พืชบก

พืชบก ช่วงเวลาที่มีชีวิตอยู่: Late Silurian–Recent (สปอร์จากยุคออร์โดวิเชียน) PreЄ Є O S D C P T J K Pg N
ใบเฟิร์น
การจำแนกชั้นทางวิทยาศาสตร์
โดเมน:	Eukaryota
อาณาจักรใหญ่:	Archaeplastida
อาณาจักร:	Plantae
อาณาจักรย่อย:	Embryophyta
ส่วน
พืชไม่มีท่อลำเลียง (bryophytes) Marchantiophyta - ลิเวอร์เวิร์ต Anthocerotophyta - ฮอร์นเวิร์ต Bryophyta - มอสส์ †Horneophytopsida พืชมีท่อลำเลียง (tracheophytes) †Rhyniophyta—rhyniophytes †Zosterophyllophyta—zosterophylls Lycopodiophyta— คลับมอสส์ †Trimerophytophyta—trimerophytes Pteridophyta - เฟิร์น พืชมีเมล็ด (spermatophytes) †Pteridospermatophyta - เฟิร์นมีเมล็ด Pinophyta - สน Cycadophyta - ปรง Ginkgophyta - แป๊ะก๊วย Gnetophyta - มะเมื่อย Magnoliophyta - พืชดอก

พืชบก (Embryophyte) หมายถึงกลุ่มพืชที่เติบโตบนพื้นแผ่นดิน (ซึ่งมีความหมายต่างจากพืชน้ำ) ประกอบไปด้วยต้นไม้, ไม้ดอก, เฟิร์น, มอสส์ และพืชบกสีเขียวอื่น ๆ ทั้งหมดเป็นยูแคริโอตหลายเซลล์ที่สลับซับซ้อนที่มีอวัยวะสำหรับสืบพันธุ์เป็นแบบพิเศษ พืชบกได้รับพลังงานจากการสังเคราะห์ด้วยแสงและสังเคราะห์อาหารจากคาร์บอนไดออกไซด์ พืชบกอาจต่างจากสาหร่ายหลายเซลล์ที่ใช้คลอโรฟิลล์โดยสาหร่ายมีอวัยวะสืบพันธุ์นั้นเป็นหมัน พืชบกส่วนมากปรับตัวอาศัยอยู่บนบกแต่ก็มีบางส่วนอาศัยอยู่ในน้ำ เช่น สาหร่ายหางกระรอก เป็นต้น

ความหลากหลายและการจำแนก

พืชบกวิวัฒนาการมาจากสาหร่ายสีเขียวที่ซับซ้อน (Chlorophyta) ระหว่างมหายุคพาลีโอโซอิก สโตนเวิร์ตเป็นสิ่งที่แสดงถึงขั้นวิวัฒนาการนั้นได้ดีที่สุด พืชที่คล้ายสาหร่ายนี้อยู่ภายใต้การสลับของวงจรชีวิตระหว่างมีโครโมโซมหนึ่งชุดและมีโครโมโซมสองชุด (หรือที่เรียกว่าแกมีโทไฟต์และสปอโรไฟต์)

พืชไม่มีท่อลำเลียง

พืชไม่มีท่อลำเลียงเป็นพืชกลุ่มแรกในพืชบก อย่างไรก็ตามสปอโรไฟต์ในพืชกลุ่มนี้เป็นสิ่งที่แตกต่างออกไปอย่างมากในโครงสร้างและฟังก์ชัน วงจรชีวิตสั้นและต้องมีทั้งพ่อและแม่ พืชเหล่านี้เรียกว่า 'ไบรโอไฟต์' มีอยู่สามกลุ่ม:

• Bryophyta (มอสส์)
• Anthocerotophyta (ฮอร์นเวิร์ต)
• Marchantiophyta (ลิเวอร์เวิร์ต)

พืชเหล่านี้มีขนาดเล็กและอาศัยอยู่ในสิ่งแวดล้อมที่เปียกชื้น อาศัยน้ำในการแพร่กระจายสปอร์

พืชมีท่อลำเลียง

พืชอื่นที่สามารถปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมบนบกได้ดีกว่าปรากฏอยู่ในช่วงยุคไซลูเรียน ระหว่างยุคดิโวเนียนพืชมีหลากหลายขึ้นและกระจายในสภาพแวดล้อมที่ต่างกันกลายเป็นพืชมีท่อลำเลียงหรือเทรคีโอไฟต์ (tracheophytes) ซึ่งมีเนื้อเยื่อท่อลำเลียงหรือเทรคีดซึ่งใช้ส่งผ่านน้ำตลอดทั่วลำต้นและผิวนอกเพื่อป้องกันเนื้อเยื่อถูกทำลายจากการสูญเสียน้ำ ในพืชมีท่อลำเลียงส่วนมาก สปอโรไฟต์จะเป็นช่วงวงจรที่เหนือกว่าและมีการพัฒนาใบแท้จริง, ลำต้น และ ราก ขณะที่แกมีโทไฟต์เหลือเป็นช่วงสั้น ๆ

พืชมีท่อลำเลียงหลายชนิดยังคงใช้สปอร์ในการกระจายพันธุ์ มีอยู่สองกลุ่ม:

• Lycopodiophyta (คลับมอสส์)
• Pteridophyta (เฟิร์น, หวายทะนอย และหญ้าถอดปล้อง)

พืชกลุ่มอื่นนั้นปรากฏครั้งแรกเมื่อเกือบถึงสุดสิ้นสุดในมหายุคพาลีโอโซอิก การสืบพันธุ์ใช้แคปซูลป้องกันการสูญเสียน้ำที่เรียกว่าเมล็ด ดังนั้นพืชกลุ่มนี้จึงเรียกว่า spermatophyte หรือพืชมีเมล็ด ในรูปแบบแกมีโทไฟต์หายไปโดยสมบูรณ์กลายเป็นรูปแบบเรณูและไข่เซลล์เดียว ขณะที่สปอโรไฟต์เริ่มวงจรชีวิตของมันถูกห่อหุ้มอยู่ในเมล็ด เมล็ดของพืชบางชนิดสามารถอยู่รอดในสภาวะแห้งแล้งแบบสุดขั้วได้ ไม่เหมือนกับเมล็ดบางชนิดที่ต้องใช้น้ำจำนวนมากในการกระตุ้นให้งอก กลุ่มของพืชมีเมล็ดมีดังนี้:

• Cycadophyta (ปรง)
• Ginkgophyta (แป๊ะก๊วย)
• Pinophyta (สน)
• Gnetophyta (มะเมื่อย)
• Magnoliophyta (พืชดอก)

พืชในสี่กลุ่มแรกเป็นพืชเมล็ดเปลือย เนื่องจากสปอโรไฟต์ขั้นต้นไม่ถูกห่อหุ้มจนกระทั่งหลังการถ่ายเรณู ในทางตรงข้าม เรณูของพืชดอกจะเจริญเป็นหลอดสอดใส่เปลือกเมล็ด พืชดอกเป็นพืชกลุ่มหลักสุดท้ายที่วิวัฒนาการมากจากพืชเมล็ดเปลือยในระหว่างยุคจูแรสซิกและกระจายพันธุ์อย่างรวดเร็วระหว่างยุคครีเทเชียส พวกมันเป็นกลุ่มพืชที่มีมากที่สุดในสิ่งมีชีวิตบนโลก

ความเป็นญาติกับสาหร่ายสีเขียว

การจัดจำแนกระดับชั้นในระดับสูงมีการพิจารณาที่หลากหลาย ผู้แต่งบางคนให้อาณาจักรพืชประกอบไปด้วยพืชบกเท่านั้น มีการตั้งชื่อและจัดระดับต่างกันไป พืชกลุ่มนี้บ่อยครั้งถูกพิจารณาให้เป็นส่วนหรือไฟล่า แต่ก็มีบางครั้งที่จัดเป็นแค่ชั้น และบางครั้งก็ลดเหลือเพียงสองส่วน การจัดจำแนกบางครั้งจัดให้พืชบกเป็นระดับไฟลัมใหญ่ (ส่วนใหญ่) ซึ่งรวมพืชบกและบาง Charophyceae ไว้ในอาณาจักรย่อยที่ชื่อว่า Streptophyta

ในระดับเล็กจนมองด้วยตาเปล่าไม่เห็น เซลล์ของพืชบกมีลักษณะคล้ายกับเซลล์ของสาหร่ายสีเขียว พวกมันเป็นยูแคริโอตที่ผนังเซลล์ประกอบด้วยเซลลูโลสและพลาสติดล้อมรอบด้วยเยื่อทั้งสองด้าน โดยทั่วไปถือเป็นรูปแบบของคลอโรพลาสต์ซึ่งจะสังเคราะห์แสงและสะสมอาหารในรูปของแป้ง และมีลักษณะเฉพาะคือสารสีกับคลอโรฟิลล์ a และ b ซึ่งโดยทั่วไปจะทำให้พืชมีสีเขียวสว่าง พืชบกปกติมีแวคิวโอลหรือเยื่อหุ้มแวคิวโอลอยู่ตรงกลางซึ่งดูแลรักษาเซลล์ความเต่งและรักษาความแข็งของพืช พืชบกไม่มีแฟลเจลล่าและเซนทริโอลยกเว้นในเซลล์สืบพันธุ์

อ้างอิง

1. Gray, J. (1985). (19850402) 309%3A1138%3C167%3ATMROEL%3E2.0.CO%3B2-E "The Microfossil Record of Early Land Plants: Advances in Understanding of Early Terrestrialization, 1970-1984" Check |url= value (help). Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences. 309 (1138): 167–195. doi:10.1098/rstb.1985.0077.
2. Wellman et al. 2003, Science

• Kenrick, Paul & Crane, Peter R. (1997). The Origin and Early Diversification of Land Plants: A Cladistic Study. Washington, D. C.: Smithsonian Institution Press. ISBN 1-56098-730-8.
• Raven, Peter H., Evert, Ray F., & Eichhorn, Susan E. (2005). Biology of Plants (7th ed.). New York: W. H. Freeman and Company. ISBN 0-7167-1007-2.
• Smith, Alan R., Kathleen M. Pryer, E. Schuettpelz, P. Korall, H. Schneider, & Paul G. Wolf. (2006). "A classification for extant ferns". Taxon 55 (3) : 705-731.
• Stewart, Wilson N. & Rothwell, Gar W. (1993). Paleobotany and the Evolution of Plants (2nd ed.). Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 0-521-38294-7.
• Taylor, Thomas N. & Taylor, Edith L. (1993). The Biology and Evolution of Fossil Plants. Englewood Cliffs, NJ: Prentice Hall. ISBN 0-13-651589-4.