Hur växer växter steg för steg

Blomväxter är den till artantalet största gruppen i dagens ekosystem. Men så har det inte alltid varit. Blomväxter är en förhållandevis ung växtgrupp, i alla fall i jämförelse med exempelvis barrväxter, ormbunkar och mossor som också ingår i begreppet landväxter. Faktiskt ingår även, namnet till trots, många växter som lever i vatten, såsom näckrosor och vattenormbunkar.

Nutida levermossa, Marchantia. Foto: Mia Olvång Strutbräken i Ormbunkslandet. Foto: Gunvor Larsson Stor färgkrona. Foto: Lars Gunnar Reinhammar Föregående element Nästa element Landväxternas gemensamma ursprung kan spåras dryga miljoner år bakåt i tiden. De äldsta fossila spåren är små spridda fossiliserade sporer som åtminstone till viss del verkar ha producerats av växter som liknar dagens levermossor.

Lummerväxter, ormbunkar och barrväxter kan spåras nästan lika långt tillbaka i tiden, även om nu levande arter är betydligt yngre. Fossila spår lämnas bara i undantagsfall Fossil är användbara för de utgör direkt bevis på att en viss organism fossilet fanns på den aktuella platsen vid den aktuella tidpunkten.

Men fossil kan vara dåligt bevarade och därmed svåra att förstå. De utgör också en mycket liten del av den mångfald som fanns. De flesta organismer bryts ner och försvinner snabbt efter att de dött. Bara i undantagsfall, och under specifika omständigheter, finns potential för fossilbildning. Idag kan man även använda molekylära data och släktträd för att rekonstruera evolution av organismers egenskaper och mångfald.

Det är ofta mycket kraftfulla verktyg som fört evolutionsforskningen framåt på ett otroligt sätt de senaste decennierna.

hur fungerar fotosyntesen

Men även molekylära data och moderna analysmetoder har sina svagheter. Man kan exempelvis inte få fram molekylära data av fossil som har miljontals år på nacken. Och släktträdsanalyserna kan vara komplexa med viss osäkerhet i resultaten som följd. Släktträd, alltså hypoteser om släktskap mellan organismer, utgör annars en mycket viktig grund för nästan all forskning inom biologin.

Att förstå ursprung, vad som är ett arv från anfäderna och vad som är evolutionära innovationer för en viss grupp organismer, är en nödvändig grund för studier av anpassning till miljön, det så kallade naturliga urvalet och många andra biologiska frågeställningar. Ingenting kunde vara mer fel. Evolutionen är inte på väg mot ett givet mål. Och ormbunksväxter och fröväxter är systergrupper.

De härstammar från en gemensam anfader och har utvecklats parallellt under flera hundra miljoner år. För övrigt har alla organismer en blandning av primitiva egenskaper, ärvda från anfäder, och nyare innovationer som kanske är unika för gruppen. Den är troligast både och på samma gång. Pyttesmå sporer av mossa är äldsta spåren av landväxter Mossor är små och enkla gröna växter som trivs på fuktiga platser.

I flera hundra miljoner år har de funnits på jorden. Faktiskt är de äldsta landväxtfossilen sporer som liknar levermossors sporer. Och de är miljoner år gamla! Vad är en mossa? Växternas gemensamma ursprung kan spåras ca miljoner år bakåt i tiden. Från denna tid ordovicium kommer de äldsta växtfossilen som är mikroskopiskt små sporer.

Dessa liknar sporerna hos dagens levermossor vilket tyder på att de är en tidig växtgrupp på land. De äldsta fynden av växtdelar från mossor är från devon, för ca miljoner år sedan. Sedan dess har många växtgrupper utvecklats. De växter som finns idag delas in i tre olika grupper av mossor samt lummerväxter, ormbunksväxter och fröväxter. Mossor är egentligen ett samlingsnamn för tre grupper — levermossor, nålfruktsmossor och bladmossor — men om de har en gemensam förfader, är oklart.

Det finns i dag ca 20 arter av mossor, varav ett drygt tusental i Sverige. Mossor saknar egentliga rötter men de har fästorgan, rhizoider. De har heller inga kärl ledningsvävnad som kan transportera vatten och näringsämnen, något som andra växter har. Vatten tas istället upp av alla celler genom cellväggarna.

De är beroende av vatten för den könliga förökningen. Mossor förökar sig med ägg och spermier — och med sporer Mossor förökar sig med sporer.

fotosyntes formel

En spor gror till den mossa som vi ser. På denna så kallade gametofyt bildas han- och honorgan. Spermierna som bildas i hanorganet behöver vatten för att kunna simma till och befrukta ägget i honorganet. Efter befruktning växer en ny individ upp, en så kallad sporofyt. Hos mossor består sporofyten endast av ett sporhus som ibland har skaft.

I sporhuset bildas sporer som sprids, och cykeln börjar om. Mossornas livscykel, från gametofyt till sporofyt med sporer som sprids och gror Illustration: Mia Olvång Visste du att Mossor är den näst talrikaste växtgruppen med ca 20 arter fördelat på tre grupper: Det finns två arter av nålfruktmossor i Sverige. Den vanligaste, svart nålfruktmossa, är tämligen allmän i södra Sverige. Det finns ungefär arter av levermossor i Sverige.

Det finns ungefär arter av bladmossor i Sverige. Vanliga släkten är vitmossor, kvastmossor och björnmossor. Jättehöga lummerträd bildade skogar under karbontiden Dagens lummerväxter är låga krypande växter som finns på skuggiga och fuktiga ställen i skogen. Men det var annorlunda för drygt miljoner år sedan. Då fanns skogar med gigantiska lummerträd som kunde bli 35 meter höga.

hur fungerar fotosyntesen

I dessa skogar levde mycket stora insekter, till exempel jättetrollslända. Lummerväxter förökar sig långsamt — det kan ta upp till 15 år De äldsta fossila spåren av lummerväxter är från tidsperioden silur, för ca miljoner år sedan. Nu levande lummerväxter är låga med ett krypande växtsätt, men under karbon, för drygt miljoner år sedan, fanns det 35 meter höga och 2 meter breda träd.

Lummerväxter har kärl ledningsvävnad och rötter som transporterar vatten och näringsämnen inom växten. Kärlen ger också lummern en viss stadga, så att den kan växa på höjden. De är alltså kärlväxter liksom alla andra växter, utom mossor. Lummerväxternas blad kallas mikrofyll. De är oftast små och har en ogrenad nerv.

Mikrofyllen skiljer sig från andra växters blad i hur de ursprungligen har bildats, evolutionärt sett. Det finns i dag ca 1 arter av lummerväxter, varav 9 förekommer i Sverige. Lummerväxtgruppen delas upp i tre grupper — braxengräsväxter, mosslummerväxter och lummerväxter. Braxengräs, som är en gräsliknande vattenväxt, är den av dagens lummerväxter som är närmast släkt med karbontidens 35 meter höga lummerträd.

Flera arter av mosslummer kan du se i Edvard Andersons växthus. Vid första ögonkastet är de inte så anslående. Men titta noga längs marken så ser du deras små snirkliga former. De växer krypande längs kanterna runt planteringarna i Palmhallen, Tropikrummet och Ormbunksrummet. Revlummer och mattlummer tillhör båda gruppen lummerväxter.

Om du går Evolutionsslingan utomhus så hittar du dem vid strandpromenaden, i ett stenfack intill klippan. Lummerväxter förökar sig med ägg och spermier och sprids med sporer. Sporen gror till en liten förväxt där han- och honorgan bildas. Med hjälp av vatten simmar spermierna till äggcellen och där sker befruktningen. Från det befruktade ägget växer en ny lummerväxt upp som med tiden kommer bilda sporer i sporgömmen sporangier.

Sporerna sprids och livscykeln börjar om. Lummerväxters förökning kan ta lång tid. För vissa arter kan det ta upp till 15 år för en spor att bli till en ny lummerväxt. En lummerväxts livscykel. Illustration: Mia Olvång. Visste du att Sporpulvret av mattlummer och revlummer kallas nikt. Detta är mycket eldfängt och har använts som pyroteknisk effekt i teatersammanhang!

Gröna sköna och uråldriga ormbunkar För flera hundra miljoner år sedan, före dinosauriernas tid, bildade trädformade ormbunksväxter och lummerträd sumpskogar där jättetrollsländor och kräldjur levde. Stenkol kommer av inte helt nedbrutna växtrester från dessa skogar Du kan se ormbunkar på flera platser i Bergianska trädgården: Vid strandpromenaden finns Ormbunkslandet med skandinaviska och nordamerikanska ormbunkar.

I Edvard Andersons växthus kan du bland annat se kvastormbunke, fågelbobräken och trädormbunkar. Dessutom finns Angiopteris evecta som tillhör en gammal grupp ormbunkar — Marattiidae som utvecklades under början av karbon, ca miljoner år sedan. I Victoriahuset öppet maj—september finns bland annat mossbräken, en liten flytande vattenormbunke, och älghornbräken som växer på epifytträden.

De äldsta fossilen av ormbunksväxter är från mellersta devon ca miljoner år sedan. Från slutet av devon till och med perm alltså för — miljoner år sedan fanns det trädformade ormbunksväxter som tillsammans med lummerväxter byggde upp dåtidens sumpskogar.