النباتات المزهرة

المؤلفون:

Kerry Woods
Kevin J. Caley

المراجع:
Emily Monosson

المصدر:
موسوعة الأرض

English

تعريف النباتات المزهرة
كاسيات البذور أو النباتات المزهرة – موصوفة تصنيفيا باسم شعبة Magnoliophyta – هي أكبر تجمع داخل المملكة النباتية (مملكة النباتات أو Viridiplantae) من حيث أعداد الأنواع الحية الموصوفة. وقد تم التعرف على ما يقرب من 260000 نوع من النباتات المزهرة حتى الآن وهي تشكل ما يقرب من 90٪ من جميع الأنواع المعروفة من النباتات. ومع ذلك، فقد وصف خبراء التصنيف العديد من الأنواع الحية الجديدة سنويا وقدروا مجموع تنوع كاسيات البذور ليصل إلى 400000 نوع حي. وهناك ما يقارب 450 عائلة من النباتات المزهرة ذات تاريخ وتكيفات بيئية متنوعة جدا. وإضافة إلى الهيمنة على التنوع البيولوجي النباتي، فإن كاسيات البذور هي الكائن الضوئي المهيمن (المنتج الأساسي) في معظم النظم الإيكولوجية الأرضية (استثناء مهم لهذه القاعدة هي الغابات الشمالية والتي غالبا ما تهيمن عليها الصنوبريات). كما أن جميع النباتات الغذائية الهامة هي كاسيات بذور.

التاريخ الطبيعي
كاسيات البذور هي أيضا أصغر الانقسامات النباتية سنا بعد أن نشأت في وقت متأخر نسبيا في تاريخ الحياة النباتية الأرضية. كما أن النباتات اليابسة الأولى يبلغ عمرها حوالي 450 مليون سنة ولكن أقرب حفريات نبتة كاسية البذور لا يبلغ عمرها سوى حوالي 130 مليون سنة مما يضع أصولها المعروفة في العصر الطباشيري المبكر. ومع ذلك، فهناك أدلة غير مباشرة قادت بعض العلماء إلى تقدير أن كاسيات البذور ربما تكون قد نشأت في وقت مبكر قبل 250 مليون سنة، أي في نهاية العصر البرمي.

ومن حوالي 100 مليون سنة، أثناء العصر الطباشيري المتأخر، شهدت كاسيات البذور تنوعا سريعا في شكلها. وكانت العوامل التي أدت إلى هذا التنوع طويلا ما تهم علماء البيولوجيا التطورية. كما أن العديد من العلماء افترضوا أن علاقات متبادلة مخصوصة مع الملقحات الحيوانية لعبت دورا هاما في تطوير تنوع نبتة كاسية البذور (وربما تنوع الحشرات كذلك).

الخصائص الفسيولوجية والسلوك
وتتميز كاسيات البذور عن المجموعات النباتية الأخرى تشريحيا بالعديد من المميزات التنموية والتشريحية. كما تنتج نبتة كاسيات البذور الزهور، والتي هي فروع قصيرة جدا تحمل سلسلة من الأوراق المتقاربة المعدلة لتسهيل عملية التلقيح (كؤوس وبتلات الزهور) أو حمل الأجهزة المعنية بالتكاثر الجنسي (السداة ومدقة الزهرة). أما البذور النامية فهي مطوقة تماما في المبيض المستمد من جزء من المدقة (كلمة نبتة كاسية البذور مشتقة من اليونانية وتعني البذور المغطاة). أما أنسجة المبيض فهي تنضج لتشكيل الفاكهة التي تشارك عادة في حماية البذور وتسهيل انتشارها (كاسيات البذور فقط تؤتي ثمارها الحقيقية). أما البذور، في مرحلة ما من نموها، فهي تحتوي على أنسجة مميزة وهي السويداء ثلاثي الصيغة الصبغية، والذي هو بمثابة احتياطي غذائي للجنين النامي.

كاسيات البذور التي قد تهمك
تشمل كاسيات البذور على مجموعة كبيرة جدا لدرجة أنه من الصعب أن نخص بالذكر عدد قليل من كاسيات البذور الأكثر إثارة للاهتمام ولكن ها هنا بعض من أهم وأكثر عائلات كاسيات البذور تنوعا ولذة!

الأسرة المركبة أو أسرة الأقحوان (Asterceae) تحتوي على حوالي 24000 نوع حي مسمى وقد تكون أكبر العائلات النباتية. أما الأسرة السحلبية (Orchidaceae) فهي تنافس أسرة الأقحوان في التنوع حيث تحتوي على حوالي 17000 نوع حي مسمى. وعائلة الحشائش (Poaceae)، مع أكثر من 10000 نوع حي، تضم ثلاثة من أربعة من أكثر النباتات إنتاجية لغذاء الإنسان: الأرز (Oryza)، القمح (Triticum) والذرة (Zea). أما الرابعة وهي البطاطس (Solanum tuberosum) هي عضو في الأسرة الباذنجان (Solanaceae). أما أسرة الحبة (أو البقوليات) (Fabaceae) والمعروفة أيضا باسم (Papilionaceae) فهي تضم حوالي 19000 نوع حي وكثير منهم مهم في غذاء الإنسان بسبب ارتباطهم التكافلي مع أنواع معينة من البكتيريا المثبتة للنيتروجين والتي تؤدي إلى محتوى بروتيني عالي بشكل غير عادي.

المراجع
Basinger, J., and D.L. Dicher, 1984. الزهور الثنائية الجنس القديمية. العلم. 224:511-513.
Beck, C.B., طبعة 1976. أصل كاسيات البذور وتطورها المبكر. نيويورك: مطبعة جامعة كولومبيا.
Behnke, H.-D. 1969. Die Siebrohren-Plastiden bei Monocotlen, Naturwissenschaften 55:140-141.
Bell, C.D., Soltis, D.E., and P.S. Soltis.. 2005. عصر كاسيات البذور: جدول زمني جزيئي بدون ساعة. التطور. 59(6).
Bharathan, G., and E.A. Zimmer. 1995. التفرعات المبكرة عند أحاديات الفلقة – partial 18S Ribosomal DNA sequence analysis. In: Rudall, P.J., Cutter, D.F., and C.J. Humphries, eds. أحاديات الفلقة: النظاميات والتطور، لندن، المملكة المتحدة: الحدائق النباتية الملكية، Kew; pp. 81-107.
Borsch, T., Hilu, K.W., Quandt, D., Widle, V., Neinhuis, C., and W. Barthlott. 2003. Non-coding plastid trnT-trnF sequences reveal a highly supported phylogeny of basal angiosperms. مجلة البيولوجيا التطورية. 15:558-567.
Gottsberger, G.. 1988. الطبيعة التناسلية لكاسيات البذور البدائية. وحدة تصنيفية. 37:630-643.
Graham, S.W., Reeves, P.A., Burns, A.C.E., and R.G. Olmstead. 2000. Microstructural changes in noncoding chloroplast DNA: interpretation, evolution, and utility of indels and inversions in basal angiosperm phylogenetic inference. مجلة العلوم النباتية الدولية 161 (Supplement): S83-S96.
Graham, S. W., and R.G. Olmstead. 2000. Utility of 17 chloroplast genes for inferring the phylogeny of the basal angiosperms. مجلة العلوم النباتية الأمريكية. 87:1712-1730.
Heckman, D.S., Geiser, D.M., Eidell, B.R., Stauffer, R.L., Kardos, N.L, and S.B. Hedges. 2001. الأدلة الجزيئية للاستعمار المبكر للأراضي من قبل الفطريات والنباتات. العلم. 293:1129-1133.
Heywood, V.. 1993. كاسيات البذور حول العالم. لندن، المملكة المتحدة: B.T. Batsford Ltd..
Hickey, L.J., and A.D. Wolfe. 1975. أسس نسالة نبتة كاسية البذور: المورفولوجيا النباتية. Annals of the Missouri Botanical Garden. 62:538-589.
Hillis, D.M.. 1996. استنتاج الفنولوجيا المعقدة. الطبيعة. 383:130.
Nandi, O.I., Chase, M.W., and P.K. Endess. 1998. A combined cladistic analysis of angiosperms using rbcL and nonmolecular data sets. Annals of the Missouri Botanical Garden. 85:137:212.
Nickerson, J., and G. Drouin. 2004. The sequence of the largest subunit of RNA polymerase II is a useful marker for inferring seed plant phylogeny. Molecular Phylogenetics and Evolution. 31:403–415.
Nickrent, D. L. and D. E. Soltis. 1995. A comparison of angiosperm phylogenies from nuclear 18S rDNA and rbcL sequences. Annals of the Missouri Botanical Garden. 82:208–234.
Parkinson, C.L., Adams, K.L., and J.D. Palmer. 1999. Multigene analyses identify the three earliest lineages of extant flowering plants. البيولوجيا الحالية. 9:1485-1488.
Nickrent, D.L., Blarer, A., Qiu, Y.-L., Soltis, D.E., Soltis, P.S., and M. Zanis. 2002. Molecular data place Hydnoraceae with Aristolochiaceae. مجلة العلوم النباتية الأمريكية.


تم اقتباس هذا المقال من موسوعة الأرض.
متاح تحت CC-BY-SA-2.5

الاقتباس

Kerry Woods (المؤلف الرئيسي)، Kevin J. Caley، Emily Monosson (محررة الموضوع) "كاسيات البذر." في: موسوعة الأرض Eds. Cutler, J. كليفلاند (واشنطن العاصمة: تحالف المعلومات البيئية، المجلس الطبيعي للعلوم والبيئة). طبع لأول مرة على موسوعة الأرض في 12 يناير 2009. آخر تاريخ مراجعة 19 يونيو 2012. تم استرجاعه في 3 أكتوبر 2012. موسوعة الأرض.