Widłaki - Polski Serwis Naukowy

Widłaki, widłakowe (Lycopodiophyta) – gromada roślin naczyniowych licząca współcześnie około 1100–1200 gatunków. Cechują się przewagą sporofitu nad gametofitem, pokryciem łodyg drobnymi liśćmi (mikrofilami) oraz umieszczeniem zarodni produkujących mejospory na górnej stronie liści lub też w kącie tych liści.

Porybliny, poryblinowce (Isoetales Prantl, 1874) - monotypowy rząd roślin z klasy widłaków różnozarodnikowych, zawierający jedną rodzinę poryblinowatych (Isoetaceae Rchb., 1828). Żyją w wodzie. Występuje około 140 gatunków. Są to rośliny dwupienne.

Gametofit (z gr. gaméō – zawieram małżeństwo, phytón – roślina) – haploidalne stadium przemiany pokoleń roślin i protistów roślinopodobnych. W dawniejszych ujęciach gametofitem nazywano również analogiczne stadium u grzybów. Nazwę zawdzięcza temu, że daje początek gametom roślinnym w wyniku podziału mitotycznego. Sam gametofit powstaje w wyniku podziału mejotycznego wyspecjalizowanych komórek sporofitu nazywanych zarodnikotwórczymi (archesporami, komórkami sporogennymi lub merystem archesporialnym) i trwa do momentu fuzji gamet. Początkowo gametofity stanowią jednokomórkowe, haploidalne zarodniki. W wyniku kolejnych podziałów mitotycznych rozwijają się wielokomórkowe gametofity o różnej budowie w różnych grupach systematycznych roślin. Dojrzałe gametofity wytwarzają gametangia męskie (plemnie, anterydia), w których powstają plemniki i gametangia żeńskie (rodnie, archegonia) wytwarzające pojedyncze komórki jajowe. U większości roślin lądowych gametofit jest silnie zredukowany i całkowicie lub częściowo zależny od sporofitu ponieważ nie jest w stanie żyć bez dostarczanej do niego wody i substancji odżywczych. Wyjątek stanowią mszaki, u których pokolenie gametofitu dominuje nad sporofitem.

Morfologia

Pokrój Współczesne widłaki są niepozornymi, zimozielonymi roślinami. W przeszłości należały tu potężne rośliny takie jak np. lepidodendrony osiągające 30 m wysokości. Widłaki mają widlasto rozgałęzione pędy i korzenie. Pędy pokryte są drobnymi listkami, przymocowują się do podłoża za pomocą korzeni. Liście Liście widłaków, nazywane mikrofilami, są prawdopodobnie tworem filogenetycznie niezależnym od liści innych roślin naczyniowych. Brak luk liściowych w walcu osiowym przemawia za tym, że są to wyrostki łodygi zaopatrywane przez wyrosty protosteli. W liściach tych znajduje się tylko jedna, nierozgałęziona wiązka przewodząca.

Biologia

Większość widłaków charakteryzuje długi cykl życiowy. Od wykiełkowania zarodnika do powstania dojrzałej rośliny mija niekiedy 20 lat.

Rośliny nasienne (Spermatophyta Britton & Brown, Anthophyta) - grupa (, obejmującej niemal wszystkie rośliny zarodnikowe określane dawniej mianem paprotników, z wyjątkiem wcześniej oddzielonej linii rozwojowej .

Korzeń (łac. radix) – część sporofitu, która dostarcza roślinom wodę i substancje odżywcze (sole mineralne), utrzymuje rośliny na podłożu i służy do gromadzenia substancji zapasowych. Występuje niemal u wszystkich roślin naczyniowych, nieobecny jest jedynie u posiadających chwytniki psylotowych i niektórych roślin, u których korzeń zanikł wtórnie (np. u pływaczy i wolffii bezkorzeniowej). Rośliny zakorzenione są zwykle w glebie, u epifitów wykształcają się korzenie powietrzne, u hydrofitów korzenie zanurzone.

Pochodzenie i systematyka

Widłaki stanowią pozostałość najstarszej linii rozwojowej roślin naczyniowych zachowanej do czasów współczesnych. Wyodrębniły się ok. 400 milionów lat temu z zosterofilofitów, które powstały w czasie, gdy niezróżnicowane jeszcze były rośliny nasienne i paprotniki. Widłaki stanowią zatem klad siostrzany w stosunku do pozostałych paprotników i roślin nasiennych (zwany Euphyllophyta). Powstały we wczesnym dewonie lub nawet w sylurze. Ponad 300 milionów lat temu widłaki dominowały na Ziemi. Widłakowe odgrywały ogromną rolę w erze paleozoicznej, kiedy wykształciły olbrzymią rozmaitość form, w tym wiele o potężnych wielometrowych rozmiarach. Współczesne widłaki są przeżytkami tej wymarłej grupy roślin. Potężne wymieranie widłaków miało miejsce w końcu pensylwanu.

Wiązki przewodzące (w. łykodrzewne, w. sitowo-naczyniowe) - pasmo pierwotnej tkanki przewodzącej u roślin naczyniowych, składające się z części sitowej zwanej łykiem i części naczyniowej zwanej drewnem. Ich system rozciąga się od korzeni do łodyg i liści. U roślin wykazujących przyrost wtórny na grubość drewno i łyko są oddzielone cienką warstwą miazgi twórczej, która daje początek nowej tkance przewodzącej.

Paprotniki (Pteridophyta) – w dawnych systemach klasyfikacyjnych . Paprotniki wyróżnione były w systemie Augusta Wilhelma Eichlera z 1883, . Do tej grupy zaliczano spośród roślin współczesnych: . W miejsce dawnych paprotników wyróżnia się odrębne ww. . Nazwa "paprotniki" stosowana jest często zwyczajowo, a nie taksonomicznie, w podobnym jak niegdyś znaczeniu, w odniesieniu do .

Pozycja i podział wg Pryer i in. (2004)

Królestwo rośliny (Plantae), gromada widłaki (Lycopodiophyta D.H. Scott ):

Klasa: widłaki jednakozarodnikowe, widłaki właściwe, widłakowe właściwe (Lycopodiopsida Bartl., Lycopsida)

Rząd: widłakowce Lycopodiales Dumort.

Klasa: widłaki różnozarodnikowe (Isoёtopsida J.H. Schaffn.)

Rząd: widliczkowce Selaginellales Prantl

rząd: poryblinowce, porybliny (Isoetales Prantl)

Ochrona

W Polsce ochroną gatunkową objęte są wszystkie widłaki z rodziny widłakowatych (Lycopodiaceae), gatunki z rodzaju widliczka (Selaginella), a także poryblin kolczasty (Isoëtes echinospora) i poryblin jeziorny (Isoëtes lacustris).

Filogeneza (gr. φυλη – gatunek, ród i γενεσις – pochodzenie) – droga rozwoju rodowego, pochodzenie i zmiany ewolucyjne grupy organizmów, zwykle gatunków. Termin wprowadzony w 1866 roku przez Ernsta Haeckla w Generelle Morphologie der Organismen.

Wymieranie, ekstynkcja – proces zanikania gatunków lub innej grupy taksonomicznej. Naturalny proces związany z istnieniem życia na Ziemi i towarzyszący jego istnieniu od samego początku. W skali milionów lat szacuje się tempo wymierania gatunków na zaniknięcie jednego gatunku co rok do pięciu lat. Na wielkość tę ogromny wpływ mają jednak okresowo następujące masowe wymierania. Pomiędzy nimi tempo wymierania jest niewielkie, szacowane na wymarcie jednego gatunku co kilkaset lat. Wpływem cywilizacji ludzkiej tłumaczy się zwiększone tempo wymierania gatunków dokumentowane od kilkudziesięciu tysięcy lat, zwłaszcza w okresie ostatnich kilkuset lat. Współcześnie, według różnych ocen, wymiera od 5 tysięcy do 500 tysięcy gatunków rocznie.

Przypisy

↑ Lycophyta: Systematics (ang.). University of California. [dostęp 2009-11-15].
↑ Kathleen M. Pryer, Eric Schuettpelz, Paul G. Wolf, Harald Schneider, Alan R. Smith, And Raymond Cranfill: Phylogeny and evolution of ferns (monilophytes) with a focus on the early Leptosporangiate divergences (ang.). W: American Journal of Botany 91(10): 1582–1598 [on-line]. 2004. [dostęp 2010-09-15].
Zygmunt Hejnowicz: Anatomia i histogeneza roślin naczyniowych. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2002. ISBN 83-01-13825-4.
Smith, A. R., K. M. Pryer, E. Schuettpelz, P. Korall, H. Schneider & P. G. Wolf. 2006. A classification for extant ferns. Taxon 55(3): 705–731 dostęp online