Sistematska paleontologija 10

PAPRATIPAPRATI

Klasa POLYPODIOPSIDAKlasa POLYPODIOPSIDA

(=FILICIOPSIDA = PTEROPSIDA)(=FILICIOPSIDA = PTEROPSIDA)

-danas živi oko 300 rodova (10000 vrsta)

-velike varijacije u rasporedu karakteristika vegetativnih

i reproduktivnih organa između različitih taksona

a ponekad i u okviru samo jednog taksona

-najčešće se izdvajaju kao klasa, a ponekad i kao odeljak

megafilni – složeni listovi

rahis

pine

pinule

razmnožavanje

• Papratnjače se mogu razmnožavati vegetativno, pomoću podzemnih izdanaka, kada stariji delovi podzemnog izdanka izumru, mladi postanu samostalni i iz njih se razvijaju nove biljke. Ipak, kod većine papratnjača dolazi do smene generacija.

list ima dvostruku ulogu

vegetativnu i polnu

Polna generacija

• Iz spora se razvija haploidna generacija organizama na kojima se obrazuju gametangije i gameti.

• Organizam ove, polne generacije je gametofit i on stvara i nosi gamete. Gametofiti žive na površini tla i oni su zeleni, sitni i mogu biti srcoliki, pločasti, nitasti itd. Gametofit papratnjača se naziva protalijum koji je za tlo pričvršćen velikim brojem rizoida

PROTALIJAPROTALIJA

gametofit – polna generacija

PROTALIJAPROTALIJA

mlada protalija

(1-2 nedelje)odrasla protalija

mlada biljka – bespolna generacija (sporofit)

- većina današnjih paprati su zeljaste biljke

- neki tropski oblici su drvenaste forme

većina paprati su kopnene biljke

- postoje i vodeni predstavnici

U većini starih sistematika paprati se dele na:

1. Prapaprati (polistelični oblici sa pojedinačnim sporangijama; sporangije sa višeslojnim zidom)

2. Eusporangijatne (sporangije sa višeslojnim zidoma, sporangije grupisane u soruse)

3. Leptosporangijatne (sporangije se jednoslojnim zidom)

izosporne

heterosporne

PseudosporochnusPseudosporochnus (D (D22-D-D33))

-malo drvo (do 3m)

-razvijeni koren

-bar tri reda grana

Familija StauropteridaceaeFamilija Stauropteridaceae

Stauropteris (C)

-mala žbunolika biljka sa složeno razgranatim bezlisnim osama

Psauronius (C3, P)

Red OsmundalesRed Osmundales

-sigurni od trijasa

-danas samo tri roda

-višeslojni zid sporangija

-odsusdvo sorusa

-prelazni oblici između Botryopteridales i leptosporangijatnih paprati

-= “protoleptosporangijate”

Osmunda macrophylla

Red Polypodiopsida (Filicales)Red Polypodiopsida (Filicales)

-leptosporangijatne paprati

-izosporne paprati

-sporangije sa jednoslojnim zidom i jasno izraženim prstenom

1. Schizeaceae – sporangije sa apikalnim prstenom, nisu grupisane u soruse; nisu obuhvaćene induzijom

2. Gleicheniaceae – sporangije sa kosim prstenom, grupisane u soruse, bez induzije

3. Cyathacea – sorusi uronjeni u čašolike induzijume; na donjoj površini pinule ili po obodu

4. Matoniaceae – induzijum kao kišobran; sorusi grupisani uz središnji nerv

5. Dipteridaceae – slične Matoniaceae-ma, ali bez induzijuma; sorusi po celoj površini pinule (u okcima anostomizirajućih nerava)

6. Polypodiaceae – sporangije sa jasnim vertikalnim prstenom; raznoliki induzijumi (peltatni, čašoliki)

Cyathea

Dicksonites pluckenetii Dicksonia

KlasaKlasa

PROGYMNOSPERMOPSIDAPROGYMNOSPERMOPSIDA

To su odranije poznati oblici koji su uvršćavani u više različitih taksonomskih kategorija

1960 g. Beck je pronašao primerke sa sačuvanom organskom vezom dva odavno poznata taksona

Archeopteris – ranije pripisivan heterospornim papratima

Callixylon – ranije uvršćivan u golosemenice

Kasnije je pronađeno da još neki od ranije poznati taksoni imaju specifičnu mešavinu osobina

OPŠTE OSOBINE KLASE

Vegetativni organi i terminalne sporangije (papratolike osobine)

Sekundarno drvo (odlika skrivenosemenica)

Primitivni oblici više liče na trimerofite i primitivne paprati

Savršeniji oblici u svemu podsećaju na golosemenice sem u građi ženskih rasplodnih organa

KLASIFIKACIJAKLASIFIKACIJA

1. Red Protopteridales (=Aneurophyytales)

2. Red Protpityales

3. Red Archeopteridales

4. Red Noeggerathiales

jasne odlike klase

uslovno uvršćen u klasu

Red Protopteridales (=Aneurophyytales)Red Protopteridales (=Aneurophyytales)

Tetraxylon

Rellimia

ArcheopterisArcheopteris

Archeopteris sp. Archeopteris hibernica

D3-C1

Archeopteris

Prvo pravo drvo na Zemlji

ArcheopterisArcheopterisfertilni ogranci

delimično fertilna pina fertilni nastavak rekonstrukcija fertilne grane

Archeopteris

vegetativni listovi fronde sa očuvanim sporangijama

CallixylonCallixylon

-u centru stabla srž

-okružuju je primarni i sekundarn ksilem

-sekundarni ksilem od traheida sa debelim zidom i uskim vaskularnim zracima

-opšančene jamice na radijalnim zidovima traheida

-smena pojasa sa jamicama i pojasa bez jamica

CallixylonCallixylon

uzdužni presek tangencijalni presek

CallixylonCallixylon

sredinom ’90-ih

više od 150 debala

370 mil. god.

Odeljak PINOPHYTAOdeljak PINOPHYTA

- GOLOSEMENICE -- GOLOSEMENICE -

GYMNOSPERMAEGYMNOSPERMAE

Poznate od D3; naglo se razvijaju u Pz; u Mz dominiraju

manje zastupljene u Tc; danas oko 70 rodova (730 vrsta)

Pinophyta (Gymnospermae)

- golosemenice -

+Magnoliophyta (Angiospermae)

- skrivenosemenice -

Spermatophyta

- semene biljke -

KlasifikacijaKlasifikacija

(Meyen; 1982, 1984)

bazira se na sigurno utvrđenim trendovima u transformaciji rasplodnih organa

Po obliku semena:

1.1. PlatispermskoPlatispermsko – bilateralno simetrična

(longitudinalno spljoštena; dva vaskularna snopa duž glavne ravni)

2. RadiospermeRadiosperme – radijalno simetrična

nisu spljoštena kroz integument više vaskularnih snopova (kružno raspoređeni)

1.1. GinkgoopsidaGinkgoopsida – primarne platisperme

2. Pinopsida (Coniferopsida)Pinopsida (Coniferopsida) – sekundarne platisperme

3. CycadopsidaCycadopsida - radiosperme

Klasa GINKGOOPSIDAKlasa GINKGOOPSIDA

- danas živi samo jedan rod, sa jednom vrstom

Ginkgo biloba

Red GinkgoalesRed Ginkgoales

Ginko biloba – autohtono u JI Kini = živi fosil

Najstarije živuće drvo iz donje jure (190mil. god.)

- drvo do 40m visoko

Ginko bilobaGinko biloba

-listovi rasčlanjeni na lobove

-lepezasta nervatura

-Listovi nemaju glavne žile

muški rasplodni organi

Ginko bilobaGinko biloba

ženski rasplodni organi

Ginko bilobaGinko biloba

seme

plod

Ginko bilobaGinko biloba

Klasa Klasa CYCADOPSIDACYCADOPSIDA

Odeljak PINOPHYTAOdeljak PINOPHYTA

KKlasa CYCADOPSIDAlasa CYCADOPSIDA

OPŠTE OSOBINE:

-radiospermsko semenje

- mali evolutivni trag raznovrsnoj grupi biljaka koje su rasle krajem paleozoika i tokom mezozoika

- mogu retko dostići 15m

- imaju veliko lišće i seme se proizvodi u terminalnim šišarkama

Red Trigonocarpales

Trigonocarpus

- kalupi semenja nepoznate unutrašnje građe

Trigonocarpus

Red Trigonocarpales

Medullosa

do 10m

primarni vaskularni snopovi

sekundarno drvo

Red Trigonocarpales

Pachytesta

dužina do 11cm

širina do 6 cm

Red CycadalesP-danas

- do 18m

- gomoljičasta ili cilindrična stabla bez grana (pahikaulinski oblici)

- fosilni su bili i sa tankim višestruko deljenim granama (leptokaulinski oblici)

Cycas

Red Cycadales

Cycas

mladi listovi semenje

Red Cycadales

Cycas

mikrosporangija

Red Bennettitales

Familija Bennettitaceae (Cycadeoidaceae)

Cycadeoidea (J-K)

stablo do 50cm visine

prečnika do 40cm

pahikaulinska (ređe razgranata)

debela srž

primarno drvo

tanko sekundarno drvo

široka zona kore

Glossopteris

Perm Gondvane

Tada dominatna forma

Jedini iz trijasa nađeni u Indiji

Klasa Klasa PINOPSIDAPINOPSIDA

(CONIFEROPSIDA)(CONIFEROPSIDA)

Odeljak PINOPHYTAOdeljak PINOPHYTA

- pinofite sa platispermskim semenjem

- semenje je nastalo transformacijom semena rediospermskih predaka

TRI REDA:

1. Cordaitanthales

2. Dicranophyllales

3. Pinales

- poznatiji kao konifere ili četinari

- grupa gimnospermi sa najdužom geološkom istorijom

- prvi predstavnici poznati od karbona

- jedina grupa gimnospermi zastupljena velikim brojem predstavnika

- zimzelene biljke (sem retkih izuzetaka)

Red PinalesRed Pinales

- retki su žbunoliki oblici

Pinus mugo

- najviše drvo danas je četinar iz ovog reda

Sequoia sempervirens

Sequoia sempervirens

- do 110 m visine

- listovi su sitni, uski i kruti, ili ljuspasti

ženske šišarke

Muški rasplodni organi

mikrostrobili = muške šišarke

spiralno raspoređeni mikrosporofili po osovini mikrostrobila

1. Fam. Lebachiaceae

2. Fam. Voltziaceae

3. Fam. Buriadiaceae

4. Fam. Cheirolepidaceae

5. Fam. Palissyaceae

6. Fam. Araucariaceae

7. Fam. Pinaceae

8. Fam. Taxodiaceae

9. Fam. Cupressaceae

10. Fam. Podocarpaceae

11. Fam. Taxaceae

12. Fam. Cephalotaxaceae

Familija LebachiaceaFamilija Lebachiacea

Lebachia (C2-P1)

Familija LebachiaceaFamilija Lebachiacea

Lebachia – nisko drveće

Familija VoltziaceaeFamilija Voltziaceae

Walchiostrobus (C3-P1)

-najprimitivniji predstavnik

(složene polisperme)

Familija VoltziaceaeFamilija Voltziaceae

Voltzia

Familija VoltziaceaeFamilija Voltziaceae

Podozamites

(P3?, T-K)

Familija CheirolepidaceaeFamilija Cheirolepidaceae

Brachyophyllum

Familija CheirolepidaceaeFamilija Cheirolepidaceae

Geinitzia

Familija AraucariaceaeFamilija Araucariaceae

Araucaria Agathys

Familija AraucariaceaeFamilija Araucariaceae

Araucaria

-ljuspasti listovi;

-linearni ili igličasti

-spiralno raspoređeni

Familija AraucariaceaeFamilija Araucariaceae

Araucarioxylon

Familija PinaceaeFamilija Pinaceae

- najrasprostranjenija familija današnjiha konifera

- 10 rodova (200 vrsta) – naseljavaju severnu hemisferu

- zimzeleni (izuzetak je Larix)

- drvenaste biljke

- igličasti listovi

Familija PinaceaeFamilija Pinaceae

Pinus (bor)– najdominantnije drvo na svetu

Familija PinaceaeFamilija Pinaceae

Abies (jela)

Picea (smrča)

Familija PinaceaeFamilija Pinaceae

Familija PinaceaeFamilija Pinaceae

Larix (ariš)

Familija PinaceaeFamilija Pinaceae

Pinus

Familija TaxodiaceaFamilija Taxodiacea

- danas živi 10 rodova (15 vrsta)

- disjunktivni areali

- većina današnjih rodova poznata od mezozoika

-drvenaste biljke (neki fosilni su bili žbunovi)

- prvi sigurni predstavnici poznati iy J2

Familija TaxodiaceaFamilija Taxodiacea

Sequoia

Familija TaxodiaceaFamilija Taxodiacea

Sequoia

Familija TaxodiaceaFamilija Taxodiacea

Sequoiadendron

Familija TaxodiaceaFamilija Taxodiacea

Taxodium

“baruštinski kiparis”

Familija TaxodiaceaFamilija Taxodiacea

Glyptostrobus

Familija TaxodiaceaFamilija Taxodiacea

- ženske šišarke su male i okrugle

- semene ljuspe srasle sa braktejama

Glyptostrobus

Familija TaxodiaceaFamilija Taxodiacea

- prvi sigurni predstavnici iz J2

Elatides

Familija CupressaceaeFamilija Cupressaceae

- najbrojnija grupa konifera (22 roda i 140 vrsta)

- naseljavaju i južnu i severnu hemisferu

- zimzeleni oblici

- listovi ljuspasti ili igličasti (unakrsno-naspramno raspoređeni)

Familija CupressaceaeFamilija Cupressaceae

Juniperus - kleka

Cupressus - čempres

Familija CupressaceaeFamilija Cupressaceae

Thuja

Familija CupressaceaeFamilija Cupressaceae

Tetraclinus

Familija PodocarpaceaeFamilija Podocarpaceae

- 7 rodova sa oko 150 vrsta

Od drugih konifera se razlikuju po:

-građi listova

-anatomskoj građi stabla

-ženskim fruktifikacijama

-rasporedom mikrostrobila

Familija PodocarpaceaeFamilija Podocarpaceae

Podocarpus Dacridium

Familija PodocarpaceaeFamilija Podocarpaceae

Podocarpus – ženska fruktifikacija

Familija TaxaceaeFamilija Taxaceae

- 5 rodova sa oko 20 vrsta

- žbunovi i nisko drveće

- spiralna zadebljanja na zidovima traheida

- mikrostrobili malih dimenzija i javljaju se pojedinačno

Familija TaxaceaeFamilija Taxaceae

- spiralno raspoređeni listovi sa suženom ili peteljkastom bazom

Familija TaxaceaeFamilija Taxaceae

-ženske fruktifikacije liče na neke Podocarpacea

-pojedinačne ovule (seme) obuhvaćene mesnatim omotačem - arilusom

Familija TaxaceaeFamilija Taxaceae

Taxus - tisa

Familija CephalotaxaceaeFamilija Cephalotaxaceae

-danas živi samo jedan rod (6 vrsta)

- Cephalotaxus (od K)

- živi u istočnoj Aziji

- linearni listovi spiralno raspoređeni

Familija CephalotaxaceaeFamilija Cephalotaxaceae

ženska šišarka

PRE OKO 100 MILIONA GODINA EVOLUCIJA JE ZEMLJI “POKLONILA”

CVET !!!!!

KREDA 100 mya

ARCHEANTHUS LINNENBERGERI

NAĐENI SU FOSILIZOVANI CVETOVI, PLODOVI I LISTOVI

PRVI CVETOVI BILI SU VEOMA SLIČNI CVETOVIMA DANAŠNJIH MAGNOLIJA

EVOLUCIJA CVETNICA OBELEŽAVA NOVO POGLAVLJE U ISTORIJI VEGETACIJE.

UPOREDO SA RAZVOJEM CVETNICA UBRZAVA SE I EVOLUCIJA LETEĆIH INSEKATA

KAO DALEKO SAVRŠENIJE OD SVIH DOTADAŠNJIH BILJAKA CVETNICE ZA VEOMA KRATKO VREME POTISKUJU GOLOSEMENICE I NASELJAVAJU GOTOVO SVE EKOLOŠKE NIŠE

KOEVOLUCIJA

Поређење са савременим аналогним врстама

GlyptostrobusTaxodiumLiquidambar

Daphnogene Cinnammomum

1. Величина лисне ламине2. Тип обода листа3. Тип нерватуре

OLIGOCEN 30 Mya

TRAVAJEDAN OD NAJVAŽNIJIH DOGADJAJA ZA RAZVOJ KOPNENIH EKOSISTEMA KENOZOIKA BILA JE POJAVA TRAVA

ZAHVALJUJUĆI TRAVI NASTAJU POTPUNO NOVI EKOSISTEMI KAO ŠTO SU SAVANE, STEPE, PAMPASI, VISOKOPLANINSKI PAŠNJACI LIVADE, PROPLANCI ITD.

SVAKI OD NJIH IMA SVOJ SPECIFIČAN ŽIVI SVET