stringtranslate.com

Зелёные растения

Viridiplantae ( букв. « зеленые растения » ) [6] — это клад , насчитывающий около 450 000–500 000 видов эукариотических организмов, большинство из которых получают энергию путем фотосинтеза . Зеленые растения — это автотрофы , несущие хлоропласты , которые играют важную роль в первичном производстве как в наземных , так и в водных экосистемах . [7] К ним относятся зеленые водоросли , которые в основном являются водными, и наземные растения ( эмбриофиты ), которые возникли внутри пресноводных зеленых водорослей. [8] [9] [10] Традиционно зеленые водоросли исключают наземные растения, что делает их парафилетической группой, однако с точки зрения кладистики правильно рассматривать наземные растения как особую кладу зеленых водорослей, которые эволюционировали для процветания на сухих землях. [11] С тех пор, как стало известно, что эмбриофиты возникли внутри зеленых водорослей, некоторые авторы начали включать их. [11] [12] [13] [14] [15] 

Все виды Viridiplantae имеют клетки с целлюлозой в клеточных стенках и первичными хлоропластами, полученными в результате эндосимбиоза с цианобактериями , которые содержат хлорофиллы a и b и лишены фикобилинов . Подтверждая это, базальная фаготрофная группа Archaeplastida была обнаружена в Rhodelphydia . [16] В некоторых системах классификации группа рассматривалась как царство , [17] под разными названиями, например Viridiplantae, Chlorobionta или просто Plantae , последнее расширяет традиционное царство растений , включая зеленые водоросли . Адл и др. , которые разработали классификацию для всех эукариот в 2005 году, ввели название Chloroplastida для этой группы, отражающее наличие у группы первичных хлоропластов. Они отвергли название Viridiplantae на том основании, что некоторые виды не являются растениями в традиционном понимании. [18] Семейство Viridiplantae состоит из двух клад: Chlorophyta и Streptophyta , а также базальных Mesostigmatophyceae и Chlorokybophyceae . [19] [20] Считается, что вместе с Rhodophyta и глаукофитами Viridiplantae принадлежит к более крупной кладе, называемой Archaeplastida или Primoplantae.

Филогения и классификация

Упрощенная филогения Viridiplantae, согласно Leliaert et al . 2012. [21]

Кладограмма

В 2019 году была предложена филогения, основанная на геномах и транскриптомах 1153 видов растений. [23] Размещение групп водорослей поддерживается филогениями, основанными на геномах Mesostigmatophyceae и Chlorokybophyceae, которые с тех пор были секвенированы. Как «хлорофитовые водоросли», так и «стрептофитовые водоросли» рассматриваются в этом анализе как парафилетические (вертикальные полосы рядом с диаграммой филогенетического дерева). [24] [25] Классификация Bryophyta поддерживается как Puttick et al. 2018, [26] , так и филогениями, включающими геномы роголистника, которые также с тех пор были секвенированы. [27] [28]

Изначально зеленые водоросли были жгутиконосцами. [21]

Ссылки

  1. ^ Тан, Цин (24 февраля 2020 г.). «Многоклеточный хлорофит возрастом в один миллиард лет». Nature Ecology and Evolution . 4 (5): 543–549. doi : 10.1038/s41559-020-1122-9 . PMC  8668152 .
  2. ^ Коупленд, Герберт Ф. (1938). «Царства организмов». The Quarterly Review of Biology . 13 (4): 383–420. doi :10.1086/394568. S2CID  84634277.
  3. ^ Коупленд, Х. Ф. (1956). Классификация низших организмов. Пало-Альто: Pacific Books. стр. 6.
  4. ^ Whittaker, RH (январь 1969). «Новые концепции царств или организмов. Эволюционные отношения лучше представлены новыми классификациями, чем традиционными двумя царствами» (PDF) . Science . 163 (3863): 150–60. CiteSeerX 10.1.1.403.5430 . doi :10.1126/science.163.3863.150. PMID  5762760. Архивировано из оригинала (PDF) 2017-11-17 . Получено 2015-01-31 . 
  5. ^ ван ден Хук, К.; Янс, HM (1978). Einführung in die Phykologie (на немецком языке). Штутгарт: Георг Тиме Верлаг. ISBN 9783135511016.
  6. ^ ab Кавальер-Смит, Том (1981). «Царства эукариот: семь или девять?». Bio Systems . 14 (3–4): 461–481. doi :10.1016/0303-2647(81)90050-2. PMID  7337818.
  7. ^ Leebens-Mack, JH; et al. (Инициатива «Тысяча транскриптомов растений») (октябрь 2019 г.). «Тысяча транскриптомов растений и филогеномика зеленых растений». Nature . 574 (7780): 679–685. doi :10.1038/s41586-019-1693-2. PMC 6872490 . PMID  31645766. 
  8. ^ Кокуит, Эллен; Вербрюгген, Хероен; Лелиарт, Фредерик; Зехман, Фредерик В.; Саббе, Коэн; Де Клерк, Оливье (февраль 2009 г.). «Приобретение и потеря генов фактора элонгации у зеленых водорослей». Эволюционная биология BMC . 9:39 . дои : 10.1186/1471-2148-9-39 . ПМЦ 2652445 . ПМИД  19216746. 
  9. ^ Беккер, Б. (2007). Функция и эволюция вакуолярного отделения у зеленых водорослей и наземных растений (Viridiplantae) . Международный обзор цитологии. Т. 264. С. 1–24. doi :10.1016/S0074-7696(07)64001-7. ISBN 9780123742636. PMID  17964920.
  10. ^ Ким Э., Грэм Л. (июль 2008 г.). Редфилд Р. Дж. (ред.). «Анализ EEF2 бросает вызов монофилии Archaeplastida и Chromalveolata». PLOS ONE . 3 (7): e2621. Bibcode : 2008PLoSO ...3.2621K. doi : 10.1371/journal.pone.0002621 . PMC 2440802. PMID  18612431. 
  11. ^ ab Delwiche, CF; Timme, RE (июнь 2011 г.). «Растения». Current Biology . 21 (11): R417–22. doi : 10.1016/j.cub.2011.04.021 . PMID  21640897.
  12. ^ "Домашняя страница Charophycean Green Algae". www.life.umd.edu . Получено 24.02.2018 .
  13. ^ Ruhfel, Brad R.; Gitzendanner, Matthew A.; Soltis, Pamela S.; Soltis, Douglas E.; Burleigh, J. Gordon (февраль 2014 г.). «От водорослей к покрытосеменным — вывод филогении зеленых растений (Viridiplantae) из 360 пластидных геномов». BMC Evolutionary Biology . 14 : 23. doi : 10.1186 /1471-2148-14-23 . PMC 3933183. PMID  24533922. 
  14. ^ Delwiche, Charles F.; Cooper, ED (октябрь 2015 г.). «Эволюционное происхождение наземной флоры». Current Biology . 25 (19): R899–910. doi : 10.1016/j.cub.2015.08.029 . PMID  26439353.
  15. ^ Parfrey, Laura Wegener; Lahr, Daniel JG; Knoll, Andrew H.; Katz, Laura A. (август 2011 г.). «Оценка сроков ранней эукариотической диверсификации с помощью мультигенных молекулярных часов». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 108 (33): 13624–9. Bibcode : 2011PNAS..10813624P. doi : 10.1073/pnas.1110633108 . PMC 3158185. PMID  21810989 . 
  16. ^ Боулз, Александр MC; Уильямсон, Кристофер Дж.; Уильямс, Том А.; Лентон, Тимоти М.; Донохью, Филип CJ (2022-10-31). «Происхождение и ранняя эволюция растений». Trends in Plant Science . 28 (3): 312–329. doi :10.1016/j.tplants.2022.09.009. hdl : 10871/131900 . PMID  36328872. S2CID  253303816.
  17. ^ "Viridiplantae" . Получено 2009-03-08 .
  18. ^ Adl, Sina M.; Simpson, Alastair GB; Farmer, Mark A.; et al. (2005). «Новая классификация эукариот более высокого уровня с акцентом на таксономию простейших». Журнал эукариотической микробиологии . 52 (5): 399–451. doi : 10.1111/j.1550-7408.2005.00053.x . PMID  16248873. S2CID  8060916.
  19. ^ Саймон, Андреас; Глёкнер, Гернот; Фелдер, Мариус; Мелконян, Михаэль; Беккер, Буркхард (февраль 2006 г.). "EST-анализ чешуйчатого зеленого жгутиконосца Mesostigma viride (Streptophyta): значение для эволюции зеленых растений (Viridiplantae)". BMC Plant Biology . 6 : 2. doi : 10.1186/1471-2229-6-2 . PMC 1413533 . PMID  16476162. 
  20. ^ Санчес-Баракальдо, Патрисия; Равен, Джон А.; Пизани, Давиде; Нолл, Эндрю Х. (сентябрь 2017 г.). «Ранние фотосинтетические эукариоты населяли места обитания с низкой соленостью». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 114 (37): E7737–E7745. Bibcode : 2017PNAS..114E7737S. doi : 10.1073/pnas.1620089114 . PMC 5603991. PMID  28808007 . 
  21. ^ ab Leliaert, Frederik; Smith, David R.; Moreau, Hervé; Herron, Matthew D.; Verbruggen, Heroen; Delwiche, Charles F.; De Clerck, Olivier (2012). "Филогения и молекулярная эволюция зеленых водорослей" (PDF) . Critical Reviews in Plant Sciences . 31 (1): 1–46. Bibcode :2012CRvPS..31....1L. doi :10.1080/07352689.2011.615705. S2CID  17603352.
  22. ^ Marin, B. (сентябрь 2012 г.). «Вложенный в Chlorellales или независимый класс? Филогения и классификация Pedinophyceae (Viridiplantae), выявленные с помощью молекулярно-филогенетического анализа полных ядерных и пластидных оперонов рРНК». Protist . 163 (5): 778–805. doi :10.1016/j.protis.2011.11.004. PMID  22192529.
  23. ^ Либенс-Мак, М.; Баркер, М.; Карпентер, Э.; и др. (2019). «Тысяча транскриптомов растений и филогеномика зеленых растений». Nature . 574 (7780): 679–685. doi : 10.1038/s41586-019-1693-2 . ​​PMC 6872490 . PMID  31645766. 
  24. ^ Лян, Чжэ и др. (2019). «Геном и транскриптом Mesostigma viride дают представление о происхождении и эволюции Streptophyta». Advanced Science . 7 (1): 1901850. doi : 10.1002/advs.201901850 . PMC 6947507 . PMID  31921561. 
  25. ^ Ван, Сибо и др. (2020). «Геномы рано расходящихся стрептофитовых водорослей проливают свет на террестриализацию растений». Nature Plants . 6 (2): 95–106. doi : 10.1038/s41477-019-0560-3 . PMC 7027972 . PMID  31844283. 
  26. ^ Путтик, Марк; и др. (2018). «Взаимоотношения наземных растений и природа предкового эмбриона». Current Biology . 28 (5): 733–745. doi : 10.1016/j.cub.2018.01.063 . hdl : 10400.1/11601 . PMID  29456145.
  27. ^ Чжан, Цзянь и др . (2020). «Геном роголистника и ранняя эволюция наземных растений». Nature Plants . 6 (2): 107–118. doi : 10.1038/s41477-019-0588-4 . PMC 7027989. PMID  32042158. 
  28. ^ Ли, Фэй Вэй и др. (2020). «Геномы Anthoceros проливают свет на происхождение наземных растений и уникальную биологию роголистников». Nature Plants . 6 (3): 259–272. doi : 10.1038/s41477-020-0618-2 . PMC 8075897 . PMID  32170292. 
Wikispecies содержит информацию, связанную с Viridiplantae .