อาร์คีออปเทอริส
Archaeopterisเป็นสกุลของต้นไม้โปรจิมโนสเปิร์มที่สูญพันธุ์ไปแล้ว มีใบคล้าย เฟิร์น เป็นฟอสซิล ดัชนีที่มีประโยชน์ พบต้นไม้นี้ในชั้นหินที่มีอายุตั้งแต่ยุคดีโวเนียน ตอนบน ถึงยุคคาร์บอนิเฟอรัส ตอนล่าง ( 382 ถึง323ล้านปีก่อน ) ฟอสซิลที่เก่าแก่ที่สุดมีอายุ 385 ล้านปี [ 1 ]และมีการกระจายตัวทั่วโลก
ก่อนการค้นพบWattieza ในปี 2007 นักวิทยาศาสตร์หลายคนถือว่าArchaeopterisเป็นต้นไม้ที่เก่าแก่ที่สุดเท่าที่รู้จัก ด้วยลักษณะที่มีตา ข้อต่อกิ่งที่แข็งแรง และลำต้นแตกกิ่งก้านคล้ายกับพืชมีเนื้อไม้ ในปัจจุบัน มันจึงดูคล้ายกับต้นไม้ที่ออกเมล็ดในปัจจุบันมากกว่าพืชที่สืพันธุ์ด้วยสปอร์ ชนิดอื่นๆ มันผสมผสานลักษณะของต้นไม้มีเนื้อไม้และ เฟิร์น ล้มลุกและจัดอยู่ในกลุ่มโปรจิมโนสเปิร์ม ซึ่งเป็นกลุ่มพืชที่สูญพันธุ์ไปแล้วที่มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับพืชมีเมล็ดมากกว่าเฟิร์น แต่แตกต่างจากพืชมีเมล็ดตรงที่มันสืพันธุ์โดยใช้สปอร์เหมือนเฟิร์น


อนุกรมวิธาน
จอห์น วิลเลียม ดอว์สันบรรยายลักษณะของสกุลนี้ในปี 1871 ชื่อนี้มาจากภาษากรีกโบราณἀρχαῖος ( archaīos , "โบราณ") และπτέρις ( ptéris , "เฟิร์น") เดิมที Archaeopterisถูกจัดอยู่ในกลุ่มเฟิร์นและยังคงถูกจัดอยู่ในกลุ่มนั้นมานานกว่า 100 ปี ในปี 1911 นักบรรพชีวินวิทยาชาวรัสเซียมิคาอิล ดิมิทรีเยวิช ซาเลสสกี ได้บรรยายลักษณะของ ไม้กลายเป็นหินชนิดใหม่จากแอ่งโดเนตส์ ในประเทศ ยูเครนในปัจจุบันเขาเรียกไม้ชนิดนี้ว่าCallixylonแม้ว่าเขาจะไม่พบโครงสร้างอื่นใดนอกจากลำต้นก็ตาม ความคล้ายคลึงกับ ไม้ สนได้รับการยอมรับ นอกจากนี้ยังมีการสังเกตว่าเฟิร์นในสกุลArchaeopterisมักพบร่วมกับฟอสซิลของCallixylonด้วย
ในช่วงทศวรรษ 1960 นักบรรพชีวินวิทยา Charles B. Beck สามารถพิสูจน์ได้ว่าไม้ฟอสซิลที่รู้จักกันในชื่อCallixylonและใบไม้ที่รู้จักกันในชื่อArchaeopterisนั้นเป็นส่วนหนึ่งของพืชชนิดเดียวกัน[ 2 ] [ 3 ]มันเป็นพืชที่มีลักษณะผสมผสานที่ไม่พบในพืชที่ยังมีชีวิตอยู่ เป็นการเชื่อมโยงระหว่างพืชเมล็ดเปลือย แท้ กับเฟิร์น
สกุลArchaeopterisจัดอยู่ในอันดับArchaeopteridalesและวงศ์Archaeopteridaceaeชื่อนี้คล้ายกับชื่อของนกมีขนชนิดแรกที่รู้จักกัน คือArchaeopteryxแต่ในกรณีนี้หมายถึงลักษณะคล้ายเฟิร์นของใบพืช
ความสัมพันธ์กับพืชมีเมล็ด
Archaeopterisเป็นสมาชิกของกลุ่มพืชเนื้อแข็งที่สปอร์อิสระ ที่เรียกว่า โปรจิมโนสเปิร์มซึ่งตีความได้ว่าเป็นบรรพบุรุษที่ห่างไกลของจิมโนสเปิร์ม Archaeopteris สืบพันธุ์โดยการปล่อยสปอร์แทนที่จะสร้างเมล็ด แต่บางสายพันธุ์ เช่นArchaeopteris hallianaเป็นเฮเทอโรสปอรัสซึ่งสร้างสปอร์สองชนิด เชื่อกันว่านี่เป็นขั้นตอนแรกๆ ในวิวัฒนาการของพืชมีท่อลำเลียงไปสู่การสืบพันธุ์โดยเมล็ด[ 4 ]ซึ่งปรากฏครั้งแรกในกลุ่มจิมโนสเปิร์มที่เก่าแก่ที่สุดและสูญพันธุ์ไปนานแล้ว คือ เฟิร์นเมล็ด ( Pteridospermatophyta ) สนหรือ Pinophyta เป็นหนึ่งในสี่กลุ่มของจิมโนสเปิร์มที่ยังมีชีวิตอยู่ซึ่งเกิดขึ้นจากเฟิร์นเมล็ดในช่วงยุคคาร์บอนิเฟอรัส
คำอธิบาย
- เอ. ฮัลลิอาน่า
- เอ. มาซิเลนตา
- เอ. โนโตซาเรีย
ต้นไม้ในสกุลนี้โดยทั่วไปจะสูง ถึง 24 เมตร (80 ฟุต) [ 5 ] โดยมีใบ ดกหนาคล้ายไม้สนบางชนิด ใบขนาดใหญ่คล้ายเฟิร์นเรียงตัวหนาแน่น มีใบย่อยรูปพัดหรือใบย่อย ลำต้นของบางชนิดมีเส้นผ่านศูนย์กลางเกิน1.5 เมตร (5 ฟุต)กิ่งก้านเรียงตัวเป็นเกลียว และมีใบประดับรูปแฉกอยู่ที่โคนกิ่งแต่ละกิ่ง[ 5 ]ภายในกิ่งเดียวกัน หน่อใบจะเรียงตัวตรงข้ามกันในระนาบเดียวกัน บนกิ่งที่อุดมสมบูรณ์ ใบบางส่วนจะถูกแทนที่ด้วยสปอแรนเจีย (แคปซูลสปอร์)
การดัดแปลงสมัยใหม่อื่นๆ
นอกจากลำต้นที่เป็นเนื้อไม้แล้วArchaeopterisยังมีการปรับตัวที่ทันสมัยอื่นๆ เพื่อการดักจับแสง และอาจรวมถึงการปรับตัวให้เข้ากับฤดูกาลด้วย ใบที่แผ่กว้างคล้ายร่มดูเหมือนจะได้รับการปรับให้เหมาะสมที่สุดสำหรับการดักจับแสงในระดับเรือนยอด ในบางชนิด ใบย่อยมีรูปร่างและทิศทางที่ไม่บังแสงซึ่งกันและกัน มีหลักฐานว่าใบทั้งใบจะร่วงหล่นพร้อมกันเป็นหน่วยเดียว อาจจะตามฤดูกาลเช่นเดียวกับ ใบไม้ ผลัดใบ ในปัจจุบัน หรือเช่นเดียวกับต้นไม้ในวงศ์ไซเปรส(Cupressaceae )
พืชชนิดนี้มีบริเวณข้อปล้องซึ่งเป็นตำแหน่งสำคัญสำหรับการเจริญเติบโตของรากแขนงและกิ่งก้านในภายหลัง กิ่งก้านบางส่วนยังไม่เจริญเติบโตเต็มที่และเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ คล้ายกับกิ่งก้านที่งอกออกมาจากต้นไม้ที่ยังมีชีวิตอยู่ ซึ่งในที่สุดก็จะพัฒนาไปเป็นราก ก่อนหน้านี้ รากเหง้าตื้นๆเป็นเรื่องปกติ แต่ด้วยพืชสกุล Archaeopterisระบบรากที่ลึกกว่ากำลังได้รับการพัฒนาขึ้น ซึ่งสามารถรองรับการเจริญเติบโตที่สูงขึ้นเรื่อยๆ
ที่อยู่อาศัย
หลักฐานบ่งชี้ว่าArchaeopterisชอบดิน ชื้น เติบโตใกล้ ระบบ แม่น้ำและใน ป่า ริมแม่น้ำมันน่าจะเป็นส่วนสำคัญของพืชพรรณบนเรือนยอดของป่าในยุคแรก สตีเฟน เชคเลอร์ ศาสตราจารย์ด้านชีววิทยาและธรณีวิทยาแห่ง สถาบันโพลีเทคนิคเวอร์จิเนีย กล่าวถึงการปรากฏตัวครั้งแรกของ Archaeopterisบนเวทีโลกว่า "เมื่อ [ Archaeopteris ] ปรากฏขึ้น มันก็กลายเป็นต้นไม้ที่โดดเด่นไปทั่วโลกอย่างรวดเร็ว ในพื้นที่ทั้งหมดที่สามารถอยู่อาศัยได้ ทุกพื้นที่ล้วนมีต้นไม้นี้" [ 6 ] มีรายงานว่า Archaeopteris notosariaสายพันธุ์หนึ่งถูกพบในบริเวณที่เคยเป็นวงกลมแอนตาร์กติก: พบใบและโครงสร้างที่อุดมสมบูรณ์จากแหล่งโบราณคดี Waterloo Farmในพื้นที่ซึ่งปัจจุบันคือแอฟริกาใต้[ 7 ]
เชคเลอร์เชื่อว่าอาร์คีออปเทอริสมีบทบาทสำคัญในการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อม “เศษซากของมันเป็นแหล่งอาหารของลำธารและเป็นปัจจัยสำคัญในการวิวัฒนาการของปลาน้ำจืด ซึ่งจำนวนและความหลากหลายของปลาเพิ่มขึ้นอย่างมากในช่วงเวลานั้น และมีอิทธิพลต่อการวิวัฒนาการของระบบนิเวศทางทะเลอื่นๆ มันเป็นพืชชนิดแรกที่สร้างระบบรากที่กว้างขวาง ดังนั้นจึงมีผลกระทบอย่างมากต่อเคมีของดิน และเมื่อการเปลี่ยนแปลงของระบบนิเวศเหล่านี้เกิดขึ้นแล้ว ก็จะเปลี่ยนแปลงไปตลอดกาล มันเป็นเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นเพียงครั้งเดียว” [ 8 ]
Archaeopterisมีรูปร่างคล้ายต้นคริสต์มาสที่ ส่วนบนหนักกว่าส่วนล่าง และอาจมีบทบาทในการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ของโลก ในช่วงยุคดีโวเนียน ก่อนที่จะสูญพันธุ์ไปในระยะเวลาอันสั้นในช่วงต้นยุคคาร์บอนิเฟอรัส
ดูเพิ่มเติม
ลิงก์ภายนอก
- ประวัติศาสตร์ของป่าในยุคพาลีโอโซอิก: ป่าในยุคแรกเริ่มและพืชเมล็ดเปลือย
- ผลที่ตามมาจากการขยายตัวอย่างรวดเร็วของป่าในยุคดีโวเนียนตอนปลาย โดย สตีเฟน อี. เชคเลอร์เก็บถาวรเมื่อวันที่ 16 กรกฎาคม 2012 ที่Wayback Machine
- วอล์คเกอร์, ไซริล และเดวิด วอร์ด . ฟอสซิล . หนังสือคู่มือสมิธโซเนียน. ดอร์ลิง คินเดอร์สลีย์ อิงค์. นิวยอร์ก, นิวยอร์ก (2002).
- เมย์ร, เฮลมุต. คู่มือฟอสซิล . สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยพรินซ์ตัน, พรินซ์ตัน, นิวเจอร์ซีย์ (1992).
- บทนำสู่พืชกลุ่มโปรจิมโนสเปิร์ม
- เดวิส, พอล และ เคนริก, พอล; พืชฟอสซิลสำนักพิมพ์สมิธโซเนียน (ร่วมกับพิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติแห่งลอนดอน) วอชิงตัน ดี.ซี. (2004) ISBN 1-58834-156-9