Konspekt wykladow z ewolucji roslin 2011

Dr Adam T. Halamski
Instytut Paleobiologii PAN
EWOLUCJA ROŚLIN I ROŚLINNOŚCI ZIEMI
z elementami botaniki
Studium doktoranckie przy Instytucie Paleobiologii PAN
Wykłady w semestrze zimowym 2011–2012 r. (8 godzin)
KONSPEKT
Wprowadzenie: rola roślin na Ziemi; nomenklatura botaniczna a nomenklatura zoologiczna.
I. Miejsce roślin w świecie żywym.
Stosunki między głównymi grupami eukariontów. Endosymbioza pierwotna,
endosymbiozy wtórne. Definicja Plantae.
Różnorodność roślin współczesnych: Rhodoplantae, Viridiplantae; główne
grupy zielenic; Cormophyta (Embryophyta); Bryophyta, Tracheophyta;
‘Pteridophyta’, Gymnospermae i Angiospermae; najważniejsze rodziny
okrytozalążkowych.
II. Czy rośliny ewoluują inaczej?
Standardowy schemat specjacji u roślin (hybrydyzacja – poliploidyzacja) a
specjacja allopatryczna u zwierząt. Znaczenie adaptatywne poliploidyzacji.
Kompleksy poliploidalne.
III. Podstawowe szczeble ewolucji roślin.
Najstarsze znane rośliny. Pochodzenie przemiany pokoleń (metagenezy):
teoria homologiczna, teoria antytetyczna. Pochodzenie i drzewo ewolucyjne
roślin lądowych. Problem „etapu przednaczyniowego”, kryptospory. Rola
mikoryz. Synapomorfie poszczególnych grup Embryophyta. Powstanie i
wczesna ewolucja okrytozalążkowych: dane paleontologiczne, dane
molekularne; drzewo rodowe Angiospermae, etapy ewolucji w kredzie.
IV. Ewolucja roślinności Ziemi.
Opis roślinności i jego metody jego formalizacji. Pojęcia syntaksonomii,
synsystemu i synfilogenezy.
Pojęcie biomu. Biomy dzisiejsze. Ogólna periodyzacja rozwoju roślinności
lądowej i morskiej Ziemi. Rozwój biomów od kredy do dziś. Biomy wymarłe.
V. Koewolucja roślin i owadów.
Pojęcie koewolucji. Mechanizm koewolucji: propozycja teoretyczna,
potwierdzenie doświadczalne. Koewolucja roślin i owadów w ujęciu
diachronicznym.
V. Przykłady sekwencji ewolucyjnych.
Procesy morfologiczne: ewolucja symetrii kwiatów; powstanie i ewolucja liści.
Procesy biochemiczne: ewolucja fotosyntezy.
VI. Rośliny jako wskaźniki dawnych klimatów.
Metoda NRL (Nearest Living Relative).
Metody LMA (Leaf Margin Analysis) i CLAMP (Climate Leaf Analysis
Multivariate Programme).
VII. Wprowadzenie do niektórych podstawowych zagadnień gleboznawstwa i paleopedologii.
VIII. Podsumowanie.
Ogólna teoria ewolucji roślin: czynniki abiotyczne a czynniki biotyczne.
Zagadnienie wymierań u roślin.
Ogólna interpretacja morfologii roślin: pojecie homologii, teoria fillomu,
teoria liścia jako częściowego pędu (Arber), teoria telomowa. Istotne cechy
trzech zasadniczych wydarzeń w ewolucji roślin lądowych. Tendencje
ewolucyjne w obrębie Embryophyta.