vaak laag groeien. De meeste planten op aarde groeien nu uit zaadjes, maar niet-vasculaire planten blijven, dankzij hun diverse adaptaties, overal goed gedijen in vochtige habitats.

34.2:

Niet-vasculaire zaadloze planten

Het diverse plantenleven op aarde – bestaande uit bijna 400.000 soorten – kan worden onderverdeeld in drie brede categorieën op basis van biologische kenmerken: niet-vasculaire, pitloze vasculaire en zaadplanten.

Niet-vasculaire planten waren de eerste planten op aarde

Niet-vasculaire planten die tegenwoordig leven, zijn levermossen, mossen en hoornkruid , en staan beter bekend als bryofyten.

Niet-vasculaire planten worden gekenmerkt door een gebrek aan uitgebreid vaatweefsel en hebben geen echte wortels, bladeren of stengels. Een ander kenmerk van deze groep is het gebruik van sporen in plaats van zaden om zich voort te planten, en een levenscyclus die wordt gedomineerd door het haploïde, ei- en spermaproducerende gametofytstadium.

Omdat hun sperma meestal water nodig heeft om een ei te bereiken, worden niet-vasculaire planten vaak aangetroffen in vochtige leefomgevingen en planten ze zich beter voort in de buurt van andere leden van hun soort.

De levenscyclus van niet-vasculaire planten

In een typische bryophyte zullen de haploïde sporen, die geproduceerd zijn door de sporofyt, via mitose groeien om een haploïde gametofyt te vormen. Als ze volwassen zijn, genereren deze gametofyten haploïde gameten van het mannelijke (sperma) of vrouwelijke (eieren) type, in structuren die respectievelijk de antheridia of archegonia worden genoemd.

In de aanwezigheid van water (zelfs als een ochtenddauw), zal het sperma naar de archegonia zwemmen naar de eitjes om ze te bevruchten. Zodra de bevruchting is voltooid, groeit de nu diploïde zygoot via mitose van de gametofytstructuur en vormt een nieuwe sporofyt. Zodra het volwassen is, produceert de sporofyt haploïde sporen en begint de cyclus opnieuw.

De meeste planten op aarde zijn tegenwoordig zaadplanten

Terwijl de meeste moderne planten uit zaden groeien, waren niet-vasculaire planten ooit de belangrijkste gevestigde soort op het land. Tegenwoordig bloeien deze planten nog steeds in vochtige omgevingen over de hele wereld.

Suggested Reading

Delwiche, Charles Francis, and Endymion Dante Cooper. 2015. “The Evolutionary Origin of a Terrestrial Flora.” Current Biology 25 (19). [Source]

Pires, Nuno D., and Liam Dolan. 2012. “Morphological Evolution in Land Plants: New Designs with Old Genes.” Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences 367 (1588): 508–18. [Source]