Tehdas

Plantae

Plantae Tämän kuvan kuvaus, myös kommentoitu alla Kasvien monimuotoisuus. Luokitus
Ala Eukaryota
Aliverkkotunnus Bikonta

Hallitse

Plantae
Haeckel , 1866

Synonyymit

Fylogeneettinen luokitus

Sijainti:

Kasvi ( Plantae ) ovat organismeja fotosynteettisiä ja autotrofisia , tunnettu siitä, että kasvisolut . Ne muodostavat yhden valtakuntien että Eukaryota . Tämä sääntö on ryhmä monofyleettisiä, mukaan lukien maakasvit , vihreät levät , punaiset levät ja glaukofyytit .

Kasvitiede on kasvitiede , joka klassisessa merkityksessään tutkii myös leviä ja syanobakteereja (jotka eivät kuulu Plantae- valtakuntaan ). Vanha " kasvikunnan  " ei enää ole nykyisen luokituksen ( Cladist tai evolutionistisen ).

Kasvilajien määrää on vaikea määrittää, mutta (vuonna 2015) on yli 400 000 kuvattua lajia , joista suurin osa on kukkivia kasveja (369 000 rekisteröityä lajia), tietäen, että vuosittain löydetään lähes 2000 uutta lajia. Koska alusta XX : nnen  vuosisadan kolme kasvilajeja katoaa vuosittain, lähinnä uhrien metsäkadon . Joka viides kasvi uhkaa sukupuuttoon.

Luokitus

Kasvit olivat keskellä XX : nnen  vuosisadan yksi kolmeen pääryhmään, jossa elävien olentojen perinteisesti jaettu, muissa ryhmissä on, että eläimiä ja että sienet tunnetaan paremmin nimellä sieniä . Jako juontaa juurensa Aristoteleen ( 384 eKr. - 322 eKr. ) Aikaan, joka erotteli kasveja, jotka eivät liiku, ja eläimiä, jotka usein liikkuvat saaliinsa saaliiksi. Hänen Historia Plantarum , Theofrastos (371-288 eKr) kuvaa lähes 480 kasveja ja on ensimmäinen ehdottaa luokittelun perusteella erityisominaisuudet kasveille eikä antroposentrinen ominaisuuksia. Hän harkitsee myös useita: hänen mukaansa kasveja voidaan jakaa neljään ryhmään niiden korkeus: puut ( dendron siten dendrologia ), pensaat ( thamnos ), sub-pensaat ( phruganon ) ja ruohokasveilla ( POA ) joista hän luokittelee vihannekset ja viljat. Kreikkalaisen tutkijan mielestä on myös mahdollista erottaa nämä laajat luokat kotieläinlajit ja villilajit tai maa- ja vesilajit. Se tarkoittaa kasvin ja tehtaan samalla tavalla, Kreikan termi phytos (siis phytology ), kun roomalaiset käyttää latinankielisiä termejä Arbores ja herbae .

Aikana keskiajalla, kasvitieteellinen käyttötarkoituksia näkyvät termit planta ja vegetabilis  : ensimmäinen nimeää laitokset mukaan niiden käyttöä, toisin sanoen fragmentteja, jotka "istutettu", toinen viittaa verbin vegetare käytetty uskonnollisissa sanastoa siinä mielessä vahvistaa, virkistää, saada kasvamaan (hengellisestä näkökulmasta). Alkaen XVI : nnen  vuosisadan , kaksi termiä ovat umpimähkään tai vaihtoehtoisesti käytetään viitata siihen, mitä on elossa ja liikkumatta, toisin kuin Animalia (elävä ja mobiili) ja mineralia (ei elävät ja edelleen). Tuolloin kasvitieteilijät , erityisesti veljet Jean ja Gaspard Bauhin , alkoivat miettiä kasvien luokittelua. He pyrkivät luomaan luonnollisia kasviryhmiä niiden samankaltaisuuden perusteella, mutta kasvitieteilijä Andrea Cesalpino edistää kasvien luokittelua. Vuonna 1583 julkaistussa kirjassaan nimeltä De plantis libri hän ehdotti viisitoista luokkaa, jotka perustuivat vakaisiin kriteereihin, kuten varren puumaiseen tai nurmimaissa luonteeseen ("Arbores, Fructices, Suffructices et Herbae", puut, pensaat, pensaat ja ruohot), siementen läsnäolo tai puuttuminen, hedelmän muoto, kirjekuoren läsnäolo tai puuttuminen sen ympärillä, juuren muoto. Tätä kätevää luokitusta käytettiin kahden vuosisadan ajan.

John Ray ( 1628 - 1705 ), englantilainen luonnontieteilijä, ehdottaa uuden luokitusjärjestelmän perustamista, jonka perustana olisi mahdollisimman suuri määrä kukan , hedelmän tai lehden merkkejä . Sitten Pierre Magnol ( 1638 - 1715 ), keksijä aikavälillä perheen , luetellaan 76 perheille kasveja. Joseph Pitton de Tournefort ( 1656 - 1708 ) laati kasvien luokituksen kukkien rakenteen mukaan ja esitteli lajien ja sukujen käsitteet . Lopuksi, Carl von Linné (1707-1778), kasvitieteilijä ja kuningas on Ruotsin , luonut perustan nykyaikaisen tieteellisen luokittelun järjestelmään ja kodifioitu binominen nimistö kasveja ja eläimiä. Näistä kahdesta ryhmästä tulee valtakuntia , kasveja ja eläimiä. Sen luokittelu kasvien perustuu "seksuaalinen järjestelmä" (lukumäärä heteet ) jakaa luonnollista ryhmiä, ja on edelleen este edetä systematiikkaa. Vuonna 1763 , Michel Adanson julkaistu Familles des Plantes , jossa hän esitti luonnollinen luokitus perustuu ”koko kaikkien kasvien osia” (65 kasvin merkkiä). Tätä luonnollista luokitusta jatkavat de Jussieu ja Candolle-luokitus, joka parantaa Jussieu-järjestelmää, erityisesti ottamalla käyttöön anatomiset hahmot, joiden avulla voidaan erottaa verisuonikasvit, joilla on mehun kiertojärjestelmä, solukasveista.

Lukuisia lajeja, mukaan aiemmin pidetään kasvien, kuten sienet , levät yksisoluinen tai monisoluisten levien aletaan jätetään pois tästä ryhmästä muodostaa omia luokkia lopussa on XIX : nnen  luvun.

Ensimmäiset puolifylogeneettiset luokitukset (jotka perustuvat hahmojen iän subjektiiviseen arviointiin nyt hylätyn postulaatin mukaan) ovat saksalaisen koulun työtä ( Eichler-luokitus  (vuonna) vuonna 1883, Englerin luokitus vuonna 1924) ja Anglosaksinen koulu ( Bessey-luokitus  (en) vuonna 1915, Hutchinson-luokitus  (en) vuonna 1926).

Angiospermien nykyaikaisia ​​premolekulaarisia luokituksia ( Takhtajanin luokitus vuonna 1943, Cronquistin luokitus vuonna 1957, Thornen luokitus vuonna 1968, Dahlgrenin luokitusta vuonna 1975) tarkistetaan säännöllisesti tiedon kehityksen mukaan, mikä antaa mahdollisuuden ehdottaa uusia evoluutiohypoteeseja. Nämä luokitukset täydennetään nykyistä molekyyli- fylogeneettiseen luokituksia, erityisesti molekyyli fylogeenisen luokitukset osaksi alatyypeistä on Angiosperm Phylogeny Group . Alussa XXI nnen  vuosisadan systemaattinen tapa perustuu fylogeneettistä organisaatio konkretisoida korostamalla synapomorphies morfologinen tai biokemiallinen.

Nykyään ranskankielinen tiedeyhteisö suosii termiä kasvit kasvien sijaan, mutta samalla nämä kaksi termiä eivät enää tarkoita homogeenista ryhmää filogeneettisissä luokituksissa.

pääpiirteet

Kasvien pääominaisuudet
Kasvityypit Pääpiirteet
Archaeplastida Fotosynteesi , klorofylli .
├─o
└─o
Punainen levä
Chlorobionta (tai vihreät organismit).
├─o
└─o
Vihreät levät
Maan kasvit

Sopeutuminen painovoimaan , archegonia , kasvien alkio.
├─o
└─o
Sammalet
Vaskulaariset kasvit
Vääriä juuria.
Alukset johtava SAP-, ligniini , lehtien kanssa kylkiluut .
├─o
└─o
Korte , saniaiset ...
Siemenkasvit

Emancipation vesien lisääntymisestä, siemenet .
├─o
└─o
Gymnosperms
Kukkivat kasvit

Kukat , hedelmien siemensuojaus .

Laitosryhmän jäsenet

Biologi Marc-André Selosse pitää kasvien käsitteen määrittelyä kyseenalaisena ja mielivaltaisena. Jos tuomme yhteen kaikki fotosynteesiin kykenevät eukaryootit, niin tämä "sumea" termi vastaa polyfyleettiryhmää , johon on koottu monien erilaisten evoluutioperheiden lajeja, jotka ovat hankkineet (joskus lähentymisen kautta ) fotosynteettisen plastidin . Useissa näistä linjoista eläin / kasvi-ero on lisäksi vähäistä. Järjestelmän viidestä kuningaskuntia of Whittaker sisältää "  Plantae  " monisoluisina fotosynteettinen eukaryooteissa (metaphytes konsepti, mitättömäksi mutta silti läsnä oppikirjoissa). Toisen makrosentrisen toiminnallisen käsityksen mukaan voimme rajoittaa tämän määritelmän koskemaan vihreää viivaa , kuten maanpäällisiä kasveja , vihreitä ja punaisia ​​leviä , tai rajoittavammin silti sisällyttämään vain vihreitä kasveja , rajoittamaan sen maakasveihin tai jopa kukkiviin kasveihin .

Levät

Vuonna klassinen luokittelu , perinteisesti vain viherlevän tai Chlorophytes pidettiin kasveja, ja siksi eivät muodostaneet osa-Britannia. Muiden levien luokittelu kasvikunnassa on johdatus tieteelliseen luokitukseen, joka aloitettiin XIX -  luvulla. Aikaisemmin he luokiteltiin vaihtelevasti protisteihin . Fylogeneesin kehitys on viime aikoina aiheuttanut tiettyjen luokkien katoamisen ja luokittelussa tapahtuu morfologisesti hämmästyttäviä vertailuja.

Vihreät kasvit Bryophytes

On klassinen tai perinteinen luokitus , Bryophyta osa-valtakunnan ( Bryophyta lato sensu) käsittää kolmesta alueesta (tai oksat) tai ei-vaskulaarinen maanpäällinen osalta: Hepaticophytes ( Hepaticophyta ) jako  : 6000 lajien maksan kasveja  ; Anthocerotophytes ( Anthocerotophyta ) -jakauma  : 100 anthocerotes- lajia  ; ja Bryophytes ( Bryophyta stricto sensu) -jakauma  : 9 500 sammalajia.

Maanpäälliset kasvit

Tracheobiontien ( Tracheobionta tai Tracheophyta ) alavaltio koostuu perinteisen luokituksen mukaan:

  • Spermatofyytit ( Spermatophyta ), phanerogamous ( siemen ) verisuonikasvit :
  • Luvut osoittavat Angiospermien ( Magnoliophyta ) hallitsevuuden kasvien keskuudessa.

    Fylogenetiikka

    Vastakkainen kuva edustaa elävien kasvien filogeneettistä puuta, jossa on seuraavat elementit:

    Katso myös artikkelit Archaeplastida (filogeneettinen luokitus) ja Chlorophyta (filogeneettinen luokitus) .

    Fysiologia

    Koot ja tyypit

    Maataloudessa ruohokasvien ja puumaisten kasvien ( puun muodostavien ) kasvien välillä tehdään usein suuri jako .

    Vesikuljetukset kasveissa

    Ravitsemus

    Puitteissa ja teorioita optimointiin hyödyntämistä mineraalivarat käytettävissä täsmällisesti ajan ja avaruuden kilpailua yksi huomauttaa välillä moduulien saman kasvin etsimään ruokaa, lahjoja yhtymäkohtia juurikasvit käyttäytymistä eläimillä. Mutta yleisellä tasolla se aiheuttaa voimakkaita eroja. Autotrophy kasvin tekee liikkumatonta (joka mahdollistaa sen hitsata kasvisoluihin yhdessä niiden pectocellulosic seinä , joka antaa mekaanista jäykkyyttä ja kestävyys koko), joka vastustaa sen eläimen, heterotrofiksi , pehmeämmän ja liikkuva elin. Sillä yhtä suuri ravitsemus , energia investointi kohdennetaan liikkuvuutta (suurella energiakustannukset) on merkittävä eläimillä, kun taas kasvit käyttävät erilaisia ekologisia strategioita panostamalla erityisesti niiden kasvua , niiden uusiutumista (moduulit) ja niiden kemiallisen puolustuskykyä. Vastaan kasvinsyöjiä ja taudinaiheuttajia vastaan .

    Symbioottiset assosiaatiot mykorrisiiniin aiheuttavat noin 90% verisuonikasveista . Nämä mycorrhizal-sienet tarjoavat suurimman osan kasvien hydromineraalisesta ravinnosta. Provosoivasti on houkuttelevaa sanoa, että "kasveilla on luonnollisessa tilassaan mykorrisia kuin juuret" .

    Yksi hypoteesi on, että kasvit ovat kehittyneet morfologisesti ja fysiologisesti ylimääräisen hiilen puhdistamiseksi ilmakehästä fotosynteesin avulla .

    Ympäristö

    Sää

    Maapallolla on kasveja melkein kaikkialla - autiomaassa , veden alla trooppisissa metsissä ja jopa arktisilla alueilla . Niiden jakautuminen maan pinnalla riippuu kuitenkin ilmasto- olosuhteista . Niinpä tilille tärkeimpien kasviryhmien Saksan climatologist ja kasvitieteilijä Wladimir Köppen perustettu luokittelu ilmastossa . Tämä luokitus, joka julkaistiin ensimmäisen kerran vuonna 1901 ja jota on muutettu useita kertoja sen jälkeen, on vanhin ja tunnetuin.

    Köppenin luokittelu sisältää viisi ilmastoryhmää, jotka itse jaetaan viiteen ilmastotyyppiin. Kunkin ryhmän pääpiirteet vastaavat ilman lämpötilaan liittyvän kriteerin tyydyttävyyttä tai yhdistävät sekä ilman lämpötilan että sademäärän.

    Trooppinen vyöhyke ulottuu kummallekin puolelle päiväntasaajan välillä Kravun (23 ° 27 'pohjoista leveyttä) ja Kauriin (23 ° 27' eteläistä leveyttä). Se edustaa yhtä suurimmista ilmastovyöhykkeistä, jotka syntyvät yleisestä ilmankierrosta ja sen kausiluonteisesta siirtymästä. Tämä alue kattaa noin 45% maailman metsäalasta. Kylmin kuukauden keskilämpötila on yli + 18 astetta. Vastaava kasvillisuus on trooppinen metsä tai savanni .

    Näille alueille on pääasiassa ominaista aavikon ympäristöön sopeutuneet pensaat ja ruohot , jotka matalalla mutta laajalla maanalaisella juurijärjestelmällä lähellä pintaa (kiehtovia) onnistuvat keräämään riittävästi vettä niiden kasvua varten. Kasvillisuus on hyvin vähän kehittynyt ja kattaa vain vähän tilaa. Lajit kutsutaan kuivakkokasvi (kreikan Xero = kuiva, ja phytos = kasvi), on kaktukset , kasvit paksu kynsinauhat rajoittamiseksi kokonaishaihdunnan , kasveja tyynyt, mehikasvit ( esimerkiksi perheen Crassulassées, kuten Sedum tai houseleek ). Suurin osa klorofyllikasveista näillä alueilla toimii C4-fotosynteesin kautta.

    Euroopassa tämä metsä ulottuu boreaalimetsästä Välimeren metsään (välillä 40 ° - 55 ° pohjoiseen). Lämpöjärjestelmä on kohtalainen, talvella maaperän yläosassa on vähän pakkasia ja kohtalaisen kuuma kesä. Hallitsevia lajeja on kolme.

    Polaarisessa ja subpolaarisessa ympäristössä on kahta päätyyppistä kasvillisuutta, mukaan lukien tundra , joka sijaitsee 55 ° - 70 ° pohjoiseen, kasvillisuus, jota hallitsevat ruoho ja sammal, jotka usein liittyvät erilaisiin pensaisiin. Se on jatkuva ja matala kasvinmuodostus, jossa ei ole puita pysyvästi jäätyneen maan, ikiroudan (lämpötila alle 0  ° C ) vuoksi. Puiden puuttuminen johtuu myös kasvukauden lyhenemisestä (kesä kestää joskus vain 1-2 kuukautta); ja taiga , korkeiden havupuiden boreaalinen metsä , tyypillinen Siperialle ja Kanadalle. Talvet ovat pitempiä ja ankarampia ja kesäkuukaudet ovat lämpimämpiä (lämpötila yli 10  ° C ). Tämän pitäisi edustaa taigan ja tundran rajaa. Aluskasvisto koostuu useista neulan havupuista ja saniaisista. Eteläisellä pallonpuoliskolla tämä kasvinmuodostus on pienempi (Etelämantereen saarilla tussock-tundra hallitsee aluetta).

    Biologiset tyypit

    Biologisten tyyppien luokittelu on Christen Christiansen Raunkiærin mukaan ekologinen luokitus , joka luokittelee kasvit sen mukaan, miten ne suojaavat silmujaan huonolla vuodenaikana (kylmä tai kuiva); siinä erotetaan viisi kasvien ryhmää tai biologista tyyppiä:

    Kasvit: hallitseva biomassa hiilen suhteen

    Vuonna 2018 Yinon ja hänen kollegansa julkaisivat kvantitatiivisen arvioinnin eläviin organismeihin varastoituneesta hiilestä, mikä osoitti, että toisaalta, jos kasveilla on paljon vähemmän lajeja kuin eläinkunnassa (vähemmän kuin ainoassa niveljalkaisten ryhmässä ) Livingin alueella "valtakunta", joka hallitsee suurelta osin hiilipainoa, koska ne muodostavat 80% kaikesta organismien varastoimasta hiilestä. Kaikkien maalla ja meressä elävien hiili painaa nykyään noin 550 gigatonia (Gt), joista 450 Gt on kasveja, huomattavasti bakteerien (70 Gt) ja sienien (12 Gt) edellä ja paljon villieläinten edellä. Eläinten, joihin ihminen kuuluu, osuus on vain 2 Gt hiiltä (josta 50% on niveljalkaisten muodossa), paljon edellä ihmisiä, jotka 0,06 gigatonin verran ovat verrattavissa termiitteihin tai krileihin ja termiitteihin; Lisää kuitenkin kirjoittajat, että ihmisen paine muuhun maan ja meren biomassaan on ollut valtava 10000 vuoden ajan: Ihmiskunta on metsästänyt paljon ja se käyttää suurta määrää kasveja nautakarja-, sika- ja muiden kotieläinten lajien ruokintaan. ja seuralaiset, joiden hiilipaino on nykyään noin 20 kertaa kaikkien luonnonvaraisten nisäkkäiden paino (aivan kuten kotieläiminä pidetty siipikarjamme ylittää kaikki muut linnut). Ihmiskunta on jo puolittanut kasvien biomassan (jolla on myös tärkeä rooli paikallisessa ja maailmanlaajuisessa ilmastossa hiilinieluna ja haihtumisen lähteenä ).

    Joitakin kasvien mukautuksia

    Kasvit sopeutuneet kuivuuteen

    Kasvien, jotka asuvat ympäristössä, jossa vesi on rajoittava lähde, on pitänyt kehittää useita mekanismeja vesihäviön rajoittamiseksi. Jotkut ovat lepotilassa kuivakaudella ja itävät sateisena aikana, kun taas toiset menettävät osan lehdistään kuivakauden aikana, jolloin jotkut lehdet säilyvät fotosynteesissä. Kuivuuden välttämisstrategioita käyttävien kasvien juuret ovat syvempiä ja paksumpia, ja joillakin on maanalaiset varret, joiden avulla ne voivat varastoida ruokaa (pääasiassa hiilihydraatteja) ja vettä pitkiä aikoja. Niiden lehdet ovat usein paksuja ja nahkaisia, ja niissä on vähän stomataa. Nämä sijaitsevat yleensä lehden abaksiaalisella (selkä) puolella, mikä hidastaa hikoilua. Joillakin lehdillä on villaisia ​​trichomeja, jotka heijastavat valoa ja estävät lehtiä kuumenemasta ja menettämästä vettä liian nopeasti. Kuivaan tai puolikuivaan ympäristöön sopeutuneiden kasvien stomatat ovat usein lehtien pinnan salauksissa, mikä vähentää hikoilunopeutta.

    Kasveja, jotka pystyvät elämään ja kasvamaan huomattavan kuivuuden olosuhteissa, kutsutaan kserofyyteiksi .

    Kasvit mukautuvat kylmään ja korkeuteen

    Vuorikasvit ovat kehittäneet useita strategioita joutuessaan ympäristöön, jossa lunta kestää pitkään maassa, jossa on lyhyt kasvukausi, äärimmäinen kuivuus, tuuli, suuret lämpöamplitudit jne. Jäähdytys hidastaa erityisesti fotosynteesiä ja kasvua. Nämä kasvit, samoin kuin tundrassa elävät, kehittivät sitten mukautuksia kylmän välttämiseksi ja sen vaikutusten rajoittamiseksi. Ensinnäkin jotkut ovat kooltaan pieniä, joten ne voivat hyödyntää maanpinnan lämpöä ja suojaa tuulelta peittämällä lumen. Muut kasvit, erityisesti tundrassa, kuten koivu ja paju, muodostavat maaperän, toisin sanoen ne kasvavat vaakasuoraan eivätkä pystysuoraan. Kasvien muoto voi myös olla erilainen. Tyynymalli vähentää haihtumista ja vangitsee auringon säteiltä tulevan lämmön. Joidenkin kasvien lehdet voivat olla pieniä ja paksuja ja niiden pinta paksu ja vahamainen, mikä estää vesihäviön kuivumassa tuulesta. Muut kasvit kasvavat ruusukkeena, paksuna matona tai vain nipistyvät yhteen säilyttääkseen lämpönsä ja auttaakseen heitä kasvamaan. Unkari voi myös suojata heitä kylmältä. Nämä hiukset muodostavat näytön, joka rajoittaa tuulien aiheuttamaa kuivumista ja heijastaa osan ylimääräisestä auringon säteilystä. Kylmään sopeutuneilla kasveilla on yleensä nopea lisääntymissykli lyhyen kesän, pitkän talven ja matalan juurijärjestelmän torjumiseksi.

    Kasvit mukautuvat suolaiseen ympäristöön

    Kaikkia kasveja, jotka ovat kosketuksissa epätavallisen korkeiden suolapitoisuuksien kanssa, kutsutaan halofyytiksi . Selviytyäkseen näissä olosuhteissa näiden kasvien juurilla on hyvin pieni osmoottinen potentiaali voidakseen ylläpitää kaltevuutta kasvin ja juurien välillä. Lisäksi suola voi keskittyä alempiin lehtiin, jotka putoavat ennen muita, mikä auttaa välttämään suolan toksisia vaikutuksia. Se voi myös kerääntyä elimiin, kuten suolirauhasiin tai rakkuloihin, jotka ovat vastuussa sen erittymisestä.

    Suolaisessa ympäristössä voi kehittyä toisen tyyppinen kasvi, nämä ovat glykofyytit . Nämä sulkevat ionit pois lehdistään ja keräävät ne juuriin ja varsiin.

    Kasvit mukautettu vesiympäristöön

    Hydrophytic edustavat ryhmää eläviä kasveja kokonaan tai osittain veteen. Siksi koko heidän kasvullisen laitteensa on kosketuksessa veden kanssa. Koska dioksipitoisuutta tässä väliaineessa ei löydy samasta pitoisuudesta kuin ilmassa, nämä kasvit ovat kehittäneet hankintastrategioita. Heillä on muun muassa aerenkyma , parenkymaalinen kudos (koostuu elävistä soluista), joka käsittää suuria solujen välisiä tiloja, jotka on täytetty ilmalla, ja jota käytetään hapen kuljettamiseen veden ulkopuolisista osista veden alla oleviin osiin. Lisäksi nämä kasvit imevät vettä suoraan ulkoympäristöstä niiden lehtien pinnan ansiosta, jota ei ole tai on vain vähän leikattu ( vesihäviöitä estävä aine). Tällöin ei tapahdu hikoilua.

    Sopeutuminen aggressioihin

    Useimmissa kasveissa on mukautuksia, jotka antavat niiden selviytyä tai puolustautua aggressiolta. Tätä varten heillä on eläinten hermostoon vertailukelpoinen kemiallinen viestintäjärjestelmä, kaikki huomioon ottaen, jota käytetään vastauksena aggressioon tai hyökkääjälle vahingon minimoimiseksi tai jopa poistamiseksi. Loukkaantuneet osat vapauttavat glutamaattimolekyylejä , jotka tuottavat kemiallisen signaalin kalsiumionivirtauksena , joka etenee nopeuksilla, jotka ovat luokkaa mm / s (siksi paljon hitaampia kuin eläimillä, jopa 'nopeudella 120  m / s ) ja muualla laukaisee puolustushormonien erityksen, jotka aktivoivat erilaisia ​​puolustusjärjestelmiä.

    Puolustusrakenteiden pystyttäminen maksaa kuitenkin kustannuksia. Esimerkiksi ilman epäpuhtauksien ilmaantumisen jälkeen kasveilla on heikkouden merkkejä, jotka vaihtelevat sadon laskusta nekroosiin, koska sen on jouduttu käyttämään paljon energiaa suojarakenteiden rakentamiseen.

    Puolustus kasvinsyöjiä vastaan

    Kasveilla on erilainen puolustuskyky kasvinsyöjiä vastaan . Ne voivat olla fysikaalisia, kemiallisia, mutta myös symbioottisia. Ne pystyvät pystyttämään rakenteet, jotka estävät kasvinsyöjiä, kuten piikkejä , trichomeja, tai soluseinät koostuvat ligniinistä , aineesta, jota nisäkkäät eivät sulaa . Ne voivat myös tuottaa yhdisteitä, jotka maistuvat huonolta, ovat myrkyllisiä tai houkuttelevat kasvinsyöjien (erityisesti hyönteisten ) saalistajia . Tuotannon kanavaniini kasvien, esimerkiksi, voi olla myrkyllistä hyönteisille, jotka syövät sitä, koska tämä aminohappo vie paikan arginiinin , että proteiinit uhrin, mikä heikentää niiden toimintaa. Ajan myötä tämä strategia rajoittaa näiden hyönteisten kasvinsyöjiä, jotka löytävät uusia ravinnonlähteitä, jotka suojaavat kasveja.

    Puolustus epäpuhtauksia vastaan

    Jotkut kasvit pystyvät myös sopeutumaan ympäristön pilaavan aineen esiintymiseen. Näiden epäpuhtauksien joukossa on muun muassa fluorivetyhappo , joka häiritsee kasvien kalsiumin aineenvaihduntaa, sekä otsoni , joka hapettaa kasviyhdisteet ja on siten heille erittäin haitallista. Vastauksena jälkimmäiseen aineeseen kasvi voi tuottaa fenoliyhdisteitä tai lisätä kynsivahan tuotantoa puolustautuakseen.

    Kuivuuden torjunta

    Kasvit suojaavat itseään kuivuudelta rajoittamalla veden menetystä hengittämällä sulkemalla stomata. Toisaalta, kun kasvi vaatii C: n saanninO 2, hänen on avattava stomata . Silloin sillä voi olla fyysinen puolustuskyky, joka rajoittaa vesihäviötä stomatan, kuten trikomeja sisältävien kryptien, läpi . Nämä pienet karvat yhdistyvät kryptoihin rajoittamaan pääsyä ilmavirtoihin, jotka kuivattavat kasvin vähentämällä sen rajakerrosta. Niitä löytyy myös lehtien pinnalta, missä niillä on sama hyöty. Joissakin tapauksissa, kun havaitaan kuivumisolosuhteita, kasvien lehdet voivat taittua, jotta niiden altistumat eivät paljastuisi. Nämä kasvit ilmestyvät kosteissa olosuhteissa altistamaan niiden stomata ympäröivälle ilmalle. Hyvin kuivissa olosuhteissa elävä kasvi voi selviytyä myös rakentamalla vesivaroja sateiden aikana ja käyttämällä niitä kuivuuden aikana. Näin on muun muassa mehikasvien tai sukulenttien kanssa.

    Suojaus kylmää vastaan

    Kaikki kasvit eivät ole alttiina samoille olosuhteille. Jotkut ovat kehittäneet mukautuksia, joiden avulla he voivat vastustaa kylmää. Yksi niistä on olla hyvin pieni ja siksi olla mahdollisimman lähellä maata, missä lämpötila on yleensä muutama astetta korkeampi. Lisäksi, kun on lunta, nämä kasvit suojaavat näitä kasveja kylmältä ja tuulelta. Toinen tapa vähentää kylmävahinkoja on sovittaa pyöreä muoto. Paitsi että tämä muoto tarjoaa paremman suojan kylmää vastaan, se myös rajoittaa vesihäviötä, koska sillä on pienin pinta / tilavuussuhde.

    Tärkeimmät organisaatiotyypit

    On olemassa, niiden taso on sama, neljä päätyyppiä organisaatiossa, mukaan lukien thallophytes , kasvit elävät kosteassa ympäristössä, tunnettu sekovarren , hieman eriytetty vegetatiivinen laite muodossa terä - levät  ; sammalet  : nämä ovat sammalet ja maksasammalten , jonka vegetatiivisen laite alkaa erilaistua varren ja lehtien . Ne muodostavat askel kohti siirtymistä vesieliöille ja maanpäällisen elämän  ; Tracheophyta (aiemmin nimeltään cormophytes tai ”Korkeammilla kasveilla”): nämä ovat verisuonten kasveja tai kasvien juuret ( rhizophytes ), joka sisältää sanikkaiset ( saniaiset ) ja spermaphytes (siemenet kasvit). Kasvulliset laitteet on nyt hyvin eriytetty juuriksi , varsi- , lehti- ja erityisesti siemenjohtaviksi astioiksi ( phloem ja ksyleemi ). Näiden johtavien astioiden ja niiden pystysuoran ja jäykän aukon (synteesin avulla selluloosaa näiden astioiden solujen välisessä tilassa, puurungon rakentamiseksi ) ansiosta nämä kasvit ovat sopeutuneet maan ympäristöön.

    Kasvien patologia

    Kasvitautioppi tutkimuksia sairauksien kasveja. Termi fytopatologia tarkoittaa kasvien ulkopuolisten tartuntatautien aiheuttamia sairauksia. Ne voivat olla mikro-organismeja ( bakteerit ja sienet ), viruksia tai jopa hyönteisiä . Täten on olemassa erityyppisiä sairauksia (bakteeri-, virus-, sieni-, fytoplasma-, nematodi- jne.), Jotka riippuvat lähtöaineena olevasta tarttuvasta aineesta. Loiset kasvitautit syntyvät myös ympäristöongelmista, pilaantumisesta tai jopa tietyn biologisen monimuotoisuuden tuhoutumisesta, joka aiheuttaa muutoksia ekosysteemeissämme.

    Kasvien patologiat, jotka johtuvat sienen toiminnasta

    Kaikille kasvilajeille voidaan altistaa fytopatologiat. Siksi paljaille kasveille voi kehittyä hyvin erilaisia ​​oireita, kuten:

    • persikka leaf curl  : se on patogeeninen sieni Taphrina deformans , hyökkää maanpäällisiin osiin hedelmäpuiden ja muuttuu lehtikudokseen, aiheuttaen rakkuloita ja rakkuloita ominaisuus tämän taudin;
    • Hollannin jalava tauti  : se on alunperin hyönteinen, kaarnakuoriaisen, joka on vektori patogeenisten sientä Ceratocystis ulmin . Kovakuoriainen, kyllästämällä jalan kuorta, siirtää parasiittisienen puun kudoksiin;
    • syöpä tahra  : kutsutaan myös puun syöpä, parantumaton verisuonitauti johtuu yleensä sieni Ceratocystis platani ja osoittautuu tulos huono leikata. Leikkuutyökalujen huolellinen puhdistus sekä siistit leikkaukset mahdollistavat lisääntyneen taistelun tämäntyyppisiä sairauksia vastaan;
    • hometta  : se on sairaus sieni , joka kasvaa, kun olosuhteet ovat suotuisat sen eli kosteutta, lämpöä, ja rajoitettu ilmanvaihto. Patogeenisuus paljastuu valkoisten täplien ilmestymisellä kasvien lehdillä. Siksi on suositeltavaa rajoittaa kastelua liiallisen kosteuden säilyttämiseksi.
    • nokihomeen  : tämä on sieni sairaus, joka aiheuttaa puremien loisten petoeläimiä, kuten jauhomainen vikoja tai kirvoja. Näiden puremien lopussa kasvi reagoi huonosti ja juuri tällä hetkellä sieni voi kehittyä hunajakasteen nimisten loisten ulosteisiin. Siksi taudin poistamiseksi on ensinnäkin tarpeen poistaa loiset.

    Virustoiminnasta johtuvat kasvipatologiat

    Fytoviruksilla on erityispiirre tunkeutua isäntänsä kasvisoluun voidakseen hyödyntää solun mekanismeja ja siten pystyä myöhemmin lisääntymään.

    Tämä pätee erityisesti tupakan mosaiikkivirukseen, joka hyökkää tupakakasveja vastaan. Se koostui RNA-spiraalisäikeestä, jonka ympärillä proteiini-alayksiköt kehittyvät, ja se oli ensimmäinen virus, joka tunnistettiin. Tämä proteiinisarja muodostaa viruksen kapsidin. Kun kasvi on saanut tartunnan, sen lehdet näyttävät mosaiikilta, joten viruksen nimi. Se leviää yleensä mekaanisesti, erityisesti vaatteiden tai kasvihuoneiden kautta, reitti, joka osoittautuu erittäin tehokkaaksi. Tämän viruksen leviämisen rajoittamiseksi on suositeltavaa käyttää pitkälle edeltävää ennaltaehkäisyä .

    Bakteerien vaikutuksesta johtuvat kasvipatologiat

    Bakteerit voivat olla monien fytopatologioiden alkuperää ja aiheuttaa erilaisia ​​oireita, kuten mätää, haavoja, nekroosia, kellastumista ... Kasviin pääsemiseksi bakteerit hiipivät luonnollisten aukkojen (stomatan) tai loukkaantumisten kautta.

    Bakteerien kuihtuminen

    Se johtuu kasvien kolonisoinnista erilaisilla bakteereilla, kuten Clavibacter michiganensis sepedonicus tai Ralstonia solanacearum . Tämän tyyppinen infektio tuhoaa peruna-, tomaatti- ja riisikasvit.

    Esimerkiksi tomaatin taudinaiheuttaja on Ralstonia solanacearum . Tämä bakteeri elää haudattuina maahan noin 30 cm: n syvyyteen. Siksi sitä voidaan levittää kastelu- tai jopa kulttuurikäytännöillä, jotka voivat vahingoittaa kasvia ja helpottaa sen tunkeutumista. Sen toimintatapa on estää vedestä ja mineraalisuoloista koostuvan raakamehun kierto. Kasvin lehdiltä puuttuu sitten ravinteita ja ne kuihtuvat. Kun bakteerikuormitus on suuri, kuihtuminen vaikuttaa koko kasviin, joka kuihtuu ja kuolee.

    Bakteerikakku

    Se johtuu hedelmäpuiden kolonisoinnista Pseudomonas- suvun bakteerien toimesta . Erityisesti Pseudomonas syringae , gramnegatiivinen bakteeri , joka tuottaa proteiinin, joka antaa veden jäätyä yli 0 ° C: n lämpötilasta huolimatta. Tartunnan saaneet kasvit ovat sitten herkempiä pakkaselle ja tunnistettavissa koveran ruskean täplän ulkonäöstä, joka leviää puun oksien ja rungon yli. Sitten tapahtuu kuoren muodonmuutos rakkuloiden ja rakojen kehittymisen vuoksi. Lopuksi kuoren heikkeneminen aiheuttaa kumin virtauksen. Kesän aikana bakteeririkko voi vaikuttaa kasvin vihreisiin elimiin ja vanhoihin lehtiin.

    Muut kasvien patologiat

    Kloroosi

    Se on sairaus, joka syntyy raudan tai magnesiumin puutteesta ja joka ilmenee lehtien värin puuttumisena klorofyllin puutteesta johtuen , mutta suonissa on erittäin voimakas väri.

    Huomautuksia ja viitteitä

    1. Damien Aubert , Elävien luokittelu: nykyaikaisen evoluutiojärjestelmän näkökulmat , Pariisi, Ellipsit ,2017, 496  Sivumäärä ( ISBN  978-2-340-01773-3 )
    2. Jean-Louis Morère ja Raymond Pujol , Raised Biology Dictionary , Pariisi, Frison-Roche,2003, 1222  Sivumäärä [ yksityiskohdat painoksesta ] ( ISBN  2-87671-300-4 ) , "Article Plant Kingdom  ".
    3. (in) T. Cavalier-Smith, "  Eukaryootti Kingdoms seitsemän tai yhdeksän?  ” , BioSystems , voi.  14, n luu  3-4,yhdeksäntoista kahdeksankymmentäyksi, s.  461–481 ( DOI  10.1016 / 0303-2647 (81) 90050-2 ).
    4. (in) Steven Bachman, Maailman tila tehtailla Report. 2016 , Kuninkaallinen kasvitieteellinen puutarha, Kew, s. 7/84, 2016 ( ISBN  978-1-84246-628-5 ) .
    5. Futura , "  Biologinen monimuotoisuus: Kasvien sukupuuttoaste on hälyttävä  " , Futuralla (käytetty 15. kesäkuuta 2019 )
    6. Antiikin Guy Ducourthial, maaginen ja astrologinen kasvisto , Belin ,2003, s.  52.
    7. Valéry Malécot, Kasvis , kuka olet?  » , On culturesciences.fr (haettu maaliskuussa 2018 ) .
    8. "  Jean Bauhin ja Gaspard Bauhin  " , Botanique.org ,17. huhtikuuta 2006(käytetty 26. syyskuuta 2011 ) .
    9. Georges J. AILLAUD, "  Four vuosisatojen Provencen kasvitiede  ", Bulletin kasvit Society of Centre-West , n o  18,1982, s.  109.
    10. (in) John Ray, luonnontieteilijä, hänen elämänsä ja teokset , University Press,1950
    11. Tämän postulaatin mukaan kasveja, joissa on "primitiivisiä" merkkejä, pidettiin muiden esi-isinä.
    12. Aline Raynal-Roques , uudelleen löydetty kasvitiede , Humensis ,2015, s.  47.
    13. Aline Raynal-Roques, op. cit. , s. 48
    14. Bruno de Reviers , Biology and phylogeny of leves , voi.  2: osa 2 , Pariisi, Belin , kokoelma  "Belin Sup Sciences / biologia",Helmikuu 2003, 256  Sivumäärä [ painoksen yksityiskohdat ] ( ISBN  2-7011-3512-5 , ISSN  1158-3762 )sivu 8: “  Chlorobionta Bremer, 1985 (vihreät organismit) = Viridiplantae Cavalier-Smith, 1981 (vihreät kasvit). Koska vihreät levät eivät ole kasveja (niitä ei ole istutettu alustaan), termi Chlorobionta näyttää edullisemmalta. "
    15. Eukaryoottien filogeneettinen puu, joka näyttää tänään tunnustetut yhdeksän pääryhmää: termiä kasvi voidaan soveltaa linjalle, jolla on "omaksuttu" fotosynteesi (6 ryhmää yhdeksästä), vihreään viivaan, vihreisiin kasveihin tai maakasveihin , vaaleanpunaiset ympyrät edustavat endosymbioosi (nimi osoittaa niiden plastidin alkuperän), siniset kolmiot plastidin menetys . Sienet (ruskeat) koostuvat kahdesta kaukaisesta suvusta. Eläimet ryhmitelivät perinteisesti metatsoa (sinisenä) ja alkueläimiä (oranssina), jotka ovat hajallaan puun läpi. Julkaisusta Marc-André Selosse , 2012, s. 10
    16. (in) RH Whittaker, "  Uusia käsitteitä valtakunnista tai organismeista. Kehityssuhteita edustavat uudet luokitukset paremmin kuin perinteiset kaksi valtakuntaa  ” , Science , voi.  163, n °  3863tammikuu 1969, s.  150–160 ( DOI  10.1126 / tiede.163.3863.150 ).
    17. Robin Bosdeveix "  classificatory päättely tulevien opettajien SVT on kasviryhmä  ", tutkimus didaktiikka Science and Technology , n o  16,2017, s.  71.
    18. Marc-André Selosse : "  Onko kasveja vielä olemassa?  ", Pour la science , n °  77,Loka-joulukuu 2012, s.  7-11 ( lue verkossa ).
    19. T.Cavalier Smith 2007, Levien päähaarojen evoluutio ja suhteet elämän puuhun. lähettäjä: Levien purkaminen, kirjoittanut Brodie & Lewis. CRC Press
    20. Tereza Ševčíková et ai. 2015. Levien evoluutiosuhteiden päivittäminen plastidigenomin sekvensoinnilla. Tieteelliset raportit 5, artikkelinumero: 10134 (2015) doi: 10.1038 / srep10134
    21. Theodor Cole & Hartmut Hilger 2013 Bryophyte Phylogeny
    22. Moduuli tai rametti on kasveissa klonaalinen kasvuyksikkö, jolla, jos se on erotettu emokasvista, voi olla itsenäinen olemassaolo.
    23. (in) William J. Sutherland & Richard A. Stillman, "  ravinnonhakupolkua Tactics Plants  " , Oikos , Voi.  52, n °  3,Kesäkuu 1988, s.  239-244.
    24. kasvisolu vastustaa turgor sisätilan solun tämä seinämä, joka aiheuttaa jäykkyyttä koko: "  hydrostaattinen luuranko  " tai "  hydroskeleton  ".
    25. Nämä mekaaniset ominaisuudet mahdollistavat toteutumista organismien erittäin suuret mitat ja, ennen kaikkea, erittäin suuret pinnat, voi sopiviin tilaan puuttumisesta huolimatta aktiivisen liikkuvuutta, koska kasvit altistetaan kilpailukykyinen toiminnallisuuden. Valoon ( fotosynteesiin tarvittava energialähde ), joka ilmaistaan ​​kaikissa kasviryhmissä ( puun saniaiset , korte , lykopodit , siemenkasvit ); "Erittäin suuri pinta vaatimattomaan tilavuuteen verrattuna on yksi kasvien olennaisista ominaisuuksista ja yksi niiden suurimmista eroista eläimiin verrattuna" . Cf Francis Hallé vuonna kiitosta kasvin , Le Seuil ,1999, s.  137
    26. (in) Jan Marie van Groenendaal, Hans De Kroon, Clonal kasvu Kasvit: asetus ja toiminto , SPB Academic Publishing,1990, s.  120
    27. Jean-François Briat ja Dominique Job, Maaperä ja maanalainen elämä. Suurimmat haasteet agroekologiassa , Éditions Quae,2017, s.  252.
    28. (in) H. Thomas, VO Sadras, "  Valokuvien ja vastikkeettomasta hävittäminen resurssien kasvien  " , Functional Ecology , Vol.  15, n o  1,Helmikuu 2001, s.  3–12 ( DOI  10.1046 / j.1365-2435.2001.00488.x ).
    29. Yinon M. Bar-On, Rob Phillips ja Ron Milo (2018) Biomassan jakauma maapallolla  ; PNAS 21. toukokuuta 2018, 201711842; muokannut Paul G.Falkowski, Rutgers, New Jerseyn osavaltion yliopisto, New Brunswick, NJ, julkaistu Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDeratives License 4.0 (CC BY-NC-ND) -lisenssillä.
    30. Penisi E (2018) Kasvit painavat kaiken muun elämän maapallolla  ; Science New, 21. toukokuuta 2018, julkaistu EarthPlants & Animals -lehdessä; DOI : 10.1126 / science.aau2463
    31. (in) Jessica Gurevitch, ekologia kasvien , Sinauer Associates, Inc.2006, 574  Sivumäärä , s.  50-52
    32. "  Alppikasvit, elämä äärimmäisessä ympäristössä  " , luonnossa ,2003(käytetty 27. lokakuuta 2014 )
    33. "  Kanadan arktinen tundra  " , maan eläimistöön ja kasvistoon ,2012(käytetty 27. lokakuuta 2014 )
    34. "  Halophytes  " , Encyclopaedia universalis -ohjelmassa (käytetty 28. lokakuuta 2014 )
    35. Pascal Collin , "  sopeutuminen ympäristön putkilokasveja  ", L'Année biologique , n o  40,joulukuu 2001, s.  21-42 ( DOI  10.1016 / S0003-5017 (01) 72083-1 , yhteenveto , luettu verkossa , käytetty 27. lokakuuta 2014 )
    36. Peter H.Raven, biologia , Boeck Superior,2011, 1406  Sivumäärä [ yksityiskohdat painoksesta ] , s.  780
    37. Yann Contegat, "  kiehtovaa: kasvien puolustusjärjestelmä on hyvin lähellä eläinten hermostojärjestelmää  " , Daily Geek Show ,19. syyskuuta 2018(käytetty 21. maaliskuuta 2021 ) .
    38. (in) Masatsugu Toyota Dirk Spencer Satoe Sawai-Toyota, Wang Jiaqi, Tong Zhang et ai. , "  Pitkän matkan glutamaattiliipaisimet, kalsiumpohjainen kasvinsuojelun signalointi  " , Science , voi.  361, n °  6407,14. syyskuuta 2018, s.  1112-1115 ( DOI  10.1126 / science.aat7744 ).
    39. Nicolas Sauvion, hyönteisten ja kasvien vuorovaikutus , Quae ,2013, 784  Sivumäärä ( ISBN  978-2-7592-2018-2 , lue verkossa )
    40. Kathleen Cornely ja Charlotte Pratt, Biochimie , Bruxelles, Éditions De Boeck,2012, 707  Sivumäärä
    41. Jane Reece, Campbellin biologia , Saint-Laurent, Erpi,2012, 1458  Sivumäärä [ painoksen yksityiskohdat ] ( ISBN  978-2-7613-2856-2 )
    42. "  Kasvien sopeutuminen kuivaan ilmastoon  " , Futura-tiede ,10. lokakuuta 2004(käytetty 22. lokakuuta 2014 )
    43. "  Kasvit ja kylmä: sopeutumista tarvitaan  " , Jardins de France ,Marraskuu-joulukuu 2011(käytetty 22. lokakuuta 2014 )
    44. "  PHYTOPATHOLOGY  " , on Encyclopædia Universalis ( käyty 24. maaliskuuta 2020 )
    45. "  Kasvitaudit  " puolesta agriculture-biodiversite-oi.org (näytetty 24 maaliskuu 2020 )
    46. "  Kasvitaudit (fytopatologia) - Agroneo ?  " , osoitteessa fr.agroneo.com (käytetty 24. maaliskuuta 2020 )

    Katso myös

    Aiheeseen liittyvät artikkelit

    Bibliografia

    • Francois Couplan , Tunnista kasvit helposti. Tunnista, kosketa, haista, maista , Pariisi, Delachaux ja Niestlé ,2009, 156  Sivumäärä ( ISBN  978-2-603-01646-6 )
    • ( fr ) Michael Marder, Kasvien ajattelu. Kasvielämän filosofia , New York (NY), Columbia University Press ,2013, 248  Sivumäärä ( ISBN  978-0-231-16125-1 , lue verkossa )
    • Jacques Tassin, Mitä kasvit ajattelevat? , Pariisi, Odile Jacob ,2016, 160  Sivumäärä ( ISBN  978-2-7381-3483-7 , lue verkossa )
    • Michel Thellier , Onko kasveilla muistia? , Versailles, Quae ,2015, 112  Sivumäärä ( ISBN  978-2-7592-2325-1 , lue verkossa )
    • (en) Thomas J. Givnish, Kasvien muodon ja toiminnan taloudesta , Cambridge University Press ,1986, 717  Sivumäärä ( ISBN  978-0-521-02249-1 , lue verkossa )

    Ulkoiset linkit