Jaterník

Základní vlastnosti

Životní cyklus

Spore Rozptýlení,

Nepohlavní Rozmnožování

Evolution

Zdroje

Játrovky jsou jednou ze tří tříd v závodě kmenů Mechorostů. Další dvě třídy jsou mechy a hornworts. Játrovky jsou malé zelené suchozemské rostliny. Nemají pravé kořeny, stonky ani listy. Místo toho mají nadzemní listovou strukturu, známou jako thallus, a podzemní strukturu známou jako rhizoid. Většina játrovky se nacházejí ve vlhkém prostředí a mají tendenci být méně odolné vůči vysychání než jejich příbuzní, mechy. Některé druhy jater se vyskytují v mírné Severní Americe, ale většina druhů roste v tropech.

Základní vlastnosti

stejně Jako mechy a vyšší rostliny, játrovky použití chlorofyl a, chlorofyl b a karotenoidy jako fotosyntetické pigmenty a ukládat své zásoby jako škrob. Stejně jako u mechů a vyšších rostlin jsou jejich buněčné stěny složeny z celulózy.

stejně jako mechy a hornworts jsou játrovky omezeny na vlhké prostředí ze dvou hlavních důvodů: zaprvé jim chybí cévní systém pro efektivní transport vody a jídla. Za druhé, jejich spermie musí plavat vodou, aby dosáhly vaječných buněk.

thalli většiny játrovek mají dorsiventrální morfologii. Jinými slovy, mají odlišné přední a zadní strany. V tomto ohledu jsou játrovky thalli podobné listům vyšších rostlin.

název „játrovka“ je staletí starý a byl dán těmto rostlinám, protože jejich thalli jsou ve tvaru jater. V dřívějších dobách, lidé věřili v „doktrína signatur“, který diktoval, že rostlina část, která se podobá tělesnému orgánu by mohl být použit k léčbě onemocnění tohoto orgánu. Játrovky byly tedy používány k léčbě onemocnění jater. Západní věda již dávno zdiskreditovala doktrínu podpisů, ačkoli je stále obhajována různými „New Age“ a jinými pseudovědeckými hnutími.

životní cyklus

obecné rysy životního cyklu jater jsou stejné jako u mechů. Oba mají charakteristické střídání generací, v němž mnohobuněčných diploidní sporophyte je závislá na zelené a „listnaté“ haploidní gametophyte. Stejně jako u mechů je gametofyt játrovek formou nejčastěji pozorovanou v přírodě.

U většiny druhů haploidní jaterník výtrus klíčí a dává vzniknout jednobuněčné protonema,

malé vláknité buňky. Obecně se haploidní gametofyt vyvíjí z protonému. U většiny játrovek je gametofyt procumbent, i když u některých druhů je vzpřímený. Typicky, gametophyte má podzemní rhizoid, specializované jednobuněčné struktury, která zakotvuje jaterník k jeho podkladu a bere živiny z půdy.

Mužské a ženské reprodukční orgány, prašník-idia a archegonia, rostou z gametophyte. Ty vznikají přímo z thallus nebo jsou neseny na stoncích. Asi 80% druhů jater je dvoudomých (samců a samic na samostatných rostlinách)a dalších 20% je jednodomých (samců a samic na stejné rostlině). Každé archegonium produkuje jedno vejce; každé antheridium produkuje mnoho pohyblivých spermií, každá se dvěma bičíky. Spermie musí plavat vodou, aby dosáhly archegonia. Potom spermie oplodí vajíčko a vytvoří diploidní buňku. To se nakonec vyvine do mnohobuněčného diploidního sporofytu.

sporophyte z játrovky, jako mechy, má terminál kapsle nese na stonku, známý jako seta. Jak se sporofyt vyvíjí, uvnitř kapsle se tvoří haploidní spory. Obecně platí, že sporofyty jaterních červů jsou v morfologii menší a jednodušší než mechy. Dalším rozdílem je, že jaterní seta se prodlužuje po zrání tobolky, zatímco mechová seta se prodlužuje před zráním tobolky.

disperze spór

játrovky mají charakteristickou metodu disperze spór. Uvnitř sporofytové kapsle jsou spory připojeny ke specializovaným buňkám známým jako elaters. Elater má trubkovitý tvar a má jedno nebo více zesílení buněčné stěny, které jsou spirálovitě orientovány podél dlouhé osy buňky. Tato spirálová zahušťování jsou hydroskopická, protože snadno absorbují vodu.

klíčové pojmy

diploidní jádro nebo buňka obsahující dvě kopie každého chromozomu, generované fúzí dvou haploidních jader.

Elater —Specializované tubulární buňky se spirálovitě orientované buněčné stěny tlouštěk, na které jaterník výtrusy jsou připojeny.

Gametophyte-haploidní generace produkující gamety v životním cyklu rostliny.

Gemma-mnohobuněčná asexuální reprodukční struktura mechů a játrovek.

haploidní jádro nebo buňka obsahující jednu kopii každého chromozomu.

meióza-rozdělení buněčného jádra, ve kterém je počet chromozomů snížen o polovinu, obvykle z diploidu na haploid.

sporofyt-diploidní generace produkující spory v životním cyklu rostliny.

Thallus-jediné tělo rostliny postrádající zřetelný stonek, listy a kořeny.

jak tobolka jater vysuší, otevře se. Poté zahušťování spirálové buněčné stěny elateru vyschne a elater změní svůj tvar. Jak se to stane, elater uvolňuje vázané spory, které jsou pak rozptýleny větrem.

Nepohlavní Rozmnožování

Jako mechy, mnoho druhů játrovky reprodukovat tím, že gemmae, malé kruhové nebo kulové reprodukční struktury nese uvnitř gemmae šálky, které tvoří v horní části stélky. Tvorba Gemmae je důležitou formou nepohlavní reprodukce u mnoha druhů játrovek a mechů.

Evolution

Existuje jen málo fosilií z játrovky a mechy a nejsou tam žádné zkameněliny hlevíky. Je to proto, že měkká tkáň těchto mechorostů dobře fosilizuje. Nejstarší známá fosilie jaterníku pochází z pozdního devonského období, asi před 350 miliony let. Většina botaniků věří, že vznikly dlouho před tím.

někteří botanici navrhli, že na světě existuje více než 10 000 druhů jater. Realističtější odhad je asi 6000. Počet druhů mohl být v minulosti přeceňován, protože morfologie mnoha druhů je elastická, protože se liší v různých prostředích. Díky tomu je identifikace druhů jater velmi obtížná, obvykle obtížnější než u vyšších rostlin.

Zajímavé je, že i když játrovky vznikl několik set milionů let před kvetoucí rostliny, existuje několik set tisíc druhů kvetoucích rostlin, ale jen asi 6000 druhů játrovky. Důvodem může být to, že játra se spoléhají na neefektivní mechanismus spermií transportovaných vodou pro sexuální reprodukci. Tak, to bylo navrženo, že většina druhů játrovky spoléhat na asexuální gemmae jako prostředek reprodukce. Asexuální reprodukce má tendenci snižovat genetickou rozmanitost. Od genetické diverzity je potřebné pro nový druh vyvíjet, játrovky a další mechorosty, může se vyvinuly do jakési evoluční slepá ulička.

Viz též Mechorosty.

zdroje

knihy

Greenaway, T. mechy a játrovky. Austin, TX: Steck-Vaughn, 1992.

Margulis, L., a Schwartz, K.V. pět království. New York: W. H. Freeman and Company, 1998.

ostatní

Southern Illinois University Carbondale. „Mechorosty: Mechy, Játrovky a Hlevíky“ <http://bryophytes.plant.siu.edu/marchantiophyta.html>(přístupné 2. prosince, 2006).

University of Massachusetts, Amherst: Biological Sciences. „Liverworts” <http://www.bio.umass.edu/biology/conn.river/liverwts.html> (accessed December 2, 2006).

Peter A. Ensminger