Τι είναι το Αγγειόσπερμο;

Τα αγγειόσπερμα είναι παρόμοια με τα γυμνόσπερμα στο ότι χρησιμοποιούν σπόρους για αναπαραγωγή, αλλά εκεί τελειώνουν οι περισσότερες ομοιότητες. Τα αγγειόσπερμα χρησιμοποιούν επίσης πράγματα όπως λουλούδια, φρούτα και ένα ενδοσπέρμιο στους σπόρους που τα καθιστούν πολύ επιτυχημένα και παραγωγικά.

Όταν διασχίζετε τον κόσμο, μερικά από τα πιο όμορφα αξιοθέατα μπορεί να βρείτε στη φύση. Οι φωτεινές πινελιές χρώματος που βρίσκονται στα αγριολούλουδα και οι χυμώδεις αποχρώσεις των εξωτικών φρούτων προσθέτουν έναν λαμπερό, ελκυστικό ουρανίσκο στον φυσικό κόσμο. Τα φυτά διαδραματίζουν ουσιαστικό ρόλο σε κάθε οικοσύστημα στον πλανήτη και μπορούν να ταξινομηθούν γενικά σε τέσσερις ομάδες – μη αγγειακά φυτά, φτέρη, γυμνόσπερμα και αγγειόσπερμα.

Καθένας από αυτούς τους γενικούς τύπους έχει μια σειρά από συναρπαστικά χαρακτηριστικά και μια μοναδική αναπτυξιακή ιστορία, η συντριπτική πλειονότητα των φυτών εμπίπτει στην τελευταία κατηγορία - αγγειόσπερμα - που θα είναι το επίκεντρο αυτού του άρθρου. Στην πραγματικότητα, τα αγγειόσπερμα, γνωστά και ως ανθοφόρα φυτά, αποτελούν μεταξύ 80-90% όλων των πράσινων φυτών στον πλανήτη! Υπάρχουν περίπου 250.000 μοναδικά είδη αγγειόσπερμων εξαπλωμένα σε όλο τον κόσμο.

Η ιστορία των αγγειόσπερμων

Για να μπορέσετε να κατανοήσετε πλήρως τα ανθοφόρα φυτά, πρέπει να καταλάβετε από πού προήλθαν, πράγμα που σημαίνει μια σύντομη εξερεύνηση των φυτών στο σύνολό τους.

Περίπου πριν από 470 εκατομμύρια χρόνια, εμφανίστηκαν τα πρώτα φυτά της ξηράς, τα οποία ήταν εμβρυόφυτα, μη αγγειακά φυτά, δηλαδή βρύα, συκωτάκια και κερκόφυτα. Η εμφάνιση των ριζών και των φύλλων, δηλαδή ενός αγγειακού συστήματος, συνέβη πριν από περίπου 400 εκατομμύρια χρόνια. Αυτό το βασικό αγγειακό σύστημα μπορεί ακόμα να βρεθεί σε πολλά είδη φτέρης που ζουν σήμερα. Περίπου 80 εκατομμύρια χρόνια θα περάσουν μέχρι να αποκοπεί ένας άλλος κύριος κλάδος φυτών στο φυλογενετικό δέντρο, δίνοντάς μας τα γυμνόσπερμα. Σήμερα, τα γυμνόσπερμα αντιπροσωπεύονται κυρίως από κωνοφόρα, τα οποία αποτελούν περίπου το 60% όλων των επιζώντων ειδών γυμνόσπερμων.

(Φωτογραφία:Maulucioni/Wikimedia Commons)

Τέλος, πριν από περίπου 200-250 εκατομμύρια χρόνια, οι απόγονοι των αγγειόσπερμων αποκλίνονταν για πρώτη φορά και τα πρώτα απολιθώματα ανθοφόρων φυτών χρονολογούνται περίπου πριν από 160 εκατομμύρια χρόνια. Στο μεγάλο σχήμα της ζωής σε αυτόν τον πλανήτη, τα αγγειόσπερμα υπάρχουν εδώ και πολύ μικρό χρονικό διάστημα, και όμως έχουν γίνει η κυρίαρχη μορφή φυτικής ζωής. Πριν από 100 εκατομμύρια χρόνια, τα αγγειόσπερμα είχαν ξεπεράσει τα κωνοφόρα και άλλες μορφές φυτικής ζωής, σε μεγάλο βαθμό λόγω της προσαρμοστικής φύσης, της ποικιλομορφίας και της αναπαραγωγικής τους αποτελεσματικότητας.

Τι κάνει τα αγγειόσπερμα τόσο ξεχωριστά;

Τα αγγειόσπερμα είναι παρόμοια με τα γυμνόσπερμα στο ότι χρησιμοποιούν σπόρους για αναπαραγωγή, αλλά εκεί τελειώνουν οι περισσότερες ομοιότητες. Τα αγγειόσπερμα χρησιμοποιούν επίσης πράγματα όπως λουλούδια, φρούτα και ένα ενδοσπέρμιο στους σπόρους που τα καθιστούν πολύ επιτυχημένα και παραγωγικά. Πιο συγκεκριμένα, ωστόσο, υπάρχουν ορισμένες βασικές ανατομικές διαφορές που θέτουν το κεφάλι και τους ώμους των αγγειόσπερμων πάνω από τον υπόλοιπο φυτικό κόσμο.

Στήμονες

Το κύριο αναπαραγωγικό όργανο ενός ανθοφόρου φυτού είναι ο στήμονας, ο οποίος παράγει γύρη και αποτελείται από έναν ανθήρα και ένα νήμα. Αυτοί οι στήμονες είναι πολύ πιο προσιτοί και εξειδικευμένοι από το αντίστοιχο όργανό τους στα γυμνόσπερμα, πράγμα που σημαίνει ότι η επικονίαση μπορεί να συμβεί με πολύ μεγαλύτερη ποικιλία τρόπων. Επιπλέον, ο στήμονας και οι περιβάλλουσες δομές του έχουν εξελιχθεί με χιλιάδες διαφορετικούς τρόπους, που συχνά αντιστοιχούν σε ιδιαίτερες προσαρμογές επικονιαστών. Τέλος, η δομή του στήμονα καθιστά την αυτογονιμοποίηση πιο δύσκολη, συμβάλλοντας περαιτέρω στην ποικιλομορφία των ειδών αγγειόσπερμων.

(Φωτογραφία :Becks/Wikimedia Commons)

Λουλούδια

Όπως υποδηλώνει η κοινή ονομασία των αγγειόσπερμων, η ανάπτυξη των λουλουδιών είναι ένα σημαντικό πλεονέκτημα των αγγειόσπερμων. Ένα «λουλούδι» είναι το αναπαραγωγικό μέρος ενός φυτού και αναπτύσσοντας λουλούδια, μπόρεσαν να αυξήσουν την αναπαραγωγική τους επιτυχία. Τα λουλούδια επέτρεψαν την αναπαραγωγή για συγκεκριμένα είδη και κατά κάποιο τρόπο επιτάχυναν τη διαδικασία της φυσικής επιλογής και της διακλάδωσης των ειδών. Τα λουλούδια είναι συχνά πολύχρωμα στολίδια, παρέχοντας τροφή σε έντομα, πτηνά και ζώα, καθώς και ορισμένα φαρμακευτικά και αισθητικά οφέλη για τον άνθρωπο!

Επίσης, μην ξεχνάτε ότι τα λουλούδια γίνονται τελικά φρούτα! Οι καρποί είναι οι σπόροι δομές που σχηματίζονται μετά την άνθηση της ωοθήκης. Κάθε μήλο ή πορτοκάλι που τρώτε είναι το τελευταίο στάδιο ενός φρούτου και οι σπόροι μήλου που φτύνετε στο έδαφος σας κάνουν φυσικό επικονιαστή! Η φωτεινότητα των λουλουδιών προσελκύει πιθανούς επικονιαστές, ενώ το χρώμα και η γεύση των φρούτων θα προσελκύσουν τα ζώα και τους ανθρώπους, οι οποίοι λειτουργούν ως διασκορπιστές των σπόρων. Κάποιος μπορεί να υποστηρίξει ότι τα λουλούδια επέτρεψαν στα αγγειόσπερμα να εξαπλωθούν τόσο ευρέως σε τόσα πολλά οικολογικά πλαίσια σε όλο τον κόσμο.

Γαμετόφυτο

Τα αγγειόσπερμα έχουν σημαντικά μικρότερους κόκκους γύρης από τα γυμνόσπερμα, και αυτό το μειωμένο μέγεθος γαμετόφυτου καθιστά ευκολότερη και ταχύτερη τη γονιμοποίηση. Αυτό σημαίνει ότι τα ανθοφόρα φυτά μπορούν να παράγουν σπόρους πολύ πιο εύκολα μετά τη γονιμοποίηση, κάτι που αποτελεί εξελικτικό και αναπαραγωγικό πλεονέκτημα σε σχέση με άλλες ποικιλίες φυτών που φέρουν σπόρους.

Ενδόσπερμο

Το πυκνό σε θρεπτικά συστατικά ενδοσπέρμιο τυλίγει το έμβρυο και το εκκολαπτόμενο δενδρύλλιο καθώς αναπτύσσεται, δίνοντάς του πολύ καλύτερες πιθανότητες επιβίωσης και τελικής ανάπτυξης. Τα γυμνόσπερμα έχουν ένα ενδοσπέρμιο, αλλά είναι ένας διπλοειδής ιστός, ενώ το ενδοσπέρμιο είναι ένας τριπλοειδής ιστός στα αγγειόσπερμα.

Γυναικεία αναπαραγωγικά μέρη

Παρόμοια με το συρρικνωμένο μέγεθος του αρσενικού γαμετόφυτου (γύρη), το θηλυκό γαμετόφυτο είναι επίσης μικρότερο, γεγονός που επιταχύνει περαιτέρω την ανάπτυξη των σπόρων και βελτιώνει τον ρυθμό αναπαραγωγής, επιτρέποντας πιο τακτικούς κύκλους αναπαραγωγής καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους.

Κλειστό καρπέλο

Έχοντας ένα κλειστό καρπόλι και ωοθήκη, τα φρούτα μπορούν να αναπτυχθούν και η αυτογονιμοποίηση μπορεί να αποτραπεί. Αυτοί οι καρποί, όπως αναφέρθηκε παραπάνω, είναι απλώς οι γονιμοποιημένες ωοθήκες μόλις ενωθούν τα γαμετόφυτα.

Αγγειόσπερμα στο μέλλον

Με περισσότερες από 400 οικογένειες και πάνω από 13.000 διαφορετικά γένη, τα αγγειόσπερμα είναι η κυρίαρχη μορφή φυτού στον πλανήτη και δεν υπάρχει καμία ένδειξη ότι αυτό αλλάζει. Ωστόσο, τα αγγειόσπερμα απαιτούν τους επικονιαστές για να αναπαραχθούν και, όπως έχουμε ήδη δει τις τελευταίες δεκαετίες, η κλιματική αλλαγή και η υπερθέρμανση του πλανήτη μπορεί να έχουν σημαντικό αντίκτυπο σε αυτή τη διαδικασία. Οι μέλισσες, για παράδειγμα, πλησιάζουν τα επίπεδα υπό εξαφάνιση σε πολλά μέρη του κόσμου και αποτελούν πρωταρχικό επικονιαστή για είδη φυτών σε όλο τον κόσμο.

Έτσι, ενώ τα αγγειόσπερμα έχουν επανειλημμένα αποδειχθεί ότι είναι προσαρμοστικά και ανώτερα από άλλους τύπους φυτών, η εξάρτησή τους από άλλα πλάσματα/δυνάμεις για επικονίαση και διασπορά είναι ανησυχητική. Όπως ισχύει σε όλο τον φυσικό κόσμο, τα πάντα είναι συνδεδεμένα, έτσι η μοίρα των αγγειόσπερμων είναι στενά συνδεδεμένη με τη μοίρα των μελισσών, των πτηνών και ναι, ακόμη και των ανθρώπων.