Kasvien alkuperä

Ylhäältä vasemmalta myötäpäivään: saagokruunukävykki (Cycas circinalis), Chara fragilis -näkinparta, Polypodium virginianum -kallioimarre ja sammalia, joista osalla itiöpesäkkeitä. – CharaFragilis.jpg: Christian FischerMoos_auf_Mauer.jpg: 3268zauberPolypodium_virginianum3.jpg: JaknouseCycas_circinalis03.jpg: tato grassoderivative work: Salix [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)].
Pääjakso Streptophyta käsittää seitsemän luokkaa:

  • Mesostigmatophyceae – kuvia
  • Chlorokybophyceae – kuvia 
  • Klebsormidiophyceae
  • Charophyceae, näkinpartaiset
  • Zygnematophyceae, yhtymälevät
  • Coleochaetophyceae – kuvia
  • Embryophyta eli Embryopsida, versokasvit

Streptofyyttien (pääjakso Streptophyta) kuutta ensimmäistä luokkaa pidettiin ennen viherlevinä (pääjakso Chlorophyta). Viherlevillä ja streptofyyteillä on yhteinen kantamuoto, ja jos mainitut luokat levämäisten ulkonäkönsä ja elintapojensa vuoksi sisällytettäisiin viherleviin, saataisiin ryhmä, joka ei ole monofyleettinen eli se ei sisältäisi kantamuotoa ja kaikkia sen jälkeläisiä. Siinä tapauksessa se olisi parafyleettinen. Nykyisessä systematiikassa tavoitellaan monofyleettisiä taksoneita.

Kuutta ensimmäistä luokkaa on myös kutsuttu yhteisnimellä Charophyta. Sitäkään ei voi monofyleettisyysvaatimusten mukaan pitää ns. oikeana taksonina, sillä sekin olisi parafyleettinen: se sisältäisi kantamuodon, muttei sen jälkeläisiä, joita nimitetään embryofyyteiksi eli versokasveiksi eli alkiollisiksi kasveiksi ja myös maakasveiksi varsinkin englanninkielessä (land plants).

Joka tapauksessa nuo kuusi luokkaa ovat versokasvien lähimpiä sukulaisia. Siitä on sekä morfologian että molekyylien antamia todisteita.

Versokasvit, jotka yleisesti miellämme varsinaisiksi kasveiksi – sammalet, sanikkaiset ja siemenkasvit – ovat monisoluisia eukaryootteja ja fotosynteettisiä autotrofeja eli omavaraisia eliöitä, joiden solunseinät ovat selluloosaa ja viherhiukkasten yhteyttämispigmentit klorofylliä a ja b. Vaikka monilla leväryhmillä on joitakin näistä ominaisuuksista, ei niistä millään ole näitä kaikkia. Esimerkiksi rusko-, puna- ja tietyt viherlevät ovat monisoluisia eukaryootteja ja yhteyttäviä. Selluloosaisia solunseinä on viher-, rusko- ja panssarilevillä, ja esim. viher- ja silmälevillä on samanlaiset klorofyllit kuin varsinaisilla kasveilla. Jo tästä vertailusta näkee, että viherlevät muistuttavat levistä eniten versokasveja.

Kaiken tämän lisäksi edellä mainituilla kuudella Charophyta-luokalla eli karofyyteillä on vielä lisää yhteisiä piirteitä versokasvien kanssa, mikä osoittaa, että ne ovat evoluution kulussa kehittyneet maakasveihin johtavasta linjasta ja ovat nykyään elävistä levistä niiden läheisimmät sukulaiset, vaikka ovat useimmiten yksisoluisia tai solukolonioita muodostavia. Näkinpartaiset (Charophyceae) ovat sekovartisia ja muistuttavat hieman ulkonäöltäänkin maakasveja – mutta vain pinnallisesti.

Sekä versokasveilla että karofyyteillä on luonteenomaisia rengasmaisia proteiineja plasmamembraanissaan eli solukalvossaan. Ne syntetoivat solunseinän selluloosakuidut. Muilla selluloosaseinäisillä levillä vastaavat proteiinit ovat lineaarisissa muodostelmissa.

Toiseksi, osalla kasveista on rakenteeltaan samankaltaisia uintisiimallisia siittiösoluja kuin karofyyteillä. Ja kolmas yhteneväisyys löytyy solunjakautumisesta, esim.  rakenteesta nimeltään fragmoplasti.

Solun jakautuminen on tietyiltä osiltaan samanlainen versokasveilla  ja karofyyteillä muttei muilla levillä. Fragmoplasti on mikrotubulusrykelmä, joka muodostuu jakautuvan solun tytärtumien väliin. Fragmoplastin keskelle muodostuu solulevy jakautuvan solun poikki. Se taas saa aikaan solunseinän muodostumisen, jolloin tytärsolut lopullisesti eroavat toisistaan.

Viherhiukkaset ja mitokondriot sisältävät solutuman lisäksi DNA:ta, mikä johtuu niiden endosymbionttisesta alkuperästä, kun syano- ja proteobakteeri ovat muuttuneet soluelimiksi. Näitä kutakin DNA:ta vertailemalla versokasvien ja karofyyttien välillä on saatu selville, että karofyyteistä yhtymälevät (Zygnematophyceae) ja Coleochaetophyceae ovat versokasvien lähimmät sukulaiset. Nykypäivän karofyytit voivat kertoa jotain versokasvien leväkantamuodoista, vaikka eivät itse olekaan niiden kantamuotoja, vaan samoista kantamuodoista kehittyneitä.

 

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *