กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 20 นาที

เฟิร์น

เฟิร์น ( Polypodiopsida หรือ Polypodiophyta ) เป็นกลุ่มของ พืชมีท่อลำเลียง ( พืชบก ที่มี เนื้อเยื่อท่อลำเลียง เช่น ไซเล็ม และ โฟลเอม ) ที่ สืบพันธุ์ โดยใช้ สปอร์ และไม่มี เมล็ด...

เฟิร์น

เฟิร์น
ช่วงเวลา:
การจำแนกทางวิทยาศาสตร์Edit this classification
อาณาจักร: พืช
กลุ่มสายพันธุ์ : เอ็มบริโอไฟต์
กลุ่มสายพันธุ์ : พืชมีท่อลำเลียง
แผนก: โพลีโพดิโอไฟตา
ระดับ: Polypodiopsida Cronquist, Takht. & W.Zimm.
คลาสย่อย[ 2 ]
คำพ้องความหมาย
  • ฟิลิกาเต้คูบิตสกี้ 1990
  • ฟิลิเซส
  • ฟิลิโคไฟตาเอนด์ลิเชอร์ 1836
  • โมนิโลไฟตาคันติโนและโดโนฮิว 2550
  • Pteridopsida Ritgen 1828

เฟิร์น ( PolypodiopsidaหรือPolypodiophyta ) เป็นกลุ่มของพืชมีท่อลำเลียง ( พืชบกที่มีเนื้อเยื่อท่อลำเลียงเช่นไซเล็มและโฟลเอม ) ที่สืบพันธุ์โดยใช้สปอร์และไม่มีเมล็ดหรือดอกพวกมันแตกต่างจากพืชไม่มีท่อลำเลียง ( มอสส์อร์นเวิร์ตและลิเวอร์เวิร์ต ) ตรงที่มีมัดท่อลำเลียง พิเศษ ที่นำน้ำและสารอาหารจากและไปยังรากรวมถึงวงจรชีวิตที่สปอโรไฟต์ ที่มีกิ่งก้านสาขา เป็นระยะที่เด่น[ 3 ] [ 4 ]

เฟิร์นมีใบที่เรียกว่าเมกาฟิลล์ซึ่งมีโครงสร้างซับซ้อนกว่าไมโครฟิลล์ของมอสคลับเฟิร์นส่วนใหญ่เป็นเฟิร์นเลปโตสปอแรนเจียตที่สร้างยอดอ่อนม้วน เป็นเกลียว ซึ่งจะคลายตัวและขยายออกเป็นใบเฟิร์นกลุ่มนี้ประกอบด้วยชนิดที่ยังมีชีวิตอยู่ประมาณ 10,560 ชนิด เฟิร์นในที่นี้ถูกนิยามในความหมายกว้างๆ คือ เฟิร์นทั้งหมดในวงศ์Polypodiopsidaซึ่งประกอบด้วยทั้งเฟิร์นเลปโตสปอแรนเจียต ( Polypodiidae ) และเฟิร์นยูสปอแรนเจียตโดยกลุ่มหลังนี้รวมถึงหญ้าหาง ม้า เฟิร์นหวี เฟิร์นมา รัตติออยด์ และเฟิร์นโอฟิโอโกลสซอยด์

กลุ่มเฟิร์น มงกุฎ ซึ่งประกอบด้วยเลปโตสปอแรนเจียตและยูสปอแรนเจียต คาดว่ามีต้นกำเนิดในช่วงปลาย ยุค ไซลูเรียนเมื่อ 423.2 ล้านปีก่อน ในช่วงการแพร่กระจายอย่างรวดเร็วของพืชบก [ 5 ]แต่โพลีโพเดียล ซึ่ง เป็นกลุ่มที่ประกอบขึ้นเป็น 80% ของความหลากหลายของเฟิร์นที่ยังมีชีวิตอยู่ ไม่ได้ปรากฏและแพร่กระจายจนกระทั่งยุคครีเทเชียส ซึ่งเกิด ขึ้นพร้อมกับการเกิดขึ้นของพืชดอกที่เข้ามาครอบงำพืชพรรณของโลก

เฟิร์นไม่ได้มีความสำคัญทางเศรษฐกิจมากนัก แต่บางชนิดใช้ประโยชน์เป็นอาหารยาปุ๋ยชีวภาพไม้ประดับและการฟื้นฟูดินที่ปนเปื้อน มีการวิจัยเกี่ยวกับเฟิร์นในด้านความสามารถในการกำจัดสารเคมีมลพิษบางชนิดออกจากชั้นบรรยากาศ เฟิร์นบางชนิด เช่น เฟิร์นหางนกยูง ( Pteridium aquilinum ) และเฟิร์นน้ำ ( Azolla filiculoides ) เป็นวัชพืช สำคัญ ทั่วโลก เฟิร์นบางสกุล เช่นสกุล Azollaสามารถตรึงไนโตรเจนและเป็นแหล่งไนโตรเจนสำคัญในนาข้าวนอกจากนี้ เฟิร์นยังมีบทบาทในนิทานพื้นบ้านอีกด้วย

คำอธิบาย

สปอโรไฟต์

เฟิร์นที่ปลูกเองในประเทศบราซิล

เฟิร์นที่มีอยู่ในปัจจุบันเป็นพืชยืนต้น ล้มลุก และส่วนใหญ่ไม่มีการเจริญเติบโตของเนื้อไม้[ 6 ]หากมีการเจริญเติบโตของเนื้อไม้ ก็จะพบในลำต้น[ 7 ]ใบของเฟิร์นอาจผลัดใบหรือเขียวตลอด ปี [ 8 ]และบางชนิดเป็นกึ่งเขียวตลอดปีขึ้นอยู่กับสภาพภูมิอากาศ[ 9 ]เช่นเดียวกับสปอโรไฟต์ของพืชมีเมล็ด สปอโรไฟต์ของเฟิร์นประกอบด้วยลำต้น ใบ และราก เฟิร์นแตกต่างจากพืชมีเมล็ดตรงที่เฟิร์นสืบพันธุ์โดยใช้สปอร์แทนที่จะใช้เมล็ด[ 7 ]อย่างไรก็ตาม เฟิร์นยังแตกต่างจากพืชกลุ่ม ไบร โอไฟต์ ที่สร้างสปอร์ตรงที่เฟิร์นเป็นพืชที่ มีสปอแรนเจียมหลาย อัน เช่นเดียวกับพืชมีเมล็ด โดยสปอโร ไฟต์ของ เฟิร์นจะแตกแขนงและสร้างสปอแรนเจียมจำนวนมาก แตกต่างจากสปอโรไฟต์ ของพืชกลุ่ม ไบรโอไฟต์ สปอโรไฟต์ของเฟิร์นดำรงชีวิตอย่างอิสระและขึ้นอยู่กับ แกมีโตไฟต์ของ แม่เพียงช่วงสั้นๆ เท่านั้น

ส่วนสีเขียวที่สังเคราะห์แสงของพืชนั้น ในทางเทคนิคแล้ว เรียกว่า เมกาฟิลล์และในเฟิร์น มักเรียกว่าใบ เฟิร์น ในเฟิร์นเลปโตสปอแรนเจียตใบใหม่มักจะขยายตัวโดยการคลี่เกลียวแน่นๆ ที่เรียกว่าไม้เท้าหรือหัวไวโอลินออกเป็นใบเฟิร์น[ 10 ]การคลี่ใบนี้เรียกว่าการคลี่แบบเซอร์ซิเนต เวอร์เนชันในบางวงศ์ เช่น วงศ์Blechnaceaeใบจะแบ่งออกเป็นสองประเภท คือสปอโรฟิลล์หรือใบเฟิร์นที่อุดมสมบูรณ์ซึ่งผลิตสปอร์ และโทรโฟฟิลล์หรือใบเฟิร์นที่เป็นหมันซึ่งไม่ผลิตสปอร์[ 11 ] : 32 สปอร์ของเฟิร์นอยู่ในสปอแรนเจียซึ่งมักจะรวมกลุ่มกันเป็นซอริ สปอแรนเจียอาจถูกปกคลุมด้วยเปลือกป้องกันที่เรียกว่าอินดูเซียมการจัดเรียงของสปอแรนเจียมีความสำคัญในการจำแนกประเภท[ 7 ]

ในเฟิร์นแบบโมโนมอร์ฟิก ใบที่อุดมสมบูรณ์และใบที่ไม่อุดมสมบูรณ์จะมีลักษณะทางสัณฐานวิทยาเหมือนกัน และทั้งสองชนิดสามารถสังเคราะห์แสงได้ในเฟิร์นแบบเฮมิไดมอร์ฟิก ใบที่อุดมสมบูรณ์จะแตกต่างจากใบที่ไม่อุดมสมบูรณ์เพียงบางส่วนเท่านั้น ในเฟิร์นแบบไดมอร์ฟิก (โฮโลมอร์ฟิก) ใบทั้งสองชนิดจะมีลักษณะทางสัณฐานวิทยาที่แตกต่างกัน [ 12 ] ใบที่อุดมสมบูรณ์จะแคบกว่าใบที่ไม่อุดม สมบูรณ์ มาก และอาจไม่มีเนื้อเยื่อสีเขียวเลย เช่นในBlechnaceaeและLomariopsidaceae

ก้านใบและเหง้าของเฟิร์นชนิดนี้ ในสายพันธุ์นี้ ลำต้นจะเจริญเติบโตอยู่ใต้ดิน ทำให้พืชสามารถแพร่กระจายไปในแนวนอนได้

โครงสร้างทางกายวิภาคของใบเฟิร์นอาจมีตั้งแต่แบบง่ายไปจนถึงแบบแบ่งแยกอย่างมาก หรือแม้แต่แบบไม่แน่นอน (เช่นGleicheniaceae , Lygodiaceae ) รูปแบบที่แบ่งแยกนั้นได้แก่ แบบขนนก (pinnate ) ซึ่งส่วนของใบจะแยกออกจากกันอย่างสมบูรณ์ หรือแบบขนนกบางส่วน (pinnatifid) ซึ่งส่วนของใบยังคงเชื่อมต่อกันบางส่วน เมื่อใบเฟิร์นแตกแขนงมากกว่าหนึ่งครั้ง ก็อาจเป็นการผสมผสานระหว่างรูปทรงแบบขนนกและแบบขนนกได้เช่นกัน หากแผ่นใบแบ่งออกเป็นสองครั้ง พืชจะมีใบแบบขนนกสองชั้น (bipinnate) และใบแบบขนนกสามชั้น (tripinnate) หากแตกแขนงสามครั้ง และไปจนถึงใบแบบขนนกสี่ชั้น (tetrapinnate) และห้าชั้น (pentapinnate) [ 13 ] [ 14 ]ในเฟิร์นต้นไม้ ก้านหลักที่เชื่อมใบกับลำต้น (เรียกว่า stipe) มักจะมีใบย่อยหลายใบ โครงสร้างใบที่งอกออกมาจาก stipe เรียกว่า pinnae และมักจะแบ่งออกเป็น pinnules ที่เล็กกว่าอีก[ 15 ]

ลำต้นของเฟิร์นมักถูกเรียกว่าเหง้า อย่างไม่เป็นทางการ แม้ว่าในบางชนิดจะเจริญเติบโตอยู่ใต้ดินก็ตาม เฟิร์นที่อาศัยอยู่บนต้นไม้และเฟิร์นที่ขึ้นบนดินหลายชนิดมีลำต้นเลื้อย อยู่เหนือพื้นดิน (เช่นPolypodiaceae ) และหลายกลุ่มมีลำต้นกึ่งไม้ตั้งตรงอยู่เหนือพื้นดิน (เช่นCyatheaceaeซึ่งเป็นเฟิร์นต้นไม้ที่มีเกล็ด) เฟิร์นเหล่านี้สามารถสูงได้ถึง 20 เมตร (66 ฟุต) ในบางชนิด (เช่นCyathea browniiบนเกาะนอร์ฟอล์กและCyathea medullarisในนิวซีแลนด์ ) [ 16 ]

รากเป็นโครงสร้างใต้ดินที่ไม่สังเคราะห์แสง ทำหน้าที่ดูดซับน้ำและสารอาหารจากดินรากมักมีลักษณะเป็นเส้นใยและมีโครงสร้างคล้ายกับรากของพืชมีเมล็ดมาก

แกมีโทไฟต์

เช่นเดียวกับ พืชมีท่อลำเลียงทั้งหมดสปอโรไฟต์เป็นระยะหรือรุ่นที่เด่นในวงจรชีวิต อย่างไรก็ตาม แกมีโทไฟต์ของเฟิร์นนั้นแตกต่างจากแกมีโทไฟต์ของพืชมีเมล็ดมาก แกมีโทไฟต์ของเฟิร์นมีชีวิตอิสระและมีลักษณะคล้ายลิเวอร์เวิร์ตในขณะที่แกมีโทไฟต์ของพืชมีเมล็ดจะพัฒนาภายในผนังสปอร์และต้องพึ่งพาสปอโรไฟต์แม่ในการได้รับสารอาหาร[ 17 ]โดยทั่วไปแกมีโทไฟต์ของเฟิร์นประกอบด้วย: [ 3 ]

  • โปรทัลลัส : โครงสร้างสีเขียวที่สังเคราะห์แสงได้ ซึ่งการเจริญเติบโตเริ่มต้นเป็นแบบระนาบในชั้นเซลล์เดียว[ 18 ]โดยทั่วไปมีรูปร่างคล้ายหัวใจหรือไต ยาว 3–10 มม. และกว้าง 2–8 มม. โปรทัลลัสสร้างแกมีตโดยวิธีการดังต่อไปนี้:
  • ไรซอยด์ : โครงสร้างคล้าย ราก (ไม่ใช่รากแท้) ที่ประกอบด้วยเซลล์เดี่ยว[ 20 ]ที่ยาวมาก ซึ่งดูดซับน้ำและเกลือแร่ทั่วทั้งโครงสร้าง ไรซอยด์ยึดโปรทัลลัสไว้กับดิน[ 3 ]

วงจรชีวิตและการสืบพันธุ์

เฟิร์นชนิดใหม่ ( Onoclea sensibilis ) โผล่ออกมาจากโพรแทลลั

วงจรชีวิตของเฟิร์นประกอบด้วยสองระยะ เช่นเดียวกับมอสคลับและหญ้าหางม้าในระยะแรก สปอร์จะถูกผลิตโดยสปอโรไฟต์ในสปอแรนเจียซึ่งรวมกลุ่มกันเป็นซอริ ( sg sorus ) เจริญเติบโตอยู่ใต้ใบเฟิร์นที่อุดมสมบูรณ์ ในระยะที่สอง สปอร์จะงอกเป็นโครงสร้างที่สร้างแกมีตที่มีอายุสั้นเรียกว่าแกมีโตไฟต์ซึ่งยึดติดกับพื้นดินด้วยไรโซอยด์เมื่อใบเฟิร์นที่อุดมสมบูรณ์มีซอริ และสปอร์ถูกปล่อยออกมา สปอร์จะตกลงบนดินและงอกเพื่อสร้างไรโซอยด์และโปรโตนีมาตาเริ่มต้นที่พัฒนาเป็นโปรทัลลัสของ แกมีโตไฟต์ [ 21 ] โปรทัลลัสมีแอ นเท อริเดีย ทรงกลม (sg antheridium ) ซึ่งผลิตแอนเทอโรซอยด์ (แกมีโตไฟต์ตัวผู้) และอาร์เคโกเนีย (sg archegonium ) ซึ่งปล่อย โอโอส เฟี ย ร์ เดียวแอนเทอโรซอยด์ว่ายขึ้นไปบนอาร์เคโกเนียมและปฏิสนธิกับโอโอสเฟียร์ ส่งผลให้เกิดไซโกต ซึ่งจะเจริญเติบโตเป็นสปอโรไฟต์แยกต่างหาก ในขณะที่แกมีโตไฟต์จะคงอยู่เป็นพืชที่มีชีวิตอิสระในช่วงเวลาสั้นๆ[ 3 ] [ 22 ]

เฟิร์นเป็นพืชมีท่อลำเลียงที่แตกต่างจากไลโคไฟต์ตรงที่มีใบ แท้ (เมกะฟิลล์) ซึ่งมักเป็น ใบประกอบแบบ ขนนกพวกมันแตกต่างจากพืชมีเมล็ด ( พืชเมล็ดเปลือยและพืชดอก ) ตรงที่สืบพันธุ์โดยใช้สปอร์และไม่มีดอกและเมล็ด เช่นเดียวกับ พืชบกทั้งหมดเฟิร์นมีวงจรชีวิตที่เรียกว่าการสลับรุ่น ซึ่ง มีลักษณะเฉพาะคือการสลับกันระหว่าง ระยะ สปอโรไฟต์แบบดิพลอยด์ และ ระยะ แก มี โตไฟต์ แบบแฮพลอยด์ สปอโรไฟต์แบบดิพลอยด์มีโครโมโซมจับคู่กัน2n คู่ โดยที่nแตกต่างกันไปในแต่ละชนิด แกมีโตไฟต์แบบแฮพลอยด์มี โครโมโซมไม่จับคู่กัน nคู่ คือครึ่งหนึ่งของจำนวนโครโมโซมในสปอโรไฟต์ แกมีโตไฟต์ของเฟิร์นเป็นสิ่งมีชีวิตอิสระ ในขณะที่แกมีโตไฟต์ของพืชเมล็ดเปลือยและพืชดอกต้องพึ่งพาสปอโรไฟต์

วงจรชีวิตของเฟิร์นโดยทั่วไปเป็นไปดังนี้:

  1. ระยะสปอโรไฟต์แบบดิพลอยด์จะสร้างสปอร์ แบบแฮพลอยด์ โดยกระบวนการไมโอซิส (กระบวนการแบ่งเซลล์ที่ลดจำนวนโครโมโซมลงครึ่งหนึ่ง)
  2. สปอร์จะเจริญเติบโตเป็นแกมีโทไฟต์แฮพลอยด์ที่มีชีวิตอิสระโดย กระบวนการ ไมโทซิส (กระบวนการแบ่งเซลล์ที่รักษาสภาพจำนวนโครโมโซมไว้) โดยทั่วไปแล้วแกมีโทไฟต์จะประกอบด้วยโปรทัลลัสที่ ทำหน้าที่สังเคราะห์แสง
  3. แกมีโทไฟต์สร้างแกมีต (มักจะเป็นทั้งสเปิร์มและไข่บนโปรทัลลัสเดียวกัน) โดยกระบวนการไมโทซิส
  4. อสุจิ ที่มีหางซึ่งเคลื่อนที่ได้จะปฏิสนธิกับไข่ที่ยังคงติดอยู่กับโปรทัลลัส
  5. ไข่ที่ได้รับการผสมแล้วจะกลายเป็นไซโกต แบบดิพลอยด์ และจะเจริญเติบโตโดยการแบ่งเซลล์แบบไมโทซิสกลายเป็นสปอโรไฟต์แบบดิพลอยด์ (ซึ่งเป็นพืชเฟิร์นทั่วไป)

บางครั้งแกมีโทไฟต์สามารถสร้างลักษณะของสปอโรไฟต์ได้ เช่น รากหรือสปอแรนเจีย โดยไม่ต้องมีส่วนที่เหลือของสปอโรไฟต์[ 23 ]

กลุ่มสปอ แรนเจีย ของเฟิร์นจักรพรรดิประกอบด้วยกระจุกของสปอแรนเจีย

อนุกรมวิธาน

คาร์ล ลินเนียส (1753) เดิมทีจำแนกเฟิร์นและพืชที่เกี่ยวข้องกับเฟิร์นได้ 15 สกุล โดยจัดอยู่ในชั้นคริปโตกาเมีย (Cryptogamia) แบ่งออก เป็นสองกลุ่ม คือ ฟิลิเซส (Filices) (เช่นโพลีโพเดียม ) และมัสซี (มอส) [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ]ภายในปี 1806 จำนวนสกุลได้เพิ่มขึ้นเป็น 38 สกุล[ 27 ]และเพิ่มขึ้นเรื่อยมาตั้งแต่นั้น ( ดูSchuettpelz et al (2018) ) เฟิร์นถูกจัดอยู่ในชั้นฟิลิเซสตามประเพณีและต่อมาอยู่ในดิวิชั่นของอาณาจักรพืชที่ชื่อว่า เทอริโดไฟตา (Pteridophyta ) หรือ ฟิลิโคไฟตา (Filicophyta) ปัจจุบัน เทอริโดไฟตาไม่ได้รับการยอมรับว่าเป็นแท็กซอน ที่ถูกต้องอีกต่อไป เนื่องจากเป็นพาราไฟเลติก (paraphyletic ) เฟิร์นยังถูกเรียกว่า โพลีโพดิโอไฟตา (Polypodiophyta) หรือ เมื่อถือว่าเป็นซับดิวิชั่นของทราคีโอไฟตา (พืชมีท่อลำเลียง) เรียกว่า โพลีโพดิโอปซิดา (Polypodiopsida) แม้ว่าชื่อนี้บางครั้งจะหมายถึงเฉพาะเฟิร์นที่มีเลปโตสปอรางเจียม (leptosporangiate ferns) เท่านั้น ตามธรรมเนียมแล้ว พืชมีท่อลำเลียงที่สร้างสปอร์ทั้งหมดถูกเรียกอย่างไม่เป็นทางการ ว่า เทอริโดไฟต์ ( Pteridophytes ) ทำให้คำนี้มีความหมายเหมือนกับเฟิร์นและพืชที่เกี่ยวข้องกับเฟิร์นซึ่งอาจทำให้เกิดความสับสนได้ เพราะสมาชิกในกลุ่ม Pteridophyta ก็ถูกเรียกว่าเทอริโดไฟต์ ( ในความหมายที่แคบ ) เช่นกัน

ตามธรรมเนียมแล้ว เฟิร์นถูกแบ่งออกเป็นสามกลุ่มที่แตกต่างกัน ได้แก่ เฟิร์นที่มีสปอรางเจียมสองกลุ่ม คือ วงศ์Ophioglossaceae ( เฟิร์นลิ้นงูเฟิร์นพระจันทร์และเฟิร์นองุ่น) และ วงศ์ Marattiaceaeและเฟิร์นที่มีสปอรางเจียมแบบแยกกลุ่ม วงศ์ Marattiaceae เป็นกลุ่มเฟิร์นเขตร้อนดั้งเดิมที่มีเหง้าขนาดใหญ่และอวบน้ำ และปัจจุบันเชื่อว่าเป็นกลุ่มพี่น้องกับเฟิร์นที่มีสปอรางเจียมแบบแยกกลุ่ม นอกจากนี้ยังมีกลุ่มพืชอื่นๆ อีกหลายกลุ่มที่ถูกพิจารณาว่าเป็นญาติของเฟิร์น ได้แก่มอสคลับมอสสไปค์และมอสควิลเวิร์ตใน วงศ์ Lycopodiophytaเฟิร์นแส้ในวงศ์ Psilotaceaeและหญ้าหางม้าในวงศ์Equisetaceaeเนื่องจากกลุ่มนี้เป็นกลุ่มที่มีบรรพบุรุษ ร่วมกันหลาย สาย คำว่าญาติของเฟิร์นจึงควรถูกยกเลิก ยกเว้นในบริบททางประวัติศาสตร์[ 28 ]การศึกษาทางพันธุกรรมล่าสุดแสดงให้เห็นว่า Lycopodiophyta มีความสัมพันธ์ที่ห่างไกลกับพืชมีท่อลำเลียง อื่นๆ โดยมีการวิวัฒนาการที่ฐานของกลุ่มพืชมีท่อ ลำเลียง ในขณะที่เฟิร์นแส้และหญ้าหางม้ามีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับเฟิร์นเลปโตสปอรางเจียตเช่นเดียวกับเฟิร์นโอฟิโอโกลสซอยด์และมารัตติซี ในความเป็นจริง เฟิร์นแส้และเฟิร์นโอฟิโอโกลสซอยด์เป็นกลุ่มหนึ่งที่พิสูจน์ได้ และหญ้าหางม้าและมารัตติซีอาจเป็นอีกกลุ่มหนึ่ง

พันธุศาสตร์เชิงโมเลกุล

Smith et al. (2006) ดำเนินการจัดจำแนกเฟิร์นระดับสูงครั้งแรกที่ตีพิมพ์ใน ยุค วิวัฒนาการทางโมเลกุลและถือว่าเฟิร์นเป็นโมนิโลไฟต์ ดังนี้: [ 29 ]

ข้อมูลโมเลกุลซึ่งยังคงมีข้อจำกัดน้อยสำหรับหลายส่วนของวิวัฒนาการของพืช ได้รับการเสริมด้วยการสังเกตทางสัณฐานวิทยาที่สนับสนุนการรวม Equisetaceae ไว้ในเฟิร์น โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เกี่ยวข้องกับการสร้างสเปิร์มและลักษณะเฉพาะของราก[ 29 ]

เฟิร์นเลปโตสปอรางเจียตบางครั้งเรียกว่า "เฟิร์นแท้" [ 30 ]กลุ่มนี้รวมถึงพืชส่วนใหญ่ที่คุ้นเคยกันดีในชื่อเฟิร์น งานวิจัยสมัยใหม่สนับสนุนแนวคิดเก่าๆ ที่อิงตามสัณฐานวิทยาว่า Osmundaceae แยกตัวออกมาในช่วงต้นของประวัติศาสตร์วิวัฒนาการของเฟิร์นเลปโตสปอรางเจียต ในบางแง่ตระกูลนี้อยู่ระหว่างเฟิร์นยูสปอรางเจียตและเฟิร์นเลปโตสปอรางเจียต Rai และ Graham (2010) สนับสนุนกลุ่มหลักอย่างกว้างขวาง แต่ตั้งคำถามเกี่ยวกับความสัมพันธ์ของพวกมัน โดยสรุปว่า "ในปัจจุบัน บางทีสิ่งที่ดีที่สุดที่สามารถพูดได้เกี่ยวกับความสัมพันธ์ทั้งหมดระหว่างสายพันธุ์หลักของโมโนโลไฟต์ในการศึกษาปัจจุบันคือเรายังไม่เข้าใจพวกมันดีนัก" [ 31 ] Grewe et al. (2013) ยืนยันการรวมหญ้าหางม้าไว้ในเฟิร์นsensu latoแต่ยังแนะนำว่ายังคงมีความไม่แน่นอนในการจัดวางตำแหน่งที่แน่นอนของพวกมัน[ 32 ]การจัดประเภทอื่นๆ ได้ยกระดับ Ophioglossales ขึ้นเป็นชั้นที่ห้า โดยแยกเฟิร์นแส้และเฟิร์นโอฟิโอกลอสซอยด์ออกจากกัน[ 32 ]

วิวัฒนาการ

เฟิร์นมีความเกี่ยวข้องกับกลุ่มอื่นๆ ดังแสดงในแผนภูมิวิวัฒนาการต่อไปนี้: [ 28 ] [ 33 ] [ 34 ] [ 2 ]

ระบบการตั้งชื่อและการแบ่งย่อย

การจำแนกประเภทของ Smith et al. ในปี 2006 ถือว่าเฟิร์นเป็นสี่ชั้น: [ 29 ] [ 35 ]

นอกจากนี้ พวกเขายังกำหนดลำดับที่ 11 และวงศ์ที่ 37 [ 29 ]ระบบดังกล่าวเป็นฉันทามติของการศึกษาหลายชิ้น และได้รับการปรับปรุงเพิ่มเติม[ 32 ] [ 36 ]ความสัมพันธ์ทางวิวัฒนาการแสดงอยู่ในแผนภูมิวิวัฒนาการ ต่อไปนี้ (ถึงระดับลำดับ) [ 29 ] [ 37 ] [ 32 ]จากนั้นการแบ่งกลุ่มออกเป็นสี่กลุ่มหลักได้รับการยืนยันโดยใช้สัณฐานวิทยาเพียงอย่างเดียว[ 38 ]

ต่อมาChaseและRevealพิจารณาทั้งไลโคพอดและเฟิร์นเป็นชั้นย่อยของชั้น Equisetopsida ( Embryophyta ) ซึ่งครอบคลุมพืชบกทั้งหมด เรียกว่าEquisetopsida sensu latoเพื่อแยกความแตกต่างจากการใช้ที่แคบกว่าซึ่งหมายถึงหญ้าหางม้าเพียงอย่างเดียว คือEquisetopsida sensu strictoพวกเขาวางไลโคพอดไว้ในชั้นย่อย Lycopodiidae และเฟิร์น โดยยังคงใช้คำว่า monilophytes ไว้ในห้าชั้นย่อย ได้แก่ Equisetidae, Ophioglossidae, Psilotidae, Marattiidae และ Polypodiidae โดยแบ่ง Psilotopsida ของ Smith ออกเป็นสองอันดับและยกระดับเป็นชั้นย่อย (Ophioglossidae และ Psilotidae) [ 34 ] Christenhusz et al. [ a ] ​​(2011) ปฏิบัติตามการใช้คลาสย่อยนี้ แต่รวม Psilotopsida ของ Smith เข้าด้วยกันเป็น Ophioglossidae ทำให้มีคลาสย่อยของเฟิร์นสี่คลาสอีกครั้ง[ 39 ]

ChristenhuszและChase (2014) ได้พัฒนาระบบการจำแนกประเภทใหม่ของเฟิร์นและไลโคพอด พวกเขาใช้คำว่า Polypodiophyta สำหรับเฟิร์น โดยแบ่งย่อยเช่นเดียวกับ Smith et al. ออกเป็นสี่กลุ่ม (แสดงด้วยค่าเทียบเท่าในระบบของ Smith) โดยมี 21 วงศ์ ประมาณ 212 สกุล และ 10,535 ชนิด[ 28 ]

นี่เป็นการลดจำนวนวงศ์ลงอย่างมากจาก 37 วงศ์ในระบบของ Smith et al. เนื่องจากวิธีการนี้เน้นการรวมกลุ่มมากกว่าการแยกกลุ่ม ตัวอย่างเช่น วงศ์จำนวนหนึ่งถูกลดระดับลงเป็นวงศ์ย่อย ต่อมาได้มีการจัดตั้งกลุ่มฉันทามติ ขึ้น คือ กลุ่มวิวัฒนาการของเฟิร์น ( Pteridophyte Phylogeny Groupหรือ PPG) ซึ่งคล้ายคลึงกับกลุ่มวิวัฒนาการของพืชดอก (Angiosperm Phylogeny Group ) และได้ตีพิมพ์การจำแนกประเภทที่สมบูรณ์ครั้งแรกในเดือนพฤศจิกายน 2016 พวกเขายอมรับเฟิร์นเป็นชั้นหนึ่ง คือ Polypodiopsida โดยมีสี่ชั้นย่อยตามที่ Christenhusz และ Chase อธิบายไว้ และมีความสัมพันธ์ทางวิวัฒนาการดังแสดงในแผนภูมิวิวัฒนาการนี้:

Christenhusz และ Chase 2014 [ 2 ]Nitta et al. 2022 [ 5 ]และต้นไม้แห่งชีวิตของเฟิร์น[ 40 ]

ในการจำแนกกลุ่มวิวัฒนาการของเฟิร์นปี 2016 (PPG I) Polypodiopsida ประกอบด้วยสี่ชั้นย่อย 11 อันดับ 48 วงศ์ 319 สกุล และประมาณ 10,578 ชนิด[ 41 ]ดังนั้น Polypodiopsida ในความหมายกว้าง ( sensu lato ) ตามที่ PPG ใช้ (Polypodiopsida sensu PPG I) จำเป็นต้องแยกแยะออกจากความหมายที่แคบกว่า ( sensu stricto ) ของ Smith et al. (Polypodiopsida sensu Smith et al.) [ 2 ]การจำแนกเฟิร์นยังคงไม่ได้รับการแก้ไขและเป็นที่ถกเถียงกันด้วยมุมมองที่แข่งขันกัน ( การแยกกลุ่มกับการรวมกลุ่ม ) ระหว่างระบบของ PPG กับ Christenhusz และ Chase ตามลำดับ ในปี 2018 Christenhusz และ Chase ได้โต้แย้งอย่างชัดเจนต่อการยอมรับสกุลจำนวนมากเท่ากับ PPG I [ 26 ] [ 42 ]

การเปรียบเทียบกลุ่มย่อยของเฟิร์นในบางการจำแนกประเภท
Smith et al. (2006) [ 29 ]ไล่ล่าและเปิดเผย (2009) [ 34 ]คริสเตนฮุสซ์ และคณะ (2554) [ 39 ]Christenhusz & Chase (2014, 2018) [ 28 ] [ 43 ]PPG I (2016) [ 2 ]
เฟิร์น (ไม่มีลำดับชั้น)โมโนโลไฟต์ (ไม่มีลำดับชั้น)เฟิร์น (โมโนลิโฟไทต์) (ไม่มีลำดับชั้น)เฟิร์น (Polypodiophyta) (ไม่มีลำดับชั้น) ชั้นโพลีโพดิโอปซิดา
ชั้น Equisetopsida  วงศ์ย่อย Equisetidae  วงศ์ย่อย Equisetidae  วงศ์ย่อย Equisetidae วงศ์ย่อยEquisetidae
ชั้น Psilotopsida  ชั้นย่อย Ophioglossidae   ชั้นย่อย Psilotidae  ชั้นย่อย Ophioglossidae  ชั้นย่อย Ophioglossidae ชั้นย่อยOphioglossidae
ชั้น Marattiopsida  วงศ์ย่อย Marattiidae  วงศ์ย่อย Marattiidae  วงศ์ย่อย Marattiidae วงศ์ย่อยMarattiidae
ชั้นโพลีโพดิโอปซิดา  วงศ์ย่อย Polypodiidae  วงศ์ย่อย Polypodiidae  วงศ์ย่อย Polypodiidae วงศ์ย่อยPolypodiidae

วิวัฒนาการและชีวภูมิศาสตร์

กลุ่มพืชคล้ายเฟิร์น ( Wattieza ) ปรากฏครั้งแรกในบันทึกฟอสซิลใน ช่วงยุค ดีโวเนียน ตอนกลาง ประมาณ 390  ล้านปีก่อน ในยุคไทรแอสสิกหลักฐานแรกของเฟิร์นที่เกี่ยวข้องกับหลายวงศ์ในปัจจุบันปรากฏขึ้น การแพร่กระจายของเฟิร์นครั้งใหญ่เกิดขึ้นในช่วงปลายยุคครีเทเชียสเมื่อหลายวงศ์ของเฟิร์นในปัจจุบันปรากฏขึ้นเป็นครั้งแรก[ 44 ] [ 1 ] [ 45 ] [ 46 ]เฟิร์นวิวัฒนาการเพื่อรับมือกับสภาพแสงน้อยที่มีอยู่ใต้เรือนยอดของพืชดอก

ที่น่าทึ่งคือโฟโตรีเซปเตอร์นีโอโครมในสองอันดับคือ Cyatheales และ Polypodiales ซึ่งเป็นส่วนสำคัญในการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแสงน้อย ได้รับมาจากการถ่ายโอนยีนแนวนอนจากฮอร์นเวิร์ตซึ่งเป็นสายพันธุ์ไบรโอไฟต์[ 47 ]

เนื่องจากจีโนมขนาดใหญ่มากที่พบในเฟิร์นส่วนใหญ่ จึงมีการสันนิษฐานว่าพวกมันอาจผ่านการจำลองจีโนมทั้งหมดแต่การจัดลำดับดีเอ็นเอแสดงให้เห็นว่าขนาดจีโนมของพวกมันเกิดจากการสะสมของดีเอ็นเอเคลื่อนที่ เช่นทรานสโพซอนและองค์ประกอบทางพันธุกรรมอื่นๆ ที่ติดเชื้อจีโนมและถูกคัดลอกซ้ำแล้วซ้ำเล่า[ 48 ]

ดูเหมือนว่าเฟิร์นจะวิวัฒนาการต่อมน้ำหวานนอกดอกเมื่อ 135 ล้านปีก่อน ซึ่งเกือบจะเกิดขึ้นพร้อมกับการวิวัฒนาการของลักษณะนี้ในพืชดอก อย่างไรก็ตาม การกระจายตัวที่เกี่ยวข้องกับต่อมน้ำหวานในเฟิร์นไม่ได้ก้าวหน้าไปจนกระทั่งเกือบ 100 ล้านปีต่อมาในยุคซีโนโซอิกมีหลักฐานสนับสนุนน้อยว่าการเพิ่มขึ้นของสัตว์ขาปล้องที่กินเฟิร์นเป็นตัวขับเคลื่อนการกระจายตัวนี้[ 49 ]

การกระจายตัวและถิ่นที่อยู่

เฟิร์นมีการกระจายตัวอย่างกว้างขวาง โดยมีความหลากหลายมากที่สุดในเขตร้อนและน้อยที่สุดในเขตอาร์กติก ความหลากหลายสูงสุดเกิดขึ้นในป่าฝนเขตร้อน[ 50 ]นิวซีแลนด์ ซึ่งเฟิร์นเป็นสัญลักษณ์ มีเฟิร์นประมาณ 230 ชนิด กระจายอยู่ทั่วประเทศ[ 51 ]เป็นพืชที่พบได้ทั่วไปในป่า ของยุโรป

นิเวศวิทยา

เฟิร์นมีถิ่น ที่อยู่หลากหลายประเภทตั้งแต่ ที่สูงบน ภูเขาสูง ที่ห่างไกล ไป จนถึง หน้าผาหิน ในทะเลทราย แห้งแล้ง แหล่งน้ำ หรือทุ่งโล่ง โดยทั่วไปแล้ว เฟิร์นอาจถือได้ว่าเป็นพืชที่เชี่ยวชาญในถิ่นที่อยู่ชายขอบ มักเจริญเติบโตได้ดีในสถานที่ที่ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมต่างๆ จำกัดความสำเร็จของพืชดอก เฟิร์นบางชนิดเป็น วัชพืชที่ร้ายแรงที่สุดในโลกเช่น เฟิร์น Brackenที่เติบโตในที่ราบสูงของสกอตแลนด์ หรือเฟิร์นยุง ( Azolla ) ที่เติบโตในทะเลสาบเขตร้อน ซึ่งทั้งสองชนิดนี้ก่อตัวเป็นกลุ่มขนาดใหญ่ที่แพร่กระจายอย่างรวดเร็ว มีถิ่นที่อยู่สี่ประเภทโดยเฉพาะที่พบเฟิร์น ได้แก่ป่า ชื้นและร่มรื่น รอยแตกในหน้าผาหิน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อได้รับการปกป้องจากแสงแดดจัด พื้นที่ชุ่มน้ำที่เป็นกรด รวมถึงบึงและหนองน้ำและต้นไม้ เขตร้อน ซึ่งหลายชนิดเป็นพืชเกาะอาศัย (ประมาณหนึ่งในสี่ถึงหนึ่งในสามของเฟิร์นทั้งหมด) [ 52 ]

โดยเฉพาะอย่างยิ่งเฟิร์นเกาะอาศัยได้กลายเป็นแหล่งอาศัยของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหลากหลายชนิดอย่างมาก สันนิษฐานว่าเฟิร์นรังนกเพียงอย่างเดียวมีชีวมวลของสัตว์ ไม่มีกระดูกสันหลังมากถึงครึ่งหนึ่งของชีวมวลทั้งหมดภายใน เรือนยอดป่าฝนหนึ่งเฮกตาร์[ 53 ]

เฟิร์นหลายชนิดต้องอาศัยความสัมพันธ์กับ เชื้อรา ไมคอร์ไรซา เฟิร์นหลายชนิดเจริญเติบโตได้เฉพาะในช่วง pH ที่เฉพาะเจาะจงเท่านั้น ตัวอย่างเช่น เฟิร์นเลื้อย ( Lygodium palmatum ) ของอเมริกาเหนือตะวันออกจะเจริญเติบโตได้เฉพาะในดินชื้นที่มีความเป็นกรด สูง ในขณะที่เฟิร์นกระเพาะปัสสาวะหัวเล็ก ( Cystopteris bulbifera ) ซึ่งมีช่วงที่ทับซ้อนกัน มักพบ ได้บนหินปูน[ 54 ]

สปอร์อุดมไปด้วยไขมันโปรตีนและแคลอรี่ดังนั้นสัตว์มีกระดูกสันหลังบางชนิดจึงกินสิ่งเหล่านี้พบว่าหนูป่ายุโรป ( Apodemus sylvaticus ) กินสปอร์ของCulcita macrocarpaและนกบูฟินช์ ( Pyrrhula murina ) และค้างคาวหางสั้นนิวซีแลนด์ ( Mystacina tuberculata ) ก็กินสปอร์เฟิร์นเช่นกัน[ 55 ]

การใช้งาน

เฟิร์นไม่ได้มีความสำคัญทางเศรษฐกิจเท่ากับพืชมีเมล็ด แต่มีความสำคัญอย่างมากในบางสังคม เฟิร์นบางชนิดใช้เป็นอาหาร รวมถึงยอดอ่อนของPteridium aquilinum ( เฟิร์นใบเล็ก ), Matteuccia struthiopteris ( เฟิร์นนกกระจอกเทศ ) และOsmundastrum cinnamomeum ( เฟิร์นอบเชย ) Diplazium esculentumก็ใช้เป็นอาหารในเขตร้อนเช่นกัน (ตัวอย่างเช่นในbudu pakis ซึ่งเป็น อาหารพื้นเมืองของบรูไน ) [ 56 ]หัวของ "para" Ptisana salicina (เฟิร์นราชา) เป็นอาหารพื้นเมืองในนิวซีแลนด์และแปซิฟิกใต้หัวเฟิร์นถูกใช้เป็นอาหารเมื่อ 30,000 ปีก่อนในยุโรป[ 57 ] [ 58 ]ชาวกวนเชสใช้หัวเฟิร์นทำgofioในหมู่เกาะคานารีโดยทั่วไปแล้วเฟิร์นไม่เป็นพิษต่อมนุษย์[ 59 ] ชาวพื้นเมืองในแปซิฟิกตะวันตกเฉียง เหนือเคี้ยว เหง้าของเฟิร์นชะเอม เพื่อรสชาติ[ 60 ]เฟิร์นบางชนิดเป็นสารก่อมะเร็งและสมาคมพืชสวนหลวงแห่งอังกฤษได้แนะนำไม่ให้บริโภคเฟิร์นชนิดใดเลยด้วยเหตุผลด้านสุขภาพของทั้งมนุษย์และปศุสัตว์[ 61 ]

เฟิร์นในสกุลAzollaซึ่งรู้จักกันทั่วไปในชื่อเฟิร์นน้ำหรือเฟิร์นยุง เป็นพืชลอยน้ำขนาดเล็กมากที่ไม่เหมือนเฟิร์นทั่วไป เฟิร์นยุงถูกนำมาใช้เป็นปุ๋ยชีวภาพในนาข้าวของเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ โดยใช้ประโยชน์จากความสามารถในการตรึงไนโตรเจนจากอากาศให้กลายเป็นสารประกอบที่พืชชนิดอื่นสามารถนำไปใช้ได้

เฟิร์นได้รับการพิสูจน์แล้วว่าทนทานต่อแมลงศัตรูพืช ยีนที่แสดงโปรตีน Tma12 ในเฟิร์นที่กินได้Tectaria macrodontaได้ถูกถ่ายโอนไปยังต้นฝ้าย ซึ่งทำให้ต้นฝ้ายทนทานต่อการระบาดของแมลงหวี่ขาว[ 62 ]

เฟิร์นหลายชนิดถูกปลูกในงานจัดสวนเพื่อใช้เป็นไม้ประดับภูมิทัศน์ สำหรับตัดใบและเป็นไม้ประดับในบ้านโดยเฉพาะเฟิร์นบอสตัน ( Nephrolepis exaltata ) และสมาชิกอื่นๆ ในสกุลNephrolepisเฟิร์นรังนก ( Asplenium nidus ) ก็เป็นที่นิยมเช่นกัน รวมถึงเฟิร์นเขากวาง (สกุลPlatycerium ) เฟิร์นยืนต้น (หรือที่รู้จักกันในชื่อเฟิร์นทนหนาว) ที่ปลูกในสวนในซีกโลกเหนือก็ได้รับความนิยมอย่างมากเช่นกัน[ 63 ]

เฟิร์นหลายชนิด เช่น เฟิร์น ชนิดหนึ่ง [ 64 ]และ เฟิร์นชนิด Azolla [ 65 ]เป็นวัชพืช ที่เป็นอันตราย หรือเป็นพืชรุกรานตัวอย่างเพิ่มเติม ได้แก่ เฟิร์นปีนญี่ปุ่น ( Lygodium japonicum ) เฟิร์นไวต่อสัมผัส ( Onoclea sensibilis ) และเฟิร์นน้ำยักษ์ ( Salvinia molesta ) ซึ่งเป็นหนึ่งในวัชพืชน้ำที่ร้ายแรงที่สุดในโลก[ 66 ] [ 67 ]ถ่านหินเชื้อเพลิงฟอสซิลที่สำคัญประกอบด้วยซากพืชดั้งเดิม รวมถึงเฟิร์น[ 68 ]

วัฒนธรรม

เฟิร์นในยุควิคตอเรียน : Blätter des Manns WalfarnโดยAlois Auer , เวียนนา: Imperial Printing Office, 1853

พฤกษศาสตร์

การศึกษาเกี่ยวกับเฟิร์นและพืชกลุ่มเฟิร์นอื่นๆ เรียกว่าเทอริโดโลยี (Pteridology ) ส่วน เทอริโดโลยี (Pteridologist) คือผู้เชี่ยวชาญในการศึกษาพืชกลุ่มเฟิร์นในวงกว้าง ซึ่งรวมถึงพืชกลุ่ม ไลโคไฟต์ (Lycophytes ) ที่มีความสัมพันธ์ห่างไกลออกไป

โรคเทอริโดมาเนีย

Pteridomaniaเป็นกระแสความนิยมในยุควิกตอเรีย ที่เกี่ยวข้องกับ การสะสมเฟิร์นและลวดลายเฟิร์นในงานศิลปะตกแต่งรวมถึงเครื่องปั้นดินเผาแก้วโลหะสิ่งทอไม้กระดาษพิมพ์และประติมากรรม "ปรากฏอยู่บนทุกสิ่งตั้งแต่ของขวัญรับศีลล้างบาปไปจนถึงหลุมศพและอนุสรณ์สถาน" กระแสความนิยมในการปลูกเฟิร์นในบ้านนำไปสู่การพัฒนาตู้ Wardian ซึ่ง เป็นตู้กระจกที่ป้องกันมลพิษทางอากาศและรักษาความชื้นที่จำเป็น[ 69 ] [ 70 ]

แอปพลิเคชันอื่นๆ

เฟิร์นบาร์นสลีย์สร้างขึ้นโดยใช้เกมแห่งความวุ่นวายผ่านระบบฟังก์ชันแบบวนซ้ำ[ 71 ]

เฟิร์นบาร์นสลีย์เป็นแฟรกทัลที่ตั้งชื่อตามไมเคิล บาร์นสลีย์นักคณิตศาสตร์ ชาวอังกฤษ ซึ่งเป็นผู้บรรยายถึงโครงสร้างนี้เป็นครั้งแรกในหนังสือFractals Everywhere ของเขา โครงสร้าง ที่คล้ายคลึงกันนี้ถูกอธิบายด้วยฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์ ซึ่งถูกนำมาใช้ซ้ำๆ ในระดับต่างๆ เพื่อสร้างรูปแบบใบเฟิร์น[ 71 ]

เฟิร์นแห้งถูกนำไปใช้ในงานศิลปะอื่นๆ เช่น การทำสเตนซิล หรือใช้หมึกโดยตรงในการออกแบบ งานพฤกษศาสตร์เรื่อง " เฟิร์นแห่งบริเตนใหญ่และไอร์แลนด์ " เป็นตัวอย่างที่โดดเด่นของงานพิมพ์จากธรรมชาติ ประเภทนี้ กระบวนการนี้ได้รับการจดสิทธิบัตรโดยศิลปินและผู้จัดพิมพ์ เฮนรี แบรดเบอรี โดยการนำตัวอย่างมาประทับลงบนแผ่นตะกั่วอ่อน สิ่งพิมพ์แรกที่แสดงให้เห็นถึงกระบวนการนี้คือ " การค้นพบกระบวนการพิมพ์จากธรรมชาติ " ของอโลอิส ออเออร์

บาร์ที่ตกแต่งด้วยใบเฟิร์นเป็นที่นิยมในอเมริกาในช่วงทศวรรษ 1970 และ 1980

นิทานพื้นบ้าน

เฟิร์นมีบทบาทสำคัญในนิทานพื้นบ้าน เช่น ในตำนานเกี่ยวกับดอกไม้หรือเมล็ดพืชในตำนาน[ 72 ]ในนิทานพื้นบ้านของ ชาวสลาฟ เชื่อกันว่าเฟิร์นจะบานปีละครั้งใน คืน อีวาน คูพาลาแม้ว่าจะกล่าวกันว่าหาได้ยากมาก แต่ใครก็ตามที่เห็นดอกเฟิร์นก็เชื่อกันว่าจะมีความสุขและร่ำรวยไปตลอดชีวิต ในทำนองเดียวกัน ประเพณี ของฟินแลนด์เชื่อว่าใครก็ตามที่พบเมล็ดเฟิร์นที่กำลังบานใน คืน กลางฤดูร้อนจะได้รับการชี้นำและสามารถเดินทางอย่างล่องหนไปยังสถานที่ที่แสงระยิบระยับตลอด กาล ที่เรียกว่าอาร์นิวัลเคียเป็นเครื่องหมายของขุมทรัพย์ ที่ซ่อนอยู่ สถานที่เหล่านี้ได้รับการปกป้องด้วยเวทมนตร์ที่ป้องกันไม่ให้ใครก็ตามนอกจากผู้ถือเมล็ดเฟิร์นรู้ตำแหน่งของพวกมัน[ 73 ]ในวิคคา เชื่อกันว่าเฟิร์นมีคุณสมบัติทางเวทมนตร์ เช่น เฟิร์นแห้งสามารถโยนลงในถ่านร้อนของกองไฟเพื่อขับไล่วิญญาณชั่วร้าย หรือควันจากเฟิร์นที่กำลังไหม้เชื่อกันว่าจะขับไล่งูและสิ่งมีชีวิตเช่นนั้นได้[ 74 ]

นิวซีแลนด์

เฟิร์นสีเงินเป็นสัญลักษณ์ประจำชาติของนิวซีแลนด์ และปรากฏอยู่บนหนังสือเดินทาง ในการออกแบบสายการบินแห่งชาติแอร์นิวซีแลนด์และทีมรักบี้ออลแบล็กส์

สิ่งมีชีวิตที่มักถูกเข้าใจผิดว่าเป็นเฟิร์น

ชื่อเรียกที่ไม่ถูกต้อง

พืชที่ไม่ใช่เฟิร์นหลายชนิด (และแม้แต่สัตว์บางชนิด) ถูกเรียกว่าเฟิร์น และบางครั้งก็ถูกเข้าใจผิดว่าเป็นเฟิร์น ตัวอย่างเช่น:

พืชดอกคล้ายเฟิร์นและพืชเมล็ดเปลือย

พืชดอกบางชนิดเช่นปาล์มและพืชในวงศ์แครอทมี ใบ ประกอบแบบขนนกที่คล้ายกับใบเฟิร์น แต่พืชเหล่านี้มีเมล็ดที่เจริญเติบโตเต็มที่อยู่ภายในผล ต่างจากสปอร์ขนาดเล็กของเฟิร์น

ไซแคดซึ่งเป็นพืชเมล็ดเปลือยก็มีใบประกอบแบบขนนกที่คล้ายกับใบเฟิร์นอยู่บ้าง

ดูเพิ่มเติม

หมายเหตุ

  1. ^ประธานสมาคมนักพฤกษศาสตร์นานาชาติ

บรรณานุกรม

หนังสือ

  • Christenhusz, Maarten MJ ; Fay, Michael ; Byng, James W. (2018). พืชพรรณทั่วโลก: ฉบับพิเศษ: ระบบการตั้งชื่อ GLOVAP ตอนที่ 1. Plant Gateway Limited. ISBN 978-0-9929993-6-0.
  • ลินเนียส, คาร์ล (1753) "คริปโทกาเมีย: ฟิลิเซส มุสซี " พันธุ์ Plantarum: exhibentes plantas rite cognitas, ad genera relatas, cum differentiis specificis, nominibus trivialibus, synonymis selectis, locis natalibus, secundum systema Sexale digestas ฉบับที่ 1. สตอกโฮล์ม ประเทศสวีเดน: Impensis Laurentii Salvii หน้า  1061–1100 , 1100–1130 .ดูเพิ่มเติมที่Species Plantarum
  • ลอร์ด, โทมัส อาร์. (2006). เฟิร์นและพืชที่คล้ายเฟิร์นในเพนซิลเวเนีย . อินเดียนา, เพนซิลเวเนีย: สำนักพิมพ์ไพน์แลนด์ส. เฟิร์นและพืชที่คล้ายเฟิร์นในเพนซิลเวเนีย – โทมัส รีฟส์ ลอร์ด .
  • โมแรน, ร็อบบิน ซี. (2004). ประวัติศาสตร์ธรรมชาติของเฟิร์น . พอร์ตแลนด์, โอเรกอน: ทิมเบอร์เพรส. ISBN 0-88192-667-1
  • Ranker, Tom A.; Haufler, Christopher H. (2008). ชีววิทยาและวิวัฒนาการของเฟิร์นและไลโคไฟต์สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ISBN 978-0-521-87411-3.
  • สวาร์ตซ, โอลอฟ (1806) เรื่องย่อ filicum: earum genera และ species systematice complectens: adjectis lycopodineis, และ descriptionibus novarum et rariorum specierum: cum tabulis aeneis quinque Kiliae : Impensis Bibliopolii นักวิชาการใหม่.

บทความวารสาร

  • Berry, Chris (2009). "การพิจารณาใหม่เกี่ยวกับคอลเลกชันพืชยุคดีโวเนียนตอนกลางของ Francois Stockmans" . Geologica Belgica . 12 ( 1– 2): 25– 30.
  • Bomfleur, B.; McLoughlin, S.; Vajda, V. (20 มีนาคม 2014). "นิวเคลียสและโครโมโซมที่กลายเป็นฟอสซิลเผยให้เห็นความคงที่ของจีโนมเป็นเวลา 180 ล้านปีในเฟิร์นหลวง" . Science . 343 (6177): 1376– 1377. Bibcode : 2014Sci...343.1376B . doi : 10.1126/science.1249884 . PMID  24653037 . S2CID  38248823 .
  • Cantino, Philip D.; Doyle, James A.; Graham, Sean W.; Judd, Walter S. ; Olmstead, Richard G.; Soltis, Douglas E. ; Soltis, Pamela S. ; Donoghue, Michael J. (1 สิงหาคม 2550). "Towards a Phylogenetic Nomenclature of Tracheophyta". Taxon . 56 (3): 822. doi : 10.2307/25065865 . JSTOR  25065865 .
  • Chase, Mark W. & Reveal, James L. (2009). "การจำแนกประเภททางวิวัฒนาการของพืชบกเพื่อประกอบ APG III" . Botanical Journal of the Linnean Society . 161 (2): 122– 127. doi : 10.1111/j.1095-8339.2009.01002.x .
  • Christenhusz, Maarten JM & Byng, JW (2016). "จำนวนชนิดของพืชที่รู้จักในโลกและการเพิ่มขึ้นประจำปี" . Phytotaxa . 261 (3). Magnolia Press: 201– 217. Bibcode : 2016Phytx.261..201C . doi : 10.11646/phytotaxa.261.3.1 .
  • Christenhusz, Maarten JM ; Zhang, XC; Schneider, H. (18 กุมภาพันธ์ 2011). "ลำดับเชิงเส้นของวงศ์และสกุลของไลโคไฟต์และเฟิร์นที่มีอยู่" . Phytotaxa . 19 (1): 7. Bibcode : 2011Phytx..19....7C . doi : 10.11646/phytotaxa.19.1.2 . hdl : 10138/28042 .
  • Christenhusz, Maarten JM ; Chase, Mark W. (2014). "แนวโน้มและแนวคิดในการจำแนกประเภทเฟิร์น" . Annals of Botany . 113 (4): 571– 594. doi : 10.1093/aob/mct299 . PMC  3936591 . PMID  24532607 .
  • Christenhusz, Maarten JM ; Chase, Mark W. (1 มิถุนายน 2018). "PPG จำแนกสกุลเฟิร์นมากเกินไป" . Taxon . 67 (3): 481– 487. Bibcode : 2018Taxon..67..481C . doi : 10.12705/673.2 .
  • เมย์, เลโนร์ ไวล์ (1978). "การใช้ประโยชน์ทางเศรษฐกิจและนิทานพื้นบ้านที่เกี่ยวข้องกับเฟิร์นและพืชที่คล้ายเฟิร์น". The Botanical Review . 44 (4): 491– 528. Bibcode : 1978BotRv..44..491M . doi : 10.1007/BF02860848 . S2CID  42101599 .
  • Melan, MA; Whittier, DP (1990). "ผลของแหล่งไนโตรเจนอนินทรีย์ต่อการงอกของสปอร์และการเจริญเติบโตของแกมีโทไฟต์ใน Botrychium Dissectum". Plant, Cell and Environment . 13 (5): 477– 482. Bibcode : 1990PCEnv..13..477M . doi : 10.1111/j.1365-3040.1990.tb01325.x .
  • Pryer, Kathleen M.; Schneider, Harald; Smith, Alan R.; Cranfill, Raymond; Wolf, Paul G.; Hunt, Jeffrey S.; Sipes, Sedonia D. (2001). "หญ้าหางม้าและเฟิร์นเป็นกลุ่มโมโนฟิเลติกและเป็นญาติใกล้ชิดที่สุดของพืชมีเมล็ด" Nature . 409 (6820): 618– 622. Bibcode : 2001Natur.409..618S . doi : 10.1038/35054555 . PMID  11214320 . S2CID  4367248 .
  • Pryer, Kathleen M.; Schuettpelz, Eric; Wolf, Paul G.; Schneider, Harald; Smith, Alan R.; Cranfill, Raymond (2004). "วิวัฒนาการและลำดับวงศ์ของเฟิร์น (monilophytes) โดยเน้นที่การแยกตัวของ leptosporangiate ในช่วงต้น" American Journal of Botany . 91 (10): 1582– 1598. Bibcode : 2004AmJB...91.1582P . doi : 10.3732/ajb.91.10.1582 . PMID  21652310 .
  • กลุ่มวิวัฒนาการของเฟิร์น (พฤศจิกายน 2016) "การจำแนกประเภทที่ได้จากชุมชนสำหรับไลโคไฟต์และเฟิร์นที่มีอยู่"วารสารระบบอนุกรมวิธานและวิวัฒนาการ 54 ( 6): 563– 603. Bibcode : 2016JSyEv..54..563. doi : 10.1111 /jse.12229 . S2CID  39980610 .
  • Schneider, Harald; Smith, Alan R.; Pryer, Kathleen M. (1 กรกฎาคม 2552). "สัณฐานวิทยาขัดแย้งกับโมเลกุลในการประมาณวิวัฒนาการของเฟิร์นจริงหรือ?". พฤกษศาสตร์ระบบ . 34 (3): 455– 475. Bibcode : 2009SysBo..34..455S . doi : 10.1600/036364409789271209 . S2CID  85855934 .
  • Schuettpelz, Eric (2007). "ตารางที่ 1". วิวัฒนาการและการกระจายตัวของเฟิร์นเกาะอาศัย (PDF) ( วิทยานิพนธ์ปริญญาเอก ). มหาวิทยาลัยดุ๊ก . เก็บถาวรจากต้นฉบับ(PDF)เมื่อวันที่ 20 มิถุนายน 2010. สืบค้นเมื่อ 11 ธันวาคม 2009 .
  • Schuettpelz, Eric; Rouhan, Germinal; Pryer, Kathleen M.; Rothfels, Carl J.; Prado, Jefferson; Sundue, Michael A.; Windham, Michael D.; Moran, Robbin C.; Smith, Alan R. (1 มิถุนายน 2018). "มีสกุลเฟิร์นมากเกินไปหรือไม่?" . Taxon . 67 (3): 473– 480. Bibcode : 2018Taxon..67..473S . doi : 10.12705/673.1 .
  • Smith, Alan R.; Kathleen M. Pryer; Eric Schuettpelz; Petra Korall; Harald Schneider; Paul G. Wolf (2006). "การจำแนกประเภทเฟิร์นที่มีอยู่" (PDF) . Taxon . 55 (3): 705– 731. Bibcode : 2006Taxon..55..705S . doi : 10.2307/25065646 . JSTOR  25065646 .
  • Stein, WE; Mannolini, F.; Hernick, LV; Landling, E.; Berry, CM (2007). "ต้นไม้ Cladoxylopsid ขนาดยักษ์ไขปริศนาของตอไม้ป่าที่เก่าแก่ที่สุดของโลกที่ Gilboa" Nature . 446 (7138): 904– 907. Bibcode : 2007Natur.446..904S . doi : 10.1038/nature05705 . PMID  17443185 . S2CID  2575688 .
  • Walkowiak, Radoslaw Janusz (2017). "การจำแนกประเภทของเฟิร์น – การจำแนกประเภทเฟิร์นแบบย่อ" (PDF) . เอกสาร IEA . doi : 10.13140/RG.2.2.29934.20809 .
  • Underwood, LM (1903). "นักเขียนยุคแรกเกี่ยวกับเฟิร์นและคอลเลกชันของพวกมัน I. Linnaeus, 1707–1778". Torreya . 3 (10): 145– 150. ISSN  0096-3844 . JSTOR  40594126 .

เว็บไซต์

  • แมคคอสแลนด์, จิม (22 กุมภาพันธ์ 2019). "ค้นพบเฟิร์นอีกครั้ง" . พืชสวน . นิตยสารซันเซ็ต. เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 30 ตุลาคม 2021 . สืบค้นเมื่อ22 พฤศจิกายน 2019 .
  • "Pteridopsida: บันทึกฟอสซิล" . พืช: Pteridopsida . พิพิธภัณฑ์บรรพชีวินวิทยา มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย. สืบค้นเมื่อ23 พฤศจิกายน 2019 .
  • "การจำแนกและระบุชนิดของเฟิร์น" . ศูนย์การเรียนรู้ด้านวิทยาศาสตร์ . มหาวิทยาลัยไวคาโต . 3 กันยายน 2018 . สืบค้นเมื่อ24 พฤศจิกายน 2019 .
  • มิเกล, จอห์น ที.; วากเนอร์, วอร์เรน เอช.; กิฟฟอร์ด, เออร์เนสต์ เอ็ม.; และคณะ (4 กุมภาพันธ์ 2562). “เฟิร์น” . สารานุกรมบริแทนนิกา . สืบค้นเมื่อ24 พฤศจิกายน 2019 .
  • ฮัสเลอร์, ไมเคิล; ชมิตต์, เบิร์นด์ (2 พฤศจิกายน 2019). "รายชื่อเฟิร์นและไลโคไฟต์ของโลก" . เฟิร์นโลก . สวนพฤกษศาสตร์ของสถาบันเทคโนโลยีคาร์ลสรูห์ . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 2 กันยายน 2017 . สืบค้นเมื่อ25 พฤศจิกายน 2019 .
  • Pryer, Kathleen M.; Smith, Alan R.; Rothfels, Carl (2009). "Polypodiopsida" . Tree of Life .
  • การจำแนกประเภทของเฟิร์นและพืชที่เกี่ยวข้อง (หอพรรณไม้แห่งชาติออสเตรเลีย )
  • บรรณานุกรมหนังสือเกี่ยวกับเฟิร์น
  • ทะเบียนฟอสซิลเฟิร์น
  • Watson, L. และ MJ Dallwitz (ตั้งแต่ปี 2004 เป็นต้นไป). เฟิร์น (Filicopsida) แห่งหมู่เกาะอังกฤษ . เก็บถาวรเมื่อวันที่ 3 มีนาคม 2016 ที่Wayback Machine
  • เฟิร์นและพืชสกุล Pteridomania ในสกอตแลนด์ยุควิกตอเรีย
  • ภาพพืชที่ไม่มีเมล็ดสามารถดูได้ที่bioimages.vanderbilt.edu
  • สมาคมเฟิร์นอเมริกัน
  • สมาคมพฤกษศาสตร์แห่งอังกฤษ (British Pteridological Society) เก็บถาวรเมื่อวันที่ 2 มกราคม 2019 ที่Wayback Machine
  • สมาคมสัตววิทยาม้าสากล
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Fern&oldid=1358100687"

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ เฟิร์น

เฟิร์น ( Polypodiopsida หรือ Polypodiophyta ) เป็นกลุ่มของ พืชมีท่อลำเลียง ( พืชบก ที่มี เนื้อเยื่อท่อลำเลียง เช่น ไซเล็ม และ โฟลเอม ) ที่ สืบพันธุ์ โดยใช้ สปอร์ และไม่มี เมล็ด...

สปอโรไฟต์

เฟิร์นที่มีอยู่ในปัจจุบันเป็น พืชยืนต้น ล้มลุก และส่วนใหญ่ไม่มีการเจริญเติบโต ของเนื้อไม้ [ 6 ] หากมีการเจริญเติบโตของเนื้อไม้ ก็จะพบในลำต้น [ 7 ] ใบของเฟิร์นอาจ ผลัดใบ หรือ เขียว ตลอด ปี [ 8 ] และบางชนิดเป็นกึ่งเขียวตลอดปีขึ้นอยู่กับสภาพภูมิอากาศ [ 9 ]...

แกมีโทไฟต์

เช่นเดียวกับ พืชมีท่อลำเลียง ทั้งหมดส ปอโรไฟต์ เป็นระยะหรือ รุ่นที่เด่นในวงจรชีวิต อย่างไรก็ตาม แก มีโทไฟต์ ของเฟิร์นนั้นแตกต่างจากแกมีโทไฟต์ของพืชมีเมล็ดมาก แกมีโทไฟต์ของเฟิร์นมีชีวิตอิสระและมีลักษณะคล้าย ลิเวอร์เวิร์ต...

วงจรชีวิตและการสืบพันธุ์

วงจรชีวิตของเฟิร์นประกอบด้วยสองระยะ เช่นเดียวกับ มอสคลับ และ หญ้าหางม้า ในระยะแรก สปอร์จะถูกผลิตโดย สปอโรไฟต์ ใน สปอแรนเจีย ซึ่งรวมกลุ่มกันเป็นซอริ ( sg sorus ) เจริญเติบโตอยู่ใต้ใบเฟิร์นที่อุดมสมบูรณ์ ในระยะที่สอง...