영양기관의 진화경향

목차

1. Evolutionary Trends in Vegetation Organs (영양기관의 진화경향)

1.1. Growth Habit

1.2. Branching(분지, 分枝)

1.3. Evolutionary Trends in Leaves(잎의 진화경향성)
1.3.1. Evolutionary Trends in Leaf form(葉型의 진화경향성)
1.3.2. Evolutionary Trends in Leaf Venation(葉脈의 진화경향성)
I. 우상맥(pinnate venation)
II. Palmate venation(장상맥)
III. Striate venation(Troll 1939, Foster and Gifford, 1974) and derived types(평행맥)
1.3.3. Evolutionary trends in the Structure of Minor Veins
1.3.4. Leaf venation and Leaf arrangement

본문내용

nor vein은 통도기능을 수행하고 광합성산물을 운반하고(uptake) 광합성산물을 체관부(사부, phloem)안으로 운반한다. minor vein의 특수화된 세포들을 mesophyll과 sieve element의 중간에서 intermadiary celld라 부른고 그것들은 광합성산물을 운반하고 저장한다.두가지 방식의 통도기능을 수행하는데 symplastic (plasmodesmata를 경유하여 from protoplast(원생동물)에서 protoplast로) 와 apoplastic (cell wall 안에서의 한정된, intercellular space의 구성요소가 되는)(see Esau, 1977).
Gamalei(1988a, 1988b, 1989)에 의하면, open과 closed 두 가지의 구조적 type이 있다(그림 4). 그들은 intermediary cell과 phloem loading과 당류의 운반의 메카니즘에 의하여 구분되어진다. open 또는 arborecent type은 많은 원형질연락(cell bridge, plasmodesmal field)을 가진 intermediary cell에 의하여 알 수 있고, 또 oligosacharide와 다른 다당류 같은 물질의 main phloem loading 메카니즘같은 symplastic 운반으로도 알 수 있다. 반면에, closed 또는 herbaceous type은 plasmodesmal connection이 없는 것과 sucrose의 membrane proton cotransport 같은 apoplastic으로 알 수 있다. closed type은 세 가지의 subtype으로 분류되는데 apoplastic에서의 sugar uptake를 위한 구조의 발달 전도에 의하여 구분된다.
Gamalei(1988a)의 지적처럼, open type의 symplastic transport특징의 system은 보다 원시적이고 이미 brown algae에서 잘 발달되어 있다. 이 type은 주로 Magoliales, Illiciales, Annonales 그리고 Laurales 또 Hamameliale 같은 원시적인 목본식물을 포함해서 주로 목본식물에서 나타난다. 그러나 이 type은 Ebenales, Myrtales, Elaegnales, Vitaceae 그리고 Oleaceae와 같은 잘 발달된 목본식물과 또 몇몇의 초본식물에서도 나타난다(예, Cucurbitaceae와 Lamiaceae). closed type은 보다 후에 기원되었으며, 그것들은 주로 초본식물(Caryophyllidae와 Asteridae를 포함하여)과 거의 모든 Liliopsids에서 나타난다.
Gmalei(1988b)에 의하면 관속(bundle)이 open된 구조를 갖는 herbaceous form(많은 Cucurbitaceae, Euphorbiaceae, Onagraceae, Scrophulariaceae, Lamiaceae)은 비교적 최근에 나뭇가지모양(arborescent) form에서 발생되었고, open bundle을 계속 유지하고 있다고 추측한다. 한편, Minor vein의 closed type을 가지는 woody form은 2기 arborescent일 것이라 가정할 수 있고, 초본 조상에서 유래되었다, 예를 들면, arborescent Chenopodiaceae처럼.
Phloem 개시 시기의 처음 분화의 방향은 adult bundle의 영향을 매우 많이 받을 것이다. 이 특징은 목본과 초본식물을 구분(discrimination)해 낼 수 있을 것이다. Bundle에서의 phloem 개시의 서로 반대쪽으로 경사진(背斜, anticlinal)의 분열 - 초본에서의 periclinal 분열과 다르다 - 은 유관속 형성층의 형성의 가능성을 보여준다. 즉, 2기성장의 능력을 보여준다. 그러므로 Gamalei(1988b)에 의하면 다른 분류군(systematic group)의 성체에서 사라질 수 있는 영양형질 안의 minor vein보다 성장형의 진화경향성을 분석하는데 매우 중요 형질이 된다. Phloem 형성의 첫 분열은 anticlinal이거나 periclinal인 것은 매우 중요한 형질이다.
1.3.4. Leaf venation and Leaf arrangement
눈을 포함한 잎의 배열형태는 매우 많은 방식을 따르고 있다(see Lindley, 1830; Troll, 1939; Davis and Heywood, 1963). 가장 원시적인 형태는 아마도 두 겹의(conduplicate) venation이었을 것이다. 엽신이 주맥을 따라서 한번 접혔고, 그래서 두 반쪽 중 위쪽이 아래쪽을 덮었을 것이다. Conduplicate venation은 원시적인, Degeneriaceae, Magnoliaceae, Eupomataceae 그리고 Winteraceae를 포함한 원시적 식물의 특징이다. 모든 다른 종류의 venation은 circinate(잎이 엽선에서 엽저쪽으로 나선형으로 말리는 Drosophyllum과 같이)를 포함해서 모두 파생된 형태이다.
가장 원시적인 잎의 배열상태(phyllotaxy)는 alternate
) borne singly and not opposite-in leaves on at a node
arrangement(호생)이다(Hallier, 1912 and 많은 학자들이 지지함). Opposite(대생)
) leaves 2 at a node and situated across the stem from each other
과 verticillate
) with 3 or more leaves or other structures arranged in a circle about a stem or other common axis, same as whorled.
(윤생)배열은 호생에서 유래된 것이다. 그러나 Cronquist(1988,176)는 '호생에서 대생이 유래되는 것은 불변의 경향(immutable trend)이 아니다'라고 지적하면서 가변 될 수 있다고 하였다. 윤생의 배열도 다소 변형될 수 있다.

키워드

영양기관,   진화,   경향성,   우상맥,   장상맥,   평행맥