Dviskilčiai (dvisparniai): apibrėžimas, klasifikacija ir ypatybės
Dviskilčiai (dvisparniai): išsamus apibrėžimas, klasifikacija ir ypatybės — nuo evoliucinių linijų iki eudikotų ypatumų ir žiedadulkių struktūros.
Dviskilčiai, dar vadinami dvisparniais, buvo viena iš dviejų žydinčių augalų grupių, arba dviskilčių augalų. Pavadinimas reiškia vieną iš šios grupės požymių, t. y. tai, kad sėkla turi du embrioninius lapus arba skilčialapius. Šiai grupei priklauso apie 200 000 rūšių. Kita žydinčių augalų grupė vadinama vienaląsčiais arba vienskilčiais, turinčiais vieną skilčialapį. Istoriškai šios dvi grupės sudarė du žydinčių augalų skyrius.
Nuo 1990-ųjų molekulinė filogenezė parodė tai, ką botanikai jau įtarė: dviskilčiai nėra monofilinė grupė. Juos sudaro kelios linijos, pavyzdžiui, magnolijūnų. Grupės, dabar vadinamos baziniais dygiavaisiais, išsiskyrė anksčiau nei vienaląsčiai. Tradiciniai dviskilčiai yra parafiletinė grupė. Didžiausias dviskilčių būrys vadinamas eudikotais. Jie neabejotinai yra monofiliniai. Nuo visų kitų žydinčių augalų jie skiriasi pagal žiedadulkių struktūrą. Kitų dviskilčių ir vienaskilčių augalų žiedadulkės yra senesnio tipo, o eudikotų - išvestinio tipo.
Morfologinės ir anatominės ypatybės
Nors pavadinimas „dviskilčiai“ nurodo du skilčialapius, šis bruožas nėra vienintelis ir ne visuomet lemiantis skirtumas. Tradiciškai dviskilčiai apibūdinami taip:
- Skilčialapiai: embrionas paprastai turi du skilčialapius (cotyledon).
- Lapo venacija: dažnai tinklinė (retikulinė) venacija, priešingai nei daugelio vienaląsčių lygiagretainėms gysloms.
- Vaskulinės skaidulos stiebelyje: sudaro žiedą, o ne atsitiktinai išsibarstę skiltyse, kaip dažnai pasitaiko vienaląsčiuose.
- Šaknų sistema: daugeliui būdinga vienkartinė arba tiltelinė (stortinė) šaknų sistema (taproot), nors tai nėra universalu.
- Žiedų struktūra: žiedų dalys dažniau organizuotos keturių arba penkių daugikliuose (pvz., žiedlapiai, žiedkočiai), nors pasitaiko daug išimčių.
- Žiedadulkės: eudikotų grupėje žiedadulkės turi išvestinį trikolpišką tipą, o „bazinės“ linijos turi senesnio tipo žiedadulkes.
Klasifikacija ir evoliucija
Seniau žydinčius augalus skirstydavo į dviskilčius ir vienaląsčius kaip du lygiaverčius taksonus. Šiuolaikiniai molekuliniai tyrimai (pvz., APG — Angiosperm Phylogeny Group) parodė sudėtingesnę sandarą:
- Eudikotai — didžiausia ir gerai apibrėžta monofilinė grupė, apimanti daugumą tradicinių dviskilčių (pvz., rožinių, pupinių, asterių grupės).
- Bazinės dviskilčių linijos (pvz., magnolijūnai, ilgesnės šakos) — ankstyvosios žydinčių augalų atšakos, kurios išsiskyrė prieš eudikotų ir vienaląsčių atsiradimą.
- Kartu šios linijos sudaro parafletinį „dviskilčių“ būrį, todėl terminas „dviskilčiai“ moksliškai tapo fragmentiškas ir dažnai pakeičiamas tikslesnėmis kladų pavadinimų grupėmis.
Skirtumai nuo vienaląsčių
Pagrindiniai tradiciniai skirtumai (su daug išimčių) yra:
- Skilčialapių skaičius: 2 prieš 1.
- Lapo venacija: tinklinė prieš lygiagrečiai išsidėsčiusią.
- Vaskulinių skaidulų išdėstymas stieboje: žiedu prieš išsibarstymą.
- Žiedų dalių skaičius: daugikliuose po 4 arba 5 prieš 3.
- Žiedadulkių tipas: eudikotai turi trikolpiškas žiedadulkes, o dauguma vienaląsčių — monosulcatines ar kitokio senesnio tipo žiedadulkes.
Vis dėlto daug augalų „sulaužo“ šiuos taisykles, todėl atpažinimas remiantis vienu požymiu gali būti klaidingas.
Ekologinė ir ekonominė reikšmė
Dviskilčiai (ypač eudikotai) sudaro didžiąją dalį medžių, krūmų, žolių ir kultūrinių augalų pasaulyje. Jie apima daug svarbių maisto kultūrų, medienos šaltinių, vaistinių ir dekoratyvinių augalų.
- Maistas: daug daržovių, vaisių, ankštinių produktų ir grūdinių kultūrų priklauso dviskilčiams.
- Pramonė: mediena, pluoštai (pvz., medvilnė — nors medvilnė yra dviskilčių kilmės), aliejai, specifininės cheminių junginių gamybos medžiagos.
- Ekologija: dviskilčiai užima plačias nišas — nuo tropikų iki tundros — ir sudaro pagrindą daugeliui ekosistemų.
Pavyzdžiai
- Rožės, obelys, kriaušės (Rosaceae)
- Pupinės šeima (Fabaceae) — pupos, žirniai
- Saulėgrąžų ir asterių grupė (Asteraceae)
- Medžiai: ąžuolai, liepos, klevai ir kt.
Pastabos apie terminologiją
Terminas „dviskilčiai“ vis dar vartojamas plačiajai auditorijai ir augalų praktikai apibūdinti, tačiau šiuolaikinėje sisteminėje botanikoje dažniau naudojami konkretūs kladiniai pavadinimai (pvz., eudikotai, magnolijūnai, bazinės angiospermos). Jei nagrinėjate evoliuciją ar filogeniją, patartina remtis naujausiomis molekulinėmis klasifikacijomis, nes tradicinis skirstymas ne visuomet atspindi tikrąsias giminystės sąsajas.
Jaunas ricinmedžio augalas, kuriame matomi ryškūs du embrioniniai lapai (skilčialapiai), kurie skiriasi nuo suaugusių lapų.
Palyginti su vienskilčiais
Be skilčialapių skaičiaus, yra ir kitų vienskilčių ir dviskilčių skirtumų. Tai daugiausia skirtumai tarp vienskilčių ir dviskilčių. Daugelis anksti išsiskyrusių dikotų grupių pasižymi "monokotų" savybėmis, tokiomis kaip išsibarsčiusios kraujagyslės, tribriauniai žiedai ir senojo tipo žiedadulkės. Be to, kai kurie vienaląsčiai turi dikotams būdingų požymių, pavyzdžiui, tinkliškąsias lapų gyslas.
| Funkcija | Vienaląsčių augalų | Dikotinių augalų |
| Kiekvienos gėlės dalių skaičius | Po tris (gėlės | Keturiais arba penkiais |
| Žiedadulkėse esančių griovelių arba porų skaičius | Vienas | Trys |
| Lapkočių | Vienas | Du |
| Kraujagyslių | Išsibarsčiusios | Koncentriniais ratais |
| Šaknys | Kurti iš | Vystosi nuo |
| Pagrindinių lapų gyslų išsidėstymas | Lygiagrečiai | Tinklelis |
| Antrinis augimas | Nedalyvauja | Dažnai būna |
Susiję puslapiai
- Magnoliopsida
- Angiospermų filogenezės grupė
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra dviskilčiai?
A: Dvisėkliai, arba dvisėkliai, yra viena iš dviejų žydinčių augalų grupių, arba dviskilčių augalų. Jiems būdinga tai, kad sėklos turi du embrioninius lapelius arba skilčialapius.
K: Kiek rūšių yra dvisėklinių augalų grupėje?
A: Dikotinių augalų grupėje yra apie 200 000 rūšių.
K: Kokia yra kita žydinčių augalų grupė, be dvisparnių?
A: Kita žydinčių augalų grupė vadinama vienskilčiais arba vienaląsčiais. Jų sėklos turi vieną skilčialapį.
K: Ar dviskilčiai yra monofilinė grupė?
Atsakymas: Ne, dviskilčiai nėra monofilinė grupė. Tai kelios linijos, pavyzdžiui, magnolijūnų. Tradiciniai dvisėkliai yra parafiletinė grupė.
K: Kaip vadinasi didžiausias dviskilčių būrys?
A: Didžiausias dviskilčių būrys vadinamas eudikotais. Jie neabejotinai yra monofiliniai.
K: Kuo eudikotai skiriasi nuo kitų žydinčių augalų?
A: Eudicotai nuo visų kitų žydinčių augalų skiriasi pagal žiedadulkių struktūrą. Kitų dviskilčių ir vienaskilčių augalų žiedadulkės yra senesnio tipo, o eudikotų - išvestinės.
K: Ką molekulinė filogenezė parodė apie dviskilčių ir vienaskilčių augalų santykius?
A: Molekulinė filogenezė parodė, kad baziniai dvisparniai išsiskyrė anksčiau nei vienskilčiai. Tai patvirtina mintį, kad dviskilčiai ir vienskilčiai nėra artimai susiję, nors abu yra žydinčių augalų grupės.
Ieškoti