| シダ植物 胞子によって繁殖する維管束植物の非公式な側系統群
| |
|---|---|
| リコポディエラ・イヌンダタ | |
| 科学的分類 | |
| 王国: | 植物界 |
| クレード: | 維管束植物 |
| 分割: | シダ植物 |
| 含まれるもの | |
| 除外 | |
シダ植物は、胞子によって繁殖する維管束植物(道管と師管を持つ)です。シダ植物は花も種子も作らないため、繁殖方法が隠されているという意味で「隠花植物」と呼ばれることもあります。
シダ、スギナ(シダとして扱われることが多い)、ヒカゲノカズラ類(シダ植物、ヒカゲノカズラ類、ヒカゲノカズラ類)はすべてシダ植物である。しかし、シダ(およびスギナ)はヒカゲノカズラ類よりも種子植物に近いため、単系統群を形成しない。したがって、「シダ植物門」はもはや広く受け入れられている分類群ではないが、シダ植物という用語は一般的な用語として残っており、シダ学およびシダ学者という科学およびその実践者も、たとえば国際シダ学協会やシダ植物系統学グループによって使用されている。
説明
シダ植物(シダ類およびヒカゲノカズラ類)は、自由に胞子を形成する維管束植物であり、成熟すると独立する自由生活性の配偶体と胞子体の段階を交互に繰り返す生活環を持つ。胞子体の本体は、根、茎、葉によく分化している。根系は常に不定根である。茎は地下または地上にある。葉は小葉または大葉である。その他の共通の特徴として、維管束植物の同形質(例:維管束組織)と陸上植物の原形質(例:胞子散布および種子の欠如)がある。[1] [2]
分類
系統発生
シダ植物のうち、シダ類は現存する多様性の約90%を占めています。[2]分子系統学の時代に発表された最初の高次のシダ植物分類であるスミスら(2006年)は、シダ植物を次のように単生植物とみなしました。[3]
- 維管束 植物門(維管束植物) - 維管束植物
- 亜門Lycopodiophyta (lycophytes) - 現存する維管束植物の 1% 未満
- 亜門 Euphyllophytina (真葉植物)
単生植物は約 9,000 種から成り、その中にはスギナ(トクサ科)、ヒゲシダ( シダ科 )、すべての真胞子嚢シダとすべてのレプトス胞子嚢シダが含まれます。歴史的には、ヒゲシダと単生植物は両方とも胞子を持つ (「種子がない」) という理由でシダ植物 (シダ類およびシダ類の仲間) としてグループ化されていました。スミスの分子系統学的研究では、シダ類は内皮の側根起源(通常はシュート内の中胚葉原生木部)、偽胞子、変形体タペート、および30 ~ 1000 本の鞭毛を持つ精細胞によって特徴付けられます。[3] Moniliformopsesやmonilophytesの「moniliform」という用語は「ビーズ状の」を意味し、KenrickとCrane(1997)[4]によって「シダ」(Equisetaceaeを含む)の科学的な代替として導入され、Pryerら(2004)によって確立されました。[5] ChristenhuszとChase(2014)は分類体系のレビューでこの用法を批判し、不合理であるとして推奨しませんでした。実際、代替名Filicopsidaはすでに使用されていました。[6]比較すると、「lycopod」またはlycophyte(club moss)はオオカミ植物を意味します。シダ植物門に含まれる「シダ類」という用語は、一般的にシダ類ではない維管束胞子植物を指し、ヒカゲノカズラ類、トクサ類、ヒメシダ類、ミズシダ類(マルシレ科、サルビニア科、セラトプテリス)が含まれる。これは自然な分類ではなく、シダ類以外の植物を表す便宜的な用語であり、非胞子嚢シダ類を表す「eusporangiate」と同様に推奨されていない。[7]
しかし、インフラディビジョンとモニリフォルモプスはどちらも国際植物命名規約では無効な名前です。シダ植物は単系統 群を形成しているにもかかわらず、正式には4つの綱(シロトプス綱、エクイセトプス綱、マラティオプス綱、ポリポディオプス綱)、11の目、37の科とみなされており、より高い分類上の順位は割り当てられていません。[3]
さらに、最大のグループであるポリポディオプサ綱内には、レプトスポラ類、コアレプトスポラ類、ポリポッド類(ポリポディアレス)、および真正ポリポッド類(真正ポリポッドIおよび真正ポリポッドIIを含む)を含む、いくつかの非公式な系統群が認められた。[3]
2014年にクリステンフスとチェイスは、当時の既知の知識を要約し、このグループを2つの別個の無関係な分類群としてコンセンサス分類で扱いました。[7]
- ヒカゲノカズラ類 1 亜綱、3 目、それぞれに 1 科、5 属、約 1,300 種
- 多脚植物門(シダ植物) 4 亜綱、11 目、21 科、約 212 属、約 10,535 種
- 亜綱トクサ科 温帯。
- 亜綱Ophioglossidae クリンゲ
- 亜綱Marattiidae クリンゲ
- 亜綱ポリポディイデ科 Cronquist, Takht. & Zimmerm.
これらの亜綱はスミスの 4 つの綱に対応しており、Ophioglossidae は Psilotopsida に対応しています。
これまでシダ植物門に含まれていた2つの主要なグループは、系統学的に次のように関連している: [7] [8] [9]
細分化
シダ植物は2つの別個の関連した綱から成り、その命名法は様々である。[3] [10] 2016年にシダ植物系統学グループによって提唱されたシステム、PPG Iは以下の通りである。[2]
- リコポディオプス 綱Bartl. – リコ植物: ヒカゲノカズラ類、クイルワート類、スパイクモス類。現存する 3 つの目
- ヒカゲノカズラ目 DC. ex Bercht. & J.Presl – シダ植物;現存する1 科
- Isoetales Prantl目- 羽根虫。現存する家族1名
- Selaginellales Prantl目– スパイクモス。現存する家族1名
- ポリポディオプス 綱Cronquist, Takht. & W.Zimm. – シダ植物; 現存する 11 の目
- スギナ 亜綱温帯。スギナ科。現存する 1 つの目、科、属 ( Equisetum )
- ウキクサ目 DC. ex Bercht. & J.Presl –現存する1 科
- 亜綱Ophioglossidae Klinge – 現存する 2 つの目
- Psilotales Prant目– ヒラタケ科; 現存する科は 1 つ
- オオシダ 目リンク– ブドウシダ; 現存する科は 1 つ
- サブクラスMarattiidae Klinge – マラッティイド シダ。 1 件の注文が残っています
- Marattiales 目リンク– 現存する科 1 つ
- 亜綱ポリポディイデ科 Cronquist, Takht. & W.Zimm. – レプトスポラ嚢シダ類; 現存する 7 つの目
- ウミツバメ 目リンク– 現存する科 1 つ
- Hymenophyllales 目A.B.Frank – 現存する 1 科
- Gleicheniales Schimp目– 現存する 3 科
- シザエアレス・ シンプを注文する。 – 現存する3つの家族
- Salviniales 目リンク– 現存する 2 つの科
- キアテアレス目 A.B.Frank –現存する 8 つの科
- ポリポディア 目リンク– 現存する 26 科
- スギナ 亜綱温帯。スギナ科。現存する 1 つの目、科、属 ( Equisetum )
これらの現生のグループに加えて、シダ植物のいくつかのグループは、現在では絶滅しており、化石からのみ知られています。これらのグループには、シダ植物綱、ゾステロフィロプシダ、トリメロフィトプシダ、鱗翅目、および前裸子植物綱が含まれます。
陸上植物に関する現代の研究では、種子植物はシダ植物よりもシダ植物に近いシダ植物から発生したという点で一致しています。したがって、シダ植物は系統群を形成せず、側系統群を構成します。
ライフサイクル

コケ植物や種子植物と同様に、シダ植物のライフサイクルには世代交代が含まれます。つまり、二倍体世代 (胞子を生成する胞子体) の後に半数体世代 (配偶子を生成する配偶体または前葉体) が続きます。シダ植物は、胞子体が枝分かれしていて一般にはるかに大きく目立つという点でコケ植物と異なり、両世代が独立しており自由生活するという点で種子植物と異なります。シダ植物配偶体の性別は、次のように分類できます。
これらの用語は、種子植物の胞子体が雄性配偶体と雌性配偶体の両方を持つか、つまり花粉と種子の両方を生成するか、それともどちらか一方の性別だけを生成するかを指す、雌雄同株と雌雄異株とは異なります。
参照
参考文献
- ^ シュナイダー&シュエットペルツ 2016年。
- ^ abc シダ植物系統学グループ 2016年。
- ^ abcde スミスら2006年。
- ^ ケンリック&クレイン 1997.
- ^ Pryer et al. 2004.
- ^ ケンリック&クレイン 1997a.
- ^ abc Christenhusz & Chase 2014.
- ^ カンティーノら2007年。
- ^ チェイス&リビール 2009。
- ^ ケンリック&クレイン 1996年。
文献
- Cantino, Philip D.; Doyle, James A.; Graham, Sean W.; Judd, Walter S .; Olmstead, Richard G.; Soltis, Douglas E .; Soltis, Pamela S.; Donoghue , Michael J. (2007 年8月 1 日)。「維管束植物の系統分類学上の命名に向けて」。Taxon。56 ( 3 ) : 822。doi : 10.2307/25065865。JSTOR 25065865。
- Christenhusz, MJM ; Zhang, XC ; Schneider, H. (2011 年 2 月 18 日)。「現存するリコフィトとシダの科と属の線形シーケンス」(PDF)。Phytotaxa。19 ( 1): 7。doi : 10.11646/phytotaxa.19.1.2。
- Christenhusz, Maarten JM & Chase, Mark W. (2014). 「シダの分類における傾向と概念」Annals of Botany . 113 (9): 571–594. doi :10.1093/aob/mct299. PMC 3936591. PMID 24532607 .
- Clark, James; Hidalgo, Oriane; Pellicer, Jaume; Liu, Hongmei; Marquardt, Jeannine; Robert, Yannis; Christenhusz, Maarten; Zhang, Shouzhou; Gibby, Mary; Leitch, Ilia J.; Schneider, Harald (2016 年 5 月)。「シダ植物のゲノム進化: シダ植物の系統発生全体にわたってゲノムサイズが相対的に一定であることを示す証拠」。New Phytologist . 210 (3): 1072–1082. doi : 10.1111/nph.13833 . hdl : 10261/345876 . PMID 26756823.
- チェイス、マーク W. &リビール、ジェームズ L. (2009)。「APG III に付随する陸上植物の系統分類」。リンネ協会植物学雑誌。161 (2): 122–127。doi : 10.1111/ j.1095-8339.2009.01002.x。
- ギフォード、アーネスト M.、フォスター、エイドリアンス S. (1996)。維管束植物の形態と進化(第 3 版)。ニューヨーク: フリーマン。ISBN 0-7167-1946-0。
- ケンリック、ポール、クレイン、ピーター (1996)。「胚植物: 陸上植物」。生命の樹ウェブ プロジェクト。2017年4 月 19 日閲覧。
- Kenrick , Paul ; Crane, Peter R. (1997 年9月 4 日)。「陸上植物の起源と初期進化」(PDF)。Nature。389 (6646): 33–39。Bibcode :1997Natur.389...33K。doi :10.1038/ 37918。S2CID 3866183 。
- ケンリック、ポール、クレイン、ピーター (1997)。陸上植物の起源と初期の多様化: 分岐論的研究。ワシントン DC:スミソニアン協会出版局。ISBN 9781560987291。
- Pryer, KM; Schuettpelz, E.; Wolf, PG; Schneider, H.; Smith, AR; Cranfill, R. (2004 年 10 月 1 日)。「シダ植物 (単生植物) の系統発生と進化、特に初期のレプトスポラ類の分岐に注目」。American Journal of Botany。91 ( 10): 1582–1598。doi :10.3732/ajb.91.10.1582。PMID 21652310 。
- シダ植物系統学グループ (2016 年 11 月)。「現存するシダ植物とシダ植物のコミュニティに基づく分類」。 系統学と進化ジャーナル。54 (6): 563–603。doi : 10.1111/ jse.12229。S2CID 39980610。
- Ranker, Tom A.; Haufler, Christopher H. (2008). シダ植物とヒカゲノカズラ類の生物学と進化. Cambridge University Press . ISBN 978-0-521-87411-3。
- レイヴン、ピーター H. ; エバート、レイ F. ; アイヒホルン、スーザン E. (2005)。植物の生物学(第 7 版)。ニューヨーク、NY: フリーマン アンド カンパニー。ISBN 0-7167-1007-2。
- Schneider, Harald; Schuettpelz, Eric (2016年11月)。「シダ植物とシダ植物の系統学と進化」。系統 学と進化ジャーナル。54 (6): 561–562。doi : 10.1111/ jse.12231。S2CID 90542414。
- Smith, Alan R.; Kathleen M. Pryer; Eric Schuettpelz; Petra Korall; Harald Schneider; Paul G. Wolf (2006). 「現存するシダの分類」(PDF) . Taxon . 55 (3): 705–731. doi :10.2307/25065646. JSTOR 25065646.
- Walkowiak、Radoslaw Janusz (2017)。「シダ植物の分類 - シダ植物の簡略分類」(PDF)。IEA論文。doi : 10.13140 /RG.2.2.29934.20809。
外部リンク
- 英国シダ学協会
- シダ学研究年次レビュー
- ブリタニカ百科事典(第11版)。1911年。
- シダ植物の試験問題(論文とクイズ用)[重要] 2019-09-23 にWayback Machineでアーカイブされました
