Sejarah briologi, objek kajian, contoh penyelidikan



The briologi adalah disiplin yang bertanggungjawab untuk kajian bryophytes (liverworts, lumut dan anteroas). Namanya berasal dari bahasa Yunani bryon, yang bermaksud lumut. Ini cabang biologi berasal dari abad kelapan belas pertengahan, memandangkan Jerman Johann Hedwig seperti ayahnya kerana sumbangannya dalam takrif bryophyte dan sumbangan mereka kepada kumpulan yang sistematik.

Kajian terbaru yang dijalankan dalam briologi telah memberi tumpuan kepada pelbagai bidang. Antaranya, yang merujuk kepada pemuliharaan kumpulan tumbuhan dan perilaku ekologi mereka. Begitu juga, penyiasatan yang dilakukan dalam bidang sistematik dan floristik sangat penting.

Indeks

  • 1 Sejarah
    • 1.1 Penggunaan bryophytes prasejarah
    • 1.2 Tempoh Greco-Rom
    • 1.3 abad ke-18 dan ke-19
    • 1.4 Abad ke-20 dan ke-21
  • 2 Objektif kajian
  • 3 Contoh penyelidikan baru-baru ini
    • 3.1 Pemuliharaan
    • 3.2 Ekologi
    • 3.3 Floristik dan biogeografi
    • 3.4 Taksonomi dan filogeni
  • 4 Rujukan

Sejarah

Penggunaan prasejarah bryophytes

Terdapat bukti penggunaan beberapa perakaran oleh tamadun kuno. Terdapat rekod bahawa dalam Zaman Batu penduduk Jerman hari ini mengumpul lumut Kerosakan Neckera, dan itu manusia mengambil kesempatan daripada spesies genus Sphagnum yang terdapat dalam rawa gambut.

Kerana itu Sphagnum menjana keadaan alam sekitar yang menghalang penguraian tubuh haiwan, telah menemui tubuh manusia mumia sehingga 3,000 tahun.

Kepentingan istimewa ialah lelaki yang disebut Tollund, yang ditemui pada tahun 1950 di rawa gambut di Denmark, sejak abad keempat SM. (Zaman Besi).

Tempoh Greco-Rom

Rujukan pertama kepada briologi sesuai dengan zaman Greco-Rom. Walau bagaimanapun, pada masa itu bryophytes tidak diiktiraf sebagai kumpulan semula jadi.

Ahli herba Greco-Roman mencipta istilah "hepatik" kepada tumbuhan ini merujuk kepada spesies Marchantia. Mereka menganggap lobus kelopak Marchantia (sama dengan hati) boleh menyembuhkan penyakit hati.

Abad ke-18 dan ke-19

Briologi sebagai disiplin formal mula berkembang pada abad kelapan belas. Walau bagaimanapun, pengarang kali ini termasuk bryophytes dan lycopodiaphytes dalam kumpulan yang sama..

Deskripsi pertama bryophytes dibuat oleh Jerman Johann Dillenius pada tahun 1741. Penulis ini menerbitkan karya Muscorum sejarah, di mana dia mengiktiraf 6 genera lumut dan membentangkan 85 ukiran.

Seterusnya, Carolus Linneaus pada tahun 1753 membuat sumbangan menarik kepada briologi dengan mengenali 8 genera dalam bryophytes.

Ahli botani British Samuel Gray, pada tahun 1821, adalah yang pertama mengenali bryophytes sebagai kumpulan semula jadi. Pengelasannya mengiktiraf sebagai dua kumpulan besar Musci (lumut) dan Hepaticae (hati).

Ia dianggap bahawa bapa briologia ialah ahli botani Jerman, Johann Hedwig. Penulis ini pada akhir abad ke-18 menetapkan konsep bryophyte yang kita tahu hari ini. Beliau menerbitkan buku itu Spesies Moscorum, di mana asas-asas sistematik bryophytes ditubuhkan.

Untuk masa yang lama, hanya dua kumpulan yang dikenali di dalam bryophytes; hati dan lumut. Ia tidak sehingga tahun 1899 apabila ahli botani Amerika Marshall Howe memisahkan Anthocerotae dari liverworts.

Abad ke-20 dan abad ke-21

Pada awal abad kedua puluh, kajian mengenai morfologi dan kitaran hidup bryophytes menjadi penting. Juga, banyak kajian floristik yang relevan di bahagian-bahagian yang berlainan di dunia.

Penyelidikan ini menyumbang untuk memahami kepelbagaian spesies spesies bryophyte. Penyelidikan juga bermula mengenai ekologi spesies ini dan fungsi mereka dalam ekosistem.

Dengan perkembangan teknik molekul, briologi membuat kemajuan besar dalam kajian evolusi. Oleh itu, adalah mungkin untuk menentukan kedudukan phylogenetic ini dalam tumbuhan dan peranan mereka dalam penjajahan persekitaran daratan.

Pada abad ke-21, para ahli biologi telah menumpukan perhatian terutamanya pada kajian filogenetik dan ekologi. Pada masa ini, briologi adalah disiplin yang mantap, dengan banyak pakar dalam pelbagai bidang di seluruh dunia.

Objektif kajian

Bryophytes dicirikan oleh tiada tisu konduktif dan bergantung kepada air untuk pembiakan seksual. Di samping itu, gametophyte (generasi haploid) dominan dan bergantung kepada sporophyte (generasi diploid).

Antara bidang yang dipelajari oleh briology adalah kajian tentang siklus hidup lumut, liverworts dan antoceras. Aspek ini amat penting, kerana ia telah membenarkan pengiktirafan spesies yang berlainan.

Begitu juga, para ahli biologi telah memberi perhatian yang sangat besar kepada kajian sistematik, kerana dianggap bahawa bryophytes adalah tanaman pertama untuk menjajah alam darat.

Sebaliknya, briologi telah memberi tumpuan kepada kajian ekologi daripada lumut, satu kumpulan yang mampu berkembang dalam keadaan alam sekitar yang melampau yang dikaitkan dengan perilaku ekologi tertentu.

Beliau juga telah membincangkan kajian biokimia dan fisiologi bryophytes. Juga, minat untuk sekumpulan ahli biologi menentukan kekayaan spesies bryophyte di rantau yang berlainan di planet ini.

Contoh penyelidikan baru-baru ini

Dalam tahun-tahun kebelakangan ini penyelidikan dalam briologi telah difokuskan pada aspek pemuliharaan, ekologi, floristik dan sistematik.

Pemuliharaan

Di kawasan pemuliharaan, kajian telah dilakukan terhadap kebolehubahan genetik dan faktor ekologi bryophytes.

Dalam salah satu penyiasatan ini Hedenäs (2016) mengkaji variabilitas genetik 16 spesies lumut di tiga wilayah Eropah. Telah didapati bahawa komposisi genetik populasi setiap spesies berbeza di setiap rantau. Oleh kerana perbezaan genetik mereka, adalah perlu untuk melindungi penduduk di setiap kawasan yang dikaji.

Begitu juga, kepentingan badan air tawar untuk pembangunan komuniti bryophyte telah dikaji. Dalam satu kerja yang dilakukan di Eropah, Monteiro dan Vieira (2017) mendapati bahawa tumbuhan ini sensitif terhadap kelajuan arus air dan jenis substrat.

Hasil penyelidikan ini dapat digunakan untuk menentukan bidang prioritas untuk pemuliharaan spesies ini.

Ekologi

Di dalam cawangan kajian ekologi sedang dijalankan ke atas toleransi desiccation daripada bryophytes. Sebagai contoh, Gao dan kolaborator (2017) telah mengkaji transkrip (RNA ditranskrit) yang terlibat dalam proses pengeringan lumut Bryum argenteum.

Adalah mungkin untuk mengetahui bagaimana RNA ditranskripsikan semasa penyulingan dan pemulihan semula lumen ini. Ini telah membolehkan lebih memahami mekanisme yang terlibat dalam toleransi terhadap pengeringan tumbuhan ini.

Floristry dan biogeografi

Kajian spesies bryophyte yang terdapat di kawasan geografi yang berbeza agak kerap. Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, mereka telah mengambil kaitan untuk menentukan biodiversiti kawasan yang berlainan.

Menyoroti kajian yang dilakukan di flora Artik. Lewis dan rakan sekerja (2017) mendapati bahawa dalam bidang ini bryophytes planet adalah sangat banyak. Di samping itu, mereka mempunyai kepentingan ekologi yang besar, kerana kemampuan mereka untuk bertahan dalam persekitaran yang melampau ini.

Satu lagi rantau di mana banyak kajian floristik telah dilakukan adalah Brazil. Di negara ini terdapat kepelbagaian persekitaran yang hebat di mana bryophytes dapat dikembangkan.

Antaranya adalah kajian yang dijalankan oleh Peñaloza et al (2017) mengenai flora bryophyte dalam tanah dengan kepekatan besi yang tinggi di tenggara Brazil. Sembilan puluh enam spesies telah ditemui, berkembang di substrat dan mikrohabitat yang berlainan. Di samping itu, kepelbagaian kumpulan ini sangat tinggi berbanding dengan kawasan persekitaran yang serupa.

Taksonomi dan phylogeny

Dalam satu kajian oleh Sousa et al pada tahun 2018, yang Monofili (kumpulan yang terdiri daripada nenek moyang dan keturunannya) daripada bryophytes ditandakan. Ia juga dicadangkan bahawa kumpulan ini sepadan dengan cawangan evolusi yang berbeza dari tracheophytes (tumbuhan vaskular) dan bukan nenek moyang mereka, seperti yang telah dinyatakan sebelum ini.

Begitu juga, kajian telah dijalankan dalam beberapa kumpulan yang bermasalah, untuk menentukan kedudukan sistematik mereka (Zhu dan Shu 2018). Begitu pula dengan spesies Marchantiophyta, yang endemik di Australia dan New Zealand.

Setelah menjalankan kajian molekular dan morfologi, spesies tersebut sepadan dengan genus monospesifik baru (Cumulolejeunea).

Rujukan

  1. Fram J (2012) Dua abad Sistematika Bryophytes - Apa yang akan membawa masa depan? Arkib untuk Bryology 120: 1-16.
  2. Gao B, X Li, Zhang D, dan Liang, H Yang, Chen M, Zhang Y, Zhang J dan A Wood (2017) kekeringan toleransi dalam bryophytes: dehidrasi dan rehidrasi transcriptomes dalam bryophyte Bryum argenteum kekeringan toleran. Laporan Saintifik Alam 7.
  3. Hedenäs L (2016) perkara kepelbagaian intraspesies dalam pemuliharaan bryophyte - spacer disalin dalaman dan rpl16 G2 intron Perubahan dalam beberapa lumut Eropah. Jurnal Bryology 38: 173-182
  4. Lewis L, SM Ickert-Bond, EM Biersma, P Menyampaikan, B Goffinet, Kr Hassel, HKruijer, C La Farge, J Metzgar, M Stech, JC Villarreal dan S McDaniel (2017) arahan Future keutamaan untuk penyelidikan Arctic bryophyte Arctic Sains 3: 475-497
  5. Monteiro J dan C Vieira (2017) Penentu aliran struktur komuniti bryophyte: membawa ekologi ke dalam pemuliharaan. Biologi Air Tawar 62: 695-710.
  6. Peñaloza G, B Azevedo, C Teixeira, L Fantecelle, dos Santos dan Maciel-Silva N (2017) Briofit Brazil pada singkapan batu besi: Kepelbagaian, environmentalfiltering dan implicaciones pemuliharaan. Flora: 238: 162-174.
  7. F Sousa, PG Foster, P Donoghue, H Schneider dan CJ Cox (2018) phylogenies protein Nuklear menyokong Monofili daripada tiga kumpulan bryophyte (Bryophyta Schimp.) New Phytologist
  8. Vitt D (2000) Klasifikasi lumus: dua ratus tahun selepas Hedwig. Nova Hedwigia 70: 25-36.
  9. Zhu R dan L Shu (2018) Kedudukan sistematik Microlejeunea ocellata (Marchantiophyta: Lejeuneaceae), spesies luar biasa yang endemik ke Australia dan New Zealand. The Bryologist, 121: 158-165.