Leerdoelen evolutie van planten
Vier hoofdgroepen van het plantenrijk identificeren, vergelijken en herkennen
1. Mossen
- In mossen verdere ontwikkeling van de cuticula (wasachtige laag). Hierdoor kwam er
verminderde gasuitwisseling en daardoor ontstond de stomata (huidmondje).
- Eerste fossielen 468 mya
- Bevruchting gaat via water, omdat spermiën moeten zwemmen naar de eicel
- Geen wortels, maar draadachtige rhizoïden
- Geen echte “vaatweefsels”
- Geen echte “bladeren”
- Sporofyt afhankelijk van gametofyt
- Habitus klein, afhankelijk van water
- Erg klein
- Vochtige/natte stamplaats
- Ze hebben geen zaden, maar sporen
2. Varen
- Eerste fossielen 380 mya
- Vaatbundels (xylem en phloem)
o Xylem: aaneengesloten dode, lange, dikke cellen. Transporteren water en
nutriënten.
o Phloem: aaneengeslote levende cellen. Transporteren metabolieten.
- Wortels (naast rhizoïden)
- Bladeren (micro- en megafyllen)
o Microfyllen: bladachtige structuren bij embryophyta die in de evolutie zijn
ontstaan uit uitgroeisels van de stengel, die later zijn voorzien van vaatbundels.
De nerven zijn niet vertakt. De nerven zitten dus alleen op de hoofdstengel.
o Megafyllen: een blad bij de embryophyta dat gezien wordt als afgeleid van
vergroeide en afgeplatte assenstelsels. Deze zijn niet aansluitend op de
hoofdstengel en bestaat uit meerdere vaten.
- Sporofyt dominant in plaats van gametofyt
- Bevruchting gaat via water
- Habitus groter dan bryophytes, minder afhankelijk van water
- Meerdere sporangia, vaak als apart orgaan
- Ze hebben geen zaden, maar sporen
3. Naaktzadigen
- Eerste fossielen 305 mya
- Gametofyt gereduceerd, blijven binnen sporewand’
- Gametofyt helemaal afhankelijk van sporofyt
- Wortels en bladen, pollen en zaden
- Zaadknop (ovule) vrij toegankelijk (naakt)
- Zaadknoppen en soms de microsporangia in strobili
- Lengte & diktegroei, echte bomen
- Habitus groter dan de “varenachtige”
- Transport bevruchting onafhankelijk van water, maar bestuiving
4. Bedektzadigen
- Eerste fossielen 130 mya
- Gametofyt gereduceerd, blijven binnen sporewand’
- Gametofyt helemaal afhankelijk van sporofyt
- Wortels en bladen, pollen en zaden
- Sporofyll (carpel) bedekt zaadknoppen: vruchten
, - Kroon en kelk: bloemen
- Dubbele bevruchting
- Transport bevruchting onafhankelijk van water, maar bevruchting
- Lengte & diktegroei
- Veel interactie met bestuivers en verspreiders
- Enorme diversiteit
De evolutie van zaadplanten omvat drie belangrijke gebeurtenissen:
1. Miniaturisatie van hun gametofyten
2. De komst van het zaad als resistente, verspreidbare fase in de levenscyclus
3. Het verschijnen van stuifmeel als een middel in de lucht dat gameten samenbrengt
De negen belangrijke aanpassingen van planten aan het leven op het land verkennen
1. Van één naar meercellig
- Voordeel: Door meercelligheid kunnen cellen zich gaan specialiseren. Eén soort zorgt
voor de vasthechting, terwijl de andere zorgt voor de energie opwekking.
2. Aanpassingen tegen uitdroging: sporepolline
- De kranswieren en embryophyten bevatten sporepolline. De omgeving van deze
kranswieren komt periodiek droog te staan. Om de sporen te beschermen tegen
uitdroging is het stofje sporepolline ontstaan. De planten produceren snel de sporen, en
sterven daarna af vanwege de droogte. De sporen overleven de droogte daarentegen, en
groeien uit tot nieuwe planten wanneer de omgeving weer vochtig wordt.
3. Aanpassing van de levenscyclus: isogamie naar oögamie, haplodiplontische levenscyclus
(embryo, sporangia, antheridia, archegonia)
- Haplontisch vs haplodiplontisch. Het verschil tussen een haplontische levenscyclus en
een haplodiplontische levenscyclus, is dat bij de haplontische de zygote uiteenvalt in 4
haploïde sporen. Terwijl bij de haplodiplontische levenscyclus groeit de zygote uit tot een
sporofyt. Een aantal evolutionaire voordelen hieraan zijn:
o Per bevruchte zygote heb je niet maar 4 sporen, maar kun je via een sporofyt
veel meer sporen maken. Per zygote kun je dus veel meer sporen maken.
o Een diploïd organisme heeft dubbel zoveel genen en kan zich dus beter
aanpassen.
- De eerste onderverdeling van landplanten wordt gedaan in Bryata (non-vasculaire
planten) en Tracheata (vasculaire planten).
- Het antheridia produceren heel veel spermacellen tegelijk en de archegonia produceren
één eicel tegelijk.
4. Ontstaan van een cuticula en stomata
- De cuticula is een wasachtig laagje op de boven- en onderkant van een plant, wat ervoor
zorgt dat er minder water verdampt uit de plant. Een nadeel van een cuticula is dat je
verminderde gasuitwisseling hebt. Om dit te compenseren zijn er stomata (huidmondjes)
ontwikkeld. Deze bevorderen de gasuitwisseling tussen de plant en de lucht. Deze
ontstonden beide al in de mossen -> Bryphytes. (Mossen zijn non-vasculair -> hebben
geen vatenstelsel).
- Terwijl dat de mossen water nodig hebben voor de bevruchting (de spermacellen
moeten kunnen zwemmen), geldt voor de sporen het totaal omgekeerde. Deze hebben
juist een
droge omgeving nodig om zo heel ver van de moederplant te komen. Daarvoor is
natuurlijk goede timing nodig. De sporofyt heeft daar iets op bedacht. Als de sporen rijp
zijn, valt het dekseltje van de sporofyt ervan af (peristomes). Onder dat dekseltje zitten
een soort tanden. Als het dan een paar dagen droog is, drogen die tanden uit en gaan
open staan. Als ze open staan en er komt wind langs, kunnen de sporen worden
weggeblazen.
Vier hoofdgroepen van het plantenrijk identificeren, vergelijken en herkennen
1. Mossen
- In mossen verdere ontwikkeling van de cuticula (wasachtige laag). Hierdoor kwam er
verminderde gasuitwisseling en daardoor ontstond de stomata (huidmondje).
- Eerste fossielen 468 mya
- Bevruchting gaat via water, omdat spermiën moeten zwemmen naar de eicel
- Geen wortels, maar draadachtige rhizoïden
- Geen echte “vaatweefsels”
- Geen echte “bladeren”
- Sporofyt afhankelijk van gametofyt
- Habitus klein, afhankelijk van water
- Erg klein
- Vochtige/natte stamplaats
- Ze hebben geen zaden, maar sporen
2. Varen
- Eerste fossielen 380 mya
- Vaatbundels (xylem en phloem)
o Xylem: aaneengesloten dode, lange, dikke cellen. Transporteren water en
nutriënten.
o Phloem: aaneengeslote levende cellen. Transporteren metabolieten.
- Wortels (naast rhizoïden)
- Bladeren (micro- en megafyllen)
o Microfyllen: bladachtige structuren bij embryophyta die in de evolutie zijn
ontstaan uit uitgroeisels van de stengel, die later zijn voorzien van vaatbundels.
De nerven zijn niet vertakt. De nerven zitten dus alleen op de hoofdstengel.
o Megafyllen: een blad bij de embryophyta dat gezien wordt als afgeleid van
vergroeide en afgeplatte assenstelsels. Deze zijn niet aansluitend op de
hoofdstengel en bestaat uit meerdere vaten.
- Sporofyt dominant in plaats van gametofyt
- Bevruchting gaat via water
- Habitus groter dan bryophytes, minder afhankelijk van water
- Meerdere sporangia, vaak als apart orgaan
- Ze hebben geen zaden, maar sporen
3. Naaktzadigen
- Eerste fossielen 305 mya
- Gametofyt gereduceerd, blijven binnen sporewand’
- Gametofyt helemaal afhankelijk van sporofyt
- Wortels en bladen, pollen en zaden
- Zaadknop (ovule) vrij toegankelijk (naakt)
- Zaadknoppen en soms de microsporangia in strobili
- Lengte & diktegroei, echte bomen
- Habitus groter dan de “varenachtige”
- Transport bevruchting onafhankelijk van water, maar bestuiving
4. Bedektzadigen
- Eerste fossielen 130 mya
- Gametofyt gereduceerd, blijven binnen sporewand’
- Gametofyt helemaal afhankelijk van sporofyt
- Wortels en bladen, pollen en zaden
- Sporofyll (carpel) bedekt zaadknoppen: vruchten
, - Kroon en kelk: bloemen
- Dubbele bevruchting
- Transport bevruchting onafhankelijk van water, maar bevruchting
- Lengte & diktegroei
- Veel interactie met bestuivers en verspreiders
- Enorme diversiteit
De evolutie van zaadplanten omvat drie belangrijke gebeurtenissen:
1. Miniaturisatie van hun gametofyten
2. De komst van het zaad als resistente, verspreidbare fase in de levenscyclus
3. Het verschijnen van stuifmeel als een middel in de lucht dat gameten samenbrengt
De negen belangrijke aanpassingen van planten aan het leven op het land verkennen
1. Van één naar meercellig
- Voordeel: Door meercelligheid kunnen cellen zich gaan specialiseren. Eén soort zorgt
voor de vasthechting, terwijl de andere zorgt voor de energie opwekking.
2. Aanpassingen tegen uitdroging: sporepolline
- De kranswieren en embryophyten bevatten sporepolline. De omgeving van deze
kranswieren komt periodiek droog te staan. Om de sporen te beschermen tegen
uitdroging is het stofje sporepolline ontstaan. De planten produceren snel de sporen, en
sterven daarna af vanwege de droogte. De sporen overleven de droogte daarentegen, en
groeien uit tot nieuwe planten wanneer de omgeving weer vochtig wordt.
3. Aanpassing van de levenscyclus: isogamie naar oögamie, haplodiplontische levenscyclus
(embryo, sporangia, antheridia, archegonia)
- Haplontisch vs haplodiplontisch. Het verschil tussen een haplontische levenscyclus en
een haplodiplontische levenscyclus, is dat bij de haplontische de zygote uiteenvalt in 4
haploïde sporen. Terwijl bij de haplodiplontische levenscyclus groeit de zygote uit tot een
sporofyt. Een aantal evolutionaire voordelen hieraan zijn:
o Per bevruchte zygote heb je niet maar 4 sporen, maar kun je via een sporofyt
veel meer sporen maken. Per zygote kun je dus veel meer sporen maken.
o Een diploïd organisme heeft dubbel zoveel genen en kan zich dus beter
aanpassen.
- De eerste onderverdeling van landplanten wordt gedaan in Bryata (non-vasculaire
planten) en Tracheata (vasculaire planten).
- Het antheridia produceren heel veel spermacellen tegelijk en de archegonia produceren
één eicel tegelijk.
4. Ontstaan van een cuticula en stomata
- De cuticula is een wasachtig laagje op de boven- en onderkant van een plant, wat ervoor
zorgt dat er minder water verdampt uit de plant. Een nadeel van een cuticula is dat je
verminderde gasuitwisseling hebt. Om dit te compenseren zijn er stomata (huidmondjes)
ontwikkeld. Deze bevorderen de gasuitwisseling tussen de plant en de lucht. Deze
ontstonden beide al in de mossen -> Bryphytes. (Mossen zijn non-vasculair -> hebben
geen vatenstelsel).
- Terwijl dat de mossen water nodig hebben voor de bevruchting (de spermacellen
moeten kunnen zwemmen), geldt voor de sporen het totaal omgekeerde. Deze hebben
juist een
droge omgeving nodig om zo heel ver van de moederplant te komen. Daarvoor is
natuurlijk goede timing nodig. De sporofyt heeft daar iets op bedacht. Als de sporen rijp
zijn, valt het dekseltje van de sporofyt ervan af (peristomes). Onder dat dekseltje zitten
een soort tanden. Als het dan een paar dagen droog is, drogen die tanden uit en gaan
open staan. Als ze open staan en er komt wind langs, kunnen de sporen worden
weggeblazen.
