อาณาจักรพืชอาณาจักรพืช (Kingdom Plantae) พืชให้ประโยชน์กับมนุษย์อย่างมากมายนับตั้งแต่ให้อากาศบริสุทธิ์สำหรับหายใจ ให้เงาอันร่มเย็น เป็นตัวทำให้เกิดต้นน้ำลำธาร เป็นอาหาร เป็นเครื่องนุ่งห่ม เป็นยารักษาโรค ฯลฯ แต่พืชบางชนิดก็ให้โทษ เช่น แย่งอากาศหายใจในตอนกลางคืน บางชนิดจับแมลงกินเป็นอาหาร บางชนิดเป็นยาเสพติด สภาพแวดล้อมที่พืชขึ้นแตกต่างกันมากมายปัจจุบันรู้จักพืชประมาณ 300,000 สปีชีส์ ซึ่งรวมทั้งพืชน้ำ พืชบก เป็นต้น  ภาพ ป่ามอสส์ ที่มา: https://www.pxfuel.com/en/free-photo-jsspm พืชเป็นสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์แบบยูคาริโอต เป็นพวกที่สังเคราะห์ด้วยแสงได้ และสร้างสารอินทรีย์จากสารอนินทรีย์ได้ พืชมีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับกลุ่มสาหร่ายสีเขียวพวกคาโรไฟซีน (charophycean) หรือพวกคาโรไฟต์ (charophyte) หรือสาหร่ายไฟ มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับพืชมากที่สุด กำเนิดของพืชบก มีหลักฐานทางสายวิวัฒนาการเชื่อมโยงระหว่างพืชบกกับคาโรไฟต์
ลักษณะที่มีเฉพาะในพืชบก ได้แก่
โดยมีพืชบก 4 กลุ่มคือ ไบรโอไฟต์ เทอริโดไฟต์ จิมโนสเปิร์ม และแองจิโอสเปิร์ม จะมีลักษณะต่างๆ เหมือนกัน และเป็นลักษณะที่ไม่พบในคาโรไฟต์ หรือสาหร่ายไฟ ซึ่งรายละเอียดของพืชบกทั้ง 4 กลุ่มจะกล่าวในหัวข้ออาณาจักรพืช 2 3 4 และ 5 ตามลำดับต่อไป การปรับตัวด้านอื่น ๆ ของพืชบก
แหล่งที่มา ปรีชา สุวรรณพินิจ และนงลักษณ์ สุวรรณพินิจ. (2556). High School Biology ชีววิทยา ม.4-6 เล่ม 5(รายวิชาเพิ่มเติม). กรุงเทพฯ: ไฮเอ็ดพับลิชชิ่ง. พจน์ แสงมณี. (2552). Compact ชีววิทยา ม.6 เล่ม 5. กรุงเทพฯ: แม็ค. สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กระทรวงศึกษาธิการ. (2554). หนังสือเรียน รายวิชาเพิ่มเติม ชีววิทยา เล่ม 5 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4-6. กรุงเทพฯ: สกสค. ลาดพร้าว. Reece, Jane B. Urry, Lisa A. Cain, Michael L. Wasserman, Steven A. & Minorsky, Peter V. (2017). Campbell Biology. 11th ed. New York: Pearson Education. อาณาจักรพืช 2 ความหลากหลายของพืช ตามสายวิวัฒนาการของพืชบกแบ่งพืชบกเป็น 4 กลุ่มใหญ่ คือ กลุ่มใบรโอไฟต์ (bryophytes) เทอริโดไฟต์ (pteridophytes) จิมในสเปิร์ม (gymnosperms) และแองจิโอสเปิร์ม (angiosperms) ไบรโอไฟต์ส่วนใหญ่คือ พวกมอสส์ (mosses) ซึ่งไม่มีท่อลำเลียง (nonvascular) อีก 3 กลุ่มใหญ่ที่เหลือมีท่อลำเลียงจึงเรียกว่า กลุ่มพืชมีท่อลำเลียง (vascular plant) ซึ่งมีพวกเฟินและเทอริโดไฟต์อื่น ๆ เป็นพวกพืชไม่มีเมล็ด ส่วนจิมโนสเปิร์มและแองจิโอสเปิร์ม จัดเป็นพืชมีเมล็ด ภาพที่ 1 มอสส์ ที่มา: https://www.pxfuel.com/en/free-photo-jsspm กลุ่มพืชไม่มีท่อลำเลียงหรือไบรโอไฟต์ (Nonvascular plants หรือ Bryophytes) ได้แก่
พืชไม่มีท่อลำเลียง (Nonvascular plants) หรือพวกไบรโอไฟต์ (Bryophytes) พืชไม่มีท่อลำเลียง เป็นพืชบกขนาดเล็กมีวิวัฒนาการขึ้นเมื่อราว 475 ล้านปีมาแล้ว พวกพืชไม่มีท่อลำเลียงจะมีระยะแกมีโทไฟต์เป็นระยะเด่นเห็นอยู่ทั่วไป แต่ระยะสปอโรไฟต์มีขนาดเล็กกว่าและมีเพียงช่วงหนึ่งของวัฏจักรชีวิตและเจริญอยู่บนต้นแกมีโทไฟต์ พืชไม่มีท่อลำเลียงพบอยู่ในบริเวณที่มีความชื้นสูง จะยึดกับดิน ดูดน้ำและสารอาหารโดยโครงสร้างคล้ายรากเรียกว่า ไรซอยด์ (rhizoid) ส่วนที่เป็นแผ่นคล้ายใบมีชั้นคิวทิเคิลบางมากปกคลุมเรียกว่า ฟิลลิเดียม (phyllidium) การปฏิสนธิต้องอาศัยน้ำเป็นตัวกลางให้สเปิร์มเคลื่อนที่ไปผสมกับเซลล์ไข่ภายในโครงสร้างเซลล์สืบพันธุ์เพศเมียของแกมีโทไฟต์ โครงสร้างของส่วนที่คล้ายต้นเรียกว่า ทัลลัส (thallus) การเจริญของสปอโรไฟต์ต้องอาศัยอาหารจากแกมีโทไฟต์และมีอายุสั้น ดังนั้นจะพบสปอโรไฟต์อาศัยอยู่บนแกมีโทไฟต์เสมอ ตัวอย่างพืชไม่มีท่อลำเลียงได้แก่ ลิเวอร์เวิร์ท (liverwort) ฮอร์นเวิร์ท (hornwort) และมอสส์ (moss) ไบรโอไฟต์ประกอบด้วย 3 ไฟลัม คือ
ตัวอย่างของลิเวอร์เวิร์ท ได้แก่ ริกเซีย (Riccia sp.) มาร์แคนเทีย (Marchantia sp.) เป็นต้น
ตัวอย่างได้แก่แอนโธเซอรอส (Anthoceros sp.) ฟีโอเซอรอส (Phaeoceros sp.)
ตัวอย่างของมอสส์พบมากตามน้ำตก เช่น ข้าวตอกฤาษีหรือสแฟกนั่ม (Sphagnum sp.) พบตามที่ชื้นแฉะ เมื่อมีจำนวนมากและตายทับถมกันจะกลายเป็นสารอินทรีย์ที่ไม่ย่อยสลายเรียกว่า พีทมอสส์ (peat moss) ใช้ทำเครื่องปลูกพืช เช่น ปลูกแคคตัส (cactus) เพื่อรักษาความชื้นในดิน มอสส์พวกนี้พบตามบริเวณภูเขาสูง เช่น แถบภูหลวง ภูกระดึง ดอยอินทนนท์ เป็นต้น โดยปกติมอสส์เป็นตัวทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงและแทนที่ (succession) ได้ ซึ่งเป็นตัวการเปลี่ยนหินให้เป็นดิน เนื่องจากมอสส์สามารถงอกงามได้ในบริเวณรอยแตกของหินที่มีความชื้นสูง เมื่อมอสส์ตายมันจะเป็นสารอาหารให้กับพืชชนิดอื่น ๆ ที่จะเกิดขึ้นต่อไปในบริเวณนั้น ดังนั้นมอสส์จึงมีความสำคัญในระบบนิเวศ ช่วยปกคลุมผิวหน้าดินเพื่อเก็บความชื้น นอกจากนี้ยังทำให้หินผุกร่อนเปลี่ยนสภาพเป็นดิน พืชทั้งสามไฟลัมนี้จะมีขนาดเล็ก เพราะยังไม่มีท่อลำเลียงจำเป็นต้องอาศัยอยู่ในที่ชุ่มชื้น ถัดจากมอสส์ขึ้นไปจะเป็นพืชที่มีท่อลำเลียง ซึ่งมีความแตกต่างและมีจำนวนมาก สามารถแบ่งออกเป็นหลายไฟลัม แหล่งที่มา ปรีชา สุวรรณพินิจ และนงลักษณ์ สุวรรณพินิจ. (2556). High School Biology ชีววิทยา ม.4-6 เล่ม 5(รายวิชาเพิ่มเติม). กรุงเทพฯ: ไฮเอ็ดพับลิชชิ่ง. พจน์ แสงมณี. (2552). Compact ชีววิทยา ม.6 เล่ม 5. กรุงเทพฯ: แม็ค. สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กระทรวงศึกษาธิการ. (2554). หนังสือเรียน รายวิชาเพิ่มเติม ชีววิทยา เล่ม 5 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4-6. กรุงเทพฯ: สกสค. ลาดพร้าว. Bidlack, James E. and Jansky, Shelley H. (2011). STERN’S INTRODUCTORY PLANT BIOLOGY.12th ed. New York: McGraw-Hill. Reece, Jane B. Urry, Lisa A. Cain, Michael L. Wasserman, Steven A. & Minorsky, Peter V. (2017). Campbell Biology. 11th ed. New York: Pearson Education. อาณาจักรพืช 3 ความหลากหลายของพืช (ต่อ) พืชมีท่อลำเลียงที่ไม่มีเมล็ดหรือเทอริโดไฟต์ (Pteridophytes) พืชมีท่อลำเลียงกลุ่มแรกเริ่มมีวิวัฒนาการเมื่อราว 400 ล้านปีมาแล้วเนื่องจากการพบซากดึกดำบรรพ์ของพืชชื่อ คุกโซเนีย (Cooksonia) ในหินยุคซิลูเรียน จึงสันนิษฐานว่าพืชมีท่อลำเลียงกลุ่มแรกนี้ได้วิวัฒนาการต่อมาจนกลายเป็นพืชมีท่อลำเลียงอื่น ๆ ภาพที่ 1 ลักษณะใบอ่อนม้วนงอของพืชตระกูลเฟิน ที่มา: https://www.needpix.com/photo/38795/fern-green-frond-plant-leaf-foliage-natural-growth เทอริโดไฟต์จะมีราก ลำต้น และใบที่แท้จริง และมีท่อลำเลียงน้ำ แร่ธาตุ และอาหาร ในวัฏจักรชีวิตแบบสลับของเทอริโดไฟต์ จะมีต้นแกมีโทไฟต์และต้นสปอโรไฟต์เจริญแยกต้นกันหรืออยู่รวมกันในช่วงสั้น ๆ โดยต้นแกมีโทไฟต์มีช่วงชีวิตสั้นกว่าต้นสปอโรไฟต์ พืชมีท่อลำเลียงที่ไม่มีเมล็ดหรือเทอริโดไฟต์ในปัจจุบันแบ่งเป็น 2 ไฟลัม คือ
ไลโคโพเดียม (Lycopodium sp.) ซึ่งมีหลายสปีชีส์ มีชื่อสามัญว่า คลับมอส (club mosses) ภาษาไทยเรียกว่า ช้องนางคลี่ สร้อยสุกรม สามร้อยยอด หางสิงห์ หญ้ารังไก่ หางกระรอก สร้อยสีดา ส่วนยอดของสปอโรไฟต์ จะมีการสร้างที่รองรับอับสปอร์เรียกว่า สปอโรฟิลล์ (sporophyll) ซึ่งอัดตัวกันแน่นเรียกว่า สโตรบิลัส (strobilus) มีการสร้างสปอร์ขนาดเท่ากัน (homosporous) เมื่อสปอร์หลุดร่วงไปเจริญเป็นแกมีโทไฟต์ ซึ่งบางพวกอาจอยู่ใต้ดินจะมีราเจริญร่วมอยู่ด้วย บางพวกเจริญเป็นอิสระอยู่เหนือดิน บนแกมีโทไฟต์ต้นเดียวกันจะมีทั้งแอนเทอริเดียมและอาร์คีโกเนียม การผสมพันธุ์ยังใช้น้ำเป็นตัวช่วยให้สเปิร์มว่ายไปผสมกับเซลล์ไข่ ซีแลกจิเนลลา (Selaginella sp.) มีชื่อสามัญว่า spike mosses สปีชีส์ที่พบในประเทศไทย ได้แก่ พวกที่มีชื่อภาษาไทยว่า เฟือยนก พ่อค้าตีเมีย หญ้าร้องไห้ ตีนตุ๊กแก ลำต้นมีขนาดเล็กและบอบบาง ลำต้นมีทั้งชนิดเป็นต้นตั้งตรงและพวกที่เลื้อยไปตามพื้นดิน ลำต้นมีใบเรียงเป็น 4 แถวตามความยาวของลำต้น มีการสร้างสปอร์ขนาดต่างกัน (heterosporous) บางกิ่งบริเวณยอดมีการสร้างสโตรบิลัสซึ่งมีอับสปอร์แยกกันระหว่างอับสปอร์ขนาดใหญ่เรียกว่า เมกะสปอแรนเกียม (megasporangium) มีใบรองรับอับสปอร์เรียกว่า เมกะสปอโรฟิลล์ (megasporophyll) มีสปอร์ขนาดใหญ่ที่อยู่ภายในเรียกว่า เมกะสปอร์ (megaspore) ซึ่งต่อมาจะสร้างแกมีโทไฟต์ของเพศเมีย (female gametophyte) ส่วนอับสปอร์ขนาดเล็กเรียกว่า ไมโครสปอแรนเกียม (microsporangium) ใบที่รองรับอับสปอร์ชนิดนี้เรียกว่า ไมโครสปอโรฟิลล์ (microsporophyll) อับสปอร์จะมีสปอร์ขนาดเล็กเรียกว่า ไมโครสปอร์ (microspore) ซึ่งต่อไปจะสร้างแกมีโทไฟต์ที่มีอวัยวะเพศผู้ (male gametophyte) การเจริญของแกมีโทไฟต์ทั้งสองชนิดอยู่ภายในอับสปอร์ ในไฟลัมไลโคไฟตายังรวมถึงไอโซอีเทส (Isoetes sp.) ที่มีใบแคบยาวคล้ายก้านขนนก เช่นกระเทียมน้ำ พวกนี้มีการสร้างสปอร์ 2 ชนิดที่มีขนาดต่างกันด้วย
หวายทะนอย (whisk fern, Psilotum) เดิมนักพฤกษศาสตร์คิดว่าหวายทะนอยเป็นฟอสซิลที่ยังมีชีวิตอยู่ (living fossil) เพราะมีลักษณะคล้ายซากดึกดำบรรพ์ (fossil) ของพืชคือไม่มีรากและใบที่แท้จริงแต่ความจริงเป็นเพราะเกิดวิวัฒนาการครั้งที่สองหรือเกิดวิวัฒนาการภายหลังจึงทำให้ไม่มีรากและใบที่แท้จริง พืชกลุ่มนี้มีลำต้นขนาดเล็ก ไม่มีรากที่แท้จริง มีส่วนคล้ายรากเรียกว่า ไรซอยด์ (rhizoid) ทำหน้าที่ดูดน้ำและเกลือแร่สำหรับลำต้นเป็นเหลี่ยมแบ่งออกเป็น 2 ส่วน คือ ส่วนเหนือดินและใต้ดินที่เรียกว่า ไรโซม ส่วนที่อยู่เหนือดินมีสีเขียวทำหน้าที่สังเคราะห์แสงได้ด้วย ลำต้นมีการแตกกิ่งเป็นคู่ ๆ (เรียก dichotomous branching) มีอับสปอร์อยู่ที่กิ่ง แต่ไม่มีใบ อับสปอร์มีลักษณะเป็นพู 3-5 พูอยู่ที่ด้านข้างของกิ่งต้นที่พบทั่วไปเป็นระยะสปอโรไฟต์ ส่วนแกมีโทไฟต์มีขนาดเล็กและอายุสั้น จากการศึกษาในระดับโมเลกุลโดยเปรียบเทียบนิวคลีโอไทด์ของไรโบโซมัลอาร์เอ็นเอ (rRNA) DNA ในคลอโรพลาสต์และ DNA ในไมโทคอนเดรียของหวายทะนอยปัจจุบันแสดงว่าหวายทะนอยมีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับเฟิน หญ้าถอดปล้องหรืออีควิเซตัม (Equisetum sp.) ภาษาไทยอาจเรียกชื่ออื่น ๆ เช่น หญ้าเงือกสนหางม้า จีนัสอื่น ๆ สูญพันธุ์หมดแล้ว เป็นพวกที่มีรากลำต้นและใบที่แท้จริงลำต้นมีทั้งอยู่ใต้ดิน (rhizome) และตั้งตรงขึ้นเหนือดิน บางชนิดลำต้นมีขนาดเล็ก สีเขียว ทำการสังเคราะห์ด้วยแสงได้ ลำต้นมีข้อและปล้องต่อกัน มองเห็นได้ชัดเจนและยังสามารถดึงแยกออกจากกันได้ รอบ ๆ ข้อมีใบคล้ายใบเกล็ดแตกออกโดยรอบ แต่ละใบมีเส้นใบ 1 เส้น ลำต้นค่อนข้างแข็งหยาบ เพราะมีสารพวกซิลิกาเคลือบ ภายในลำต้นกลวงคล้ายต้นไผ่ สโตรบิลัสอยู่สุดยอดของลำต้น โดยมีอับสปอร์อยู่ภายในสร้างสปอร์ชนิดเดียว เมื่อสปอร์หลุดออกจะงอกเป็นแกมีโทไฟต์ มีขนาดเล็กสีเขียวเป็นแผ่นเรียกว่า ทัลลัส (thallus) มีไรซอยด์ แอนเทอริเดียม และอาร์คีโกเนียมอยู่บนแผ่นทัลลัสเดียวกัน สเปิร์มว่ายน้ำเข้าไปผสมกับไข่เหมือนกับพวกอื่น ๆ เฟิน (Ferns) เป็นพืชที่มีรากลำต้นและใบที่แท้จริง เฟินเป็นสมาชิกในไฟลัมเทอโรไฟตามีจำนวนมากถึง 12,000 ชนิด ขึ้นอยู่ในสภาวะแวดล้อมที่ต่างกัน เช่น เริ่มจากพวกที่อยู่บนพืชอื่นคือ เป็นเอพิไฟต์ (epiphyte) เช่น ชายผ้าสีดา (Platycerium) บางพวกอยู่ในที่แห้ง เช่น ต้นกูดแต้ม บางชนิดอยู่ในบริเวณที่มีความชื้นแฉะมาก เช่น ปรงทะเล ย่านลิเภา บางชนิดขึ้นอยู่ในน้ำ เช่น ผักกูดน้ำ ผักแว่น บางชนิดลอยอยู่ในน้ำ เช่น แหนแดง ใบเฟินไม่ว่าใบใหญ่หรือใบเล็กที่เรียกว่าฟรอนด์ (frond) นั้นคือตอนเป็นใบอ่อนจะม้วนตัวจากปลายใบมายังโคนใบเมื่อเจริญเติบโตต่อไป ส่วนที่ม้วนนี้จะคลายออกลักษณะเช่นนี้จะมีเฉพาะในเฟิน การที่ใบอ่อนม้วนเช่นนี้เรียกว่าเซอซิเนตเวอร์เนชั้น (circinate vernation) ภาพที่ 2 ลักษณะใบอ่อนม้วนของเฟิน ที่มา: https://www.pxfuel.com/en/free-photo-ekvma ต้นสปอโรไฟต์มีขนาดใหญ่กว่าต้นแกมีโทไฟต์ หากเป็นต้นที่อยู่บนดิน มักมีไรโซมอยู่ใต้ดินเมื่อสปอโรไฟต์เจริญเต็มที่จะสร้างอับสปอร์ไว้เป็นกลุ่ม ๆ เรียกว่า ซอรัส (Sorus) ซอรัสนี้จะอยู่ทางด้านล่างของใบหากซอรัสมีเยื่อหุ้มเยื่อหุ้มนั้นเรียกว่า อินดูเซียม (indusium) ในพวกเฟินที่อยู่ในน้ำจะสร้างอวัยวะพิเศษขึ้นมาป้องกันหากเกิดความแห้งแล้งโดยมีเปลือกนอกแข็งอวัยวะนั้นคือ สปอโรคาร์ป (sporocarp) ซึ่งเปลี่ยนแปลงมาจากใบ แกมีโทไฟต์มีรูปร่างเป็นแผ่นสีเขียว ๆ คล้ายหัวใจเรียกโปรทัลลัส (prothallus) แผ่นนี้แยกออกจากสปอโรไฟต์ แต่มีขนาดเล็กกว่าสปอโรไฟต์ เมื่อแกมีโทไฟต์สร้างอาร์คีโกเนียมและแอนเทอริเดียมและเจริญเต็มที่แล้ว สเปิร์มว่ายน้ำเข้าผสมกับไข่ต้นอ่อนจะเจริญอยู่ในอาร์คีโกเนียม จนกระทั่งได้ต้นสปอโรไฟต์ใหม่ (young sporophyte) ส่วนโปรทัลลัสหรือแกมีโทไฟต์จะสลายไป ดังนั้นส่วนใหญ่ของพวกเฟินยังต้องอาศัยน้ำเพื่อใช้ในการผสมพันธุ์ แหล่งที่มา ปรีชา สุวรรณพินิจ และนงลักษณ์ สุวรรณพินิจ. (2556). High School Biology ชีววิทยา ม.4-6 เล่ม 5(รายวิชาเพิ่มเติม). กรุงเทพฯ: ไฮเอ็ดพับลิชชิ่ง. พจน์ แสงมณี. (2552). Compact ชีววิทยา ม.6 เล่ม 5. กรุงเทพฯ: แม็ค. สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กระทรวงศึกษาธิการ. (2554). หนังสือเรียน รายวิชาเพิ่มเติม ชีววิทยา เล่ม 5 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4-6. กรุงเทพฯ: สกสค. ลาดพร้าว. Bidlack, James E. and Jansky, Shelley H. (2011). STERN’S INTRODUCTORY PLANT BIOLOGY.12th ed. New York: McGraw-Hill. Raven, Peter H & et al. (2011). BIOLOGY. 9th ed. New York: McGraw-Hill. Reece, Jane B. Urry, Lisa A. Cain, Michael L. Wasserman, Steven A. & Minorsky, Peter V. (2017). Campbell Biology. 11th ed. New York: Pearson Education. อาณาจักรพืช 4 ความหลากหลายของพืช (ต่อ) ต่อมาจะกล่าวถึงพืชมีท่อลำเลียงที่มีเมล็ด ซึ่งจากผลการศึกษาได้จัดแบ่งพืชมีท่อลำเลียงที่มีเมล็ดออกเป็น 2 กลุ่ม คือ พืชเมล็ดเปลือย (Gymnosperm; Gr. gymnos = เปลือย + Gr. sperma = เมล็ด) และพืชดอก (Angiosperm) โดยพืชมีเมล็ดเริ่มปรากฏขึ้นครั้งแรกในปลายยุคดีโวเนียน (Devonian period) เมื่อประมาณ 360 ล้านปีมาแล้วแล้วกระจายมากขึ้นในยุคคาร์บอนิเฟอรัส (Carboniferous Period) และตอนต้นของยุคเพอร์เมียน (Permian Period) ภาพที่ 1 พืชเมล็ดเปลือย (Gymnosperm) ที่มา: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Norway_Spruce_cones_(Picea_abies).jpg, MrPanyGoff. ในวัฏจักรชีวิตของพืชพวกไบรโอไฟต์ซึ่งยังไม่มีท่อลำเลียงจะมีระยะแกมีโทไฟต์ขนาดใหญ่กว่าหรือมีวงชีวิตของแกมีโทไฟต์ที่เด่นชัดกว่าสปอโรไฟต์ ในพืชมีท่อลำเลียงที่ไม่มีเมล็ดเริ่มมีระยะสปอโรไฟต์ที่เด่นชัดขึ้นและระยะสปอโรไฟต์เด่นชัดที่สุดในพวกพืชที่มีเมล็ด โดยมีระยะแกมีโทไฟต์ลดขนาดลงมากที่สุด แกมีโทไฟต์เพศเมียที่ลดขนาดลงนั้นเจริญมาจากเมกะสปอร์ ซึ่งเป็นสปอร์ขนาดใหญ่และแกมีโทไฟต์นั้นจะอยู่ในสปอแรนเจียมที่อยู่บนต้นสปอโรไฟต์จึงช่วยป้องกันเอ็มบริโอจากอันตรายและได้รับอาหารจากต้นสปอโรไฟต์ พืชมีเมล็ด มีสปอร์ 2 แบบ (Heterosporous) คือ เมกะสปอแรนเจียมสร้างเมกะสปอร์ (Megaspore) ซึ่งเจริญเป็นแกมีโทไฟต์เพศเมีย กับไมโครสปอแรนเจียมสร้างไมโครสปอร์ (Microspore) ซึ่งเจริญเป็นแกมีโทไฟต์เพศผู้ และมีเนื้อเยื่อของสปอโรไฟต์ที่เรียกว่า ผนังออวุล (Integument) มาล้อมรอบเมกะสปอร์แรนเกียม ทั้งอินเทกิวเมนต์, เมกะสปอแรนเจียม และเมกะสปอร์รวมกันเป็นออวุล (Ovule) ภายในเมกะสปอร์จะสร้างไข่ซึ่งถูกปฏิสนธิโดยสเปิร์มนิวเคลียสได้ไซโกตและเจริญเป็นเอ็มบริโออยู่ในต้นสปอโรไฟต์ออวุลจึงกลายเป็นเมล็ด (Seed) ซึ่งมีเปลือกหุ้มเมล็ดเจริญจากอินเทกเมนต์ทำให้เมล็ดทนทานต่อสภาพที่ไม่เหมาะสมได้ ภาพที่ 2 เมล็ดของพืชเมล็ดเปลือย ที่มา: https://pxhere.com/th/photo/925676 พืชมีเมล็ดแบ่งเป็นพืชเมล็ดเปลือยและพืชดอก พืชเมล็ดเปลือย (Gymnosperm) หมายถึง พืชที่ไม่มีดอก ไม่มีรังไข่ เมื่อออวุลกลายเป็นเมล็ด จึงไม่มีผลหุ้มเมล็ด แบ่งออกเป็น 4 ไฟลัม คือ ไฟลัมไซแคโดไฟตา ไฟลัมกิงโกไฟตา ไฟลัมโคนิเฟอโรไฟตา และไฟลัมนีโทไฟตา
male cone female cone ภาพที่ 3 แสดงโคนเพศผู้ (male cone) กับโคนเพศเมีย (female cone) ที่มา: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8e/Cycas_revoluta_male.jpg, Danorton (male cone) ที่มา: https://www.flickr.com/photos/brewbooks/2439644319/in/photostream, brewbooks (female cone)
ก. ต้นแป๊ะก๊วย ข. โคนเพศผู้ ค. ใบและออวุล ง. เมล็ด ภาพที่ 4 ต้นแป๊ะก๊วยและส่วนประกอบต่าง ๆ ที่มา: ก. https://www.flickr.com/photos/ginkgocz/7199064946, Ginkgo CZ ข. https://no.wikipedia.org/wiki/Fil:Ginkgo_biloba_-_male_flower.JPG ค. https://www.flickr.com/photos/koalie/10350757235, Coralie Mercier ง. https://pxhere.com/th/photo/925676 แหล่งที่มา ปรีชา สุวรรณพินิจ และนงลักษณ์ สุวรรณพินิจ. (2556). High School Biology ชีววิทยา ม.4-6 เล่ม 5 (รายวิชาเพิ่มเติม). กรุงเทพฯ: ไฮเอ็ดพับลิชชิ่ง. พจน์ แสงมณี. (2552). Compact ชีววิทยา ม.6 เล่ม 5. กรุงเทพฯ: แม็ค. สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กระทรวงศึกษาธิการ. (2554). หนังสือเรียน รายวิชาเพิ่มเติม ชีววิทยา เล่ม 5 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4-6. กรุงเทพฯ: สกสค. ลาดพร้าว. Bidlack, James E. and Jansky, Shelley H. (2011). STERN’S INTRODUCTORY PLANT BIOLOGY.12th ed. New York: McGraw-Hill. อาณาจักรพืช 5 ความหลากหลายของพืช (ต่อ)
ภาพที่ 1 เมล็ดสน (Gymnosperm) ที่มา: https://www.pickpik.com/pine-pine-cone-essential-oil-coniferous-needles-63181 ภาพที่ 2 การผสมระหว่างโคนเพศผู้กับโคนเพศเมียก่อนงอกไปเป็นเมล็ด ที่มา: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4d/Figure_32_01_08.png, CNX OpenStax ภาพที่ 3 ป่าสน ที่มา: https://www.geograph.org.uk/photo/5580555, Trevor Littlewood. ภาพที่ 4 เมล็ดสน ที่มา: https://pxhere.com/en/photo/488354 สำหรับแกมีโทไฟต์เพศเมีย (Female Gametophyte) เกิดอยู่ในแผ่นแข็งสีน้ำตาลที่เรียกสปอโรฟิลล์ (Sporophyll) คล้ายกับของเพศผู้แผ่นนี้เรียงซ้อนกันเป็นสโตรบิลัสเรียกว่าเมกะสโตรบิลัส (Megastrobilus) หรือโคนตัวเมีย (Female Cone หรือ Ovulate Cone) ในแผ่นสีน้ำตาล (สปอโรฟิลล์) มีเมกะสปอร์มาเทอร์เซลล์ (Megaspore Mother Cell) เมื่อแบ่งเซลล์แบบไมโอซิสจะได้เมกะสปอร์และเนื้อเยื่ออินเทกเมนต์ (Integument) 1 ชั้นหรือ 2 ชั้นภายในจะมีไข่อยู่ภายในอาร์คีโกเนียม (Archegonium เตรียมพร้อมสำหรับการปฏิสนธิ ต้นสนสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้หลายประการเช่นนำไปทำเชื้อเพลิงหรือนำเยื่อมาทำกระดาษทำไม้อัดน้ำมันสนนำไปทำน้ำมันชักเงาการปลูกป่าสนจะให้เจริญเร็วต้องผสมราไมคอร์ไรซา (Mycorrhiza) กับดินที่เพาะต้นอ่อนจะทำให้ต้นสนโตเร็วเพราะราเป็นตัวช่วยดึงฟอสฟอรัสจากดินมาให้ต้นสนใช้ได้
ก. มะเมื่อย (Gnetum sp.) ข. มั่วอึ่ง (Ephedra sp.) ค. ปีศาลทะเลทราย (Welwitschia sp.) ภาพที่ 6 ตัวอย่างพืชในไฟลัมนีโทไฟตา ที่มา: (ก.) http://www.plantsystematics.org/imgs/dws/r/Gnetaceae_Gnetum_urens_26875.html (ข.) https://ku.m.wikipedia.org/wiki/W%C3%AAne:Ephedra_distachya_(cones)_2011_1.jpg (ค.) http://southafrica.co.za/ve/welwitschia.html, Thomas Schoch ลักษณะร่วมกันของแป๊ะก๊วย ปรง สน และนีโทไฟต์ อยู่ที่ไม่มีดอกและไม่มีผลหุ้มเมล็ด จึงเรียกว่าพืชเมล็ดเปลือย แหล่งที่มา สำนักงานหอพรรณไม้ สำนักวิจัยการอนุรักษ์ป่าไม้และพันธุ์พืช. ชื่อพรรณไม้แห่งประเทศไทย เต็ม สมิตินันทน์ ฉบับแก้ไขเพิ่มเติม พ.ศ. 2557. กรุงเทพฯ: สำนักงานพระพุทธศาสนาแหง่ชาติ ปรีชา สุวรรณพินิจ และนงลักษณ์ สุวรรณพินิจ. (2556). High School Biology ชีววิทยา ม.4-6 เล่ม 5 (รายวิชาเพิ่มเติม). กรุงเทพฯ: ไฮเอ็ดพับลิชชิ่ง. พจน์ แสงมณี. (2552). Compact ชีววิทยา ม.6 เล่ม 5. กรุงเทพฯ: แม็ค. สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กระทรวงศึกษาธิการ. (2554). หนังสือเรียน รายวิชาเพิ่มเติม ชีววิทยา เล่ม 5 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4-6. กรุงเทพฯ: สกสค. ลาดพร้าว. Bidlack, James E. and Jansky, Shelley H. (2011). STERN’S INTRODUCTORY PLANT BIOLOGY.12th ed. New York: McGraw-Hill. อาณาจักรพืช 6 ความหลากหลายของพืช (ต่อ) พืชดอก (Angiosperm) คือพืชมีดอกมีรังไข่เมื่อออวุลกลายเป็นเมล็ดจึงมีผลหุ้มเมล็ด ได้แก่
พืชดอกมีการแพร่กระจายในระบบนิเวศที่แตกต่างกันมาก เช่น อยู่ในน้ำ ได้แก่ สาหร่ายหางกระรอก บัว จอก แหน ผักตบชวา ในทะเลมีพืชดอกพวกหญ้าทะเล พืชดอกบางพวกเกาะอยู่ตามต้นไม้อื่น เช่น กล้วยไม้บางชนิด เถาวัลย์ ฝอยทอง ภาพที่ 1 สวนดอกไม้นานาพันธุ์ (Angiosperm) ที่มา: https://www.pxfuel.com/en/free-photo-enrjs ในราวปี ค.ศ. 1990 มีการค้นพบซากดึกดำบรรพ์ที่เชื่อว่ามีสายสัมพันธ์กับพืชดอก ซากดึกดำบรรพ์นี้มีชื่อว่า Archaefructus liaoningensis และ Archaefructus sinensis มีอายุราว 125 ล้านปีมาแล้วหลักฐานของอาคีฟรักทุส เช่น มีอับเรณู (anther) และมีเมล็ดอยู่ในคาร์เพล (carpel) แต่ไม่มีกลีบเลี้ยงและกลีบดอกจนในปีค. ศ. 2002 หลังจากที่ศึกษาเปรียบเทียบสายสัมพันธ์ทางวิวัฒนาการของ Archaefructus sinensis กับพืชปัจจุบันจำนวนมากจึงสรุปได้ว่า Archaefructus มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดมากที่สุดกับพืชดอกในปัจจุบัน ภาพที่ 2 ซากฟอสซิลของ Archaefructus liaoningensis ที่มา: https://www.researchgate.net/figure/Fossils-of-Archaefructus-liaoningensis-A-and-B-The-holotype-specimen-A-Whole_fig1_269992078, Kazuo Terada ภาพที่ 3 ซากฟอสซิลของ Archaefructus sinensis ที่มา: http://ongzi-secretgarden.blogspot.com/2012/05/archaefructus-sinensis.html, Ongzi จากหลักฐานการวิเคราะห์ลำดับเบสของ DNA ในพืชดอกพบว่าพืชดอกในกลุ่มแรก ๆ ที่ยังเหลือรอดชีวิตมาถึงปัจจุบันและมีอายุเก่าแก่ที่สุดในปัจจุบันเหลือเพียงสปีชีส์เดียวคือ Amborella trichopoda ส่วนสายวิวัฒนาการที่แยกออกไปอีก 2 สายและเหลือรอดมาถึงปัจจุบันคือสายของบัวและสายของโบ๊ยกั๊ก (Star Anise) ทั้ง 3 สายวิวัฒนาการนี้ถือว่าเป็นสายวิวัฒนาการที่เก่าแก่จึงรวมเรียกว่า Basal Angiosperms สายวิวัฒนาการต่อมาคือสายที่วิวัฒนาการของจำปีจำปา (Magnolid) ซึ่งมีวิวัฒนาการใกล้ชิดกับพืชใบเลี้ยงเดี่ยวและพืชใบเลี้ยงคู่ ภาพที่ 4 Amborella trichopoda ที่มา: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Amborella_trichopoda_(3065968016)_fragment.jpg, Scott Zona พืชดอก เรียกว่า แองจิโอสเปิร์ม (Angiosperm) ส่วนใหญ่ในปัจจุบันแบ่งออกเป็น 2 กลุ่มเด่น ๆ คือ พืชใบเลี้ยงคู่ (Dicotyledonous Plant) ปัจจุบันพบประมาณ 165,000 ชนิด กับพืชใบเลี้ยงเดี่ยว (Monocotyledonous Plant) ปัจจุบันพบประมาณ 65,000 ชนิด ซึ่งมีโครงสร้างที่แตกต่างกัน คือ จำนวนใบเลี้ยง โครงร่าง - เส้นใบ ระบบลำเลียงราก - ลำต้น และจำนวนกลีบดอก ภาพที่ 5 การเปรียบเทียบส่วนต่าง ๆ ของพืชใบเลี้ยงเดี่ยวกับพืชใบเลี้ยงคู่ ที่มา: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Monocot_vs_Dicot.svg, Flowerpower207 การสืบพันธุ์ของพืชมีดอกพบว่ามีการปฏิสนธิซ้อน (Double Fertilization) คือการปฏิสนธิระหว่างสเปิร์ม 2 เซลล์ เซลล์หนึ่งผสมกับเซลล์ไข่ได้เป็นไซโกต ซึ่งเจริญพัฒนาไปเป็นต้นอ่อน (Embryo) ส่วนอีกเซลล์หนึ่งผสมกับโพลาร์นิวคลีโอ ได้เป็นเอนโดสเปิร์ม ทำหน้าที่เก็บสะสมอาหารไว้เลี้ยงต้นอ่อน สปอโรไฟต์ของพืชมีดอกมีขนาดใหญ่เด่นชัด ประกอบด้วย ราก ลำต้น และใบที่แท้จริง แต่แกมีโทไฟต์มีขนาดเล็ก เจริญอยู่บนสปอโรไฟต์ รากของพืชมีดอกบางชนิดมีการเปลี่ยนแปลงไปทำหน้าที่อื่น ๆ เช่น รากสะสมอาหาร พบในแครอต กระชาย มันเทศ มันแกว มันสำปะหลัง รากหายใจ เช่น รากกล้วยไม้ ลำพู โกงกาง ผักกระเฉด รากค้ำจุน เช่นรากต้นโกงกาง ไทรย้อย ยางอินเดีย ข้าวโพด ลำเจียก ก. แครอท (รากสะสมอาหาร) ข. กล้วยไม้ (รากหายใจ) ค. โกงกาง (รากค้ำจุน) ภาพที่ 6 แสดงรากสะสมอาหาร รากหายใจ และรากค้ำจุนของพืชดอกบางชนิด ที่มา: (ก.) https://www.flickr.com/photos/sunrise/35819369, color line (ข.) https://www.flickr.com/photos/smintboyuk/330588089,%20SmintBoyUK (ค.) https://pxhere.com/en/photo/820934 นอกจากนี้ส่วนของลำต้นและใบของพืชมีดอกบางชนิดมีการเปลี่ยนแปลงไปทำหน้าที่หลายอย่าง เช่น ลำต้นสะสมอาหาร ลำต้นปีนป่าย ลำต้นหนาม ใบสะสมอาหาร ใบมือเกาะ ใบดักจับแมลง และใบดอก ก. มันฝรั่ง ข. เผือก ค. แห้วจีน ภาพที่ 7 แสดงลำต้นสะสมอาหารของมันฝรั่ง เผือก แห้วจีน ที่มา: (ก.) https://en.wikipedia.org/wiki/Potato#/media/File:Patates.jpg, Scott Bauer (ข.) https://www.needpix.com/photo/download/1159030/taro-root-tuber-caladium-root-tropical-plant-harvest-food-agriculture, pisauikan (ค.) https://vi.m.wikipedia.org/wiki/T%E1%BA%ADp_tin:Wasserkastanien.jpg, Joscha Feth ประโยชน์ของพืชดอก พืชดอกนับว่ามีประโยชน์อย่างมากในแง่การดำรงชีวิต นับตั้งแต่ใช้เป็นอาหารไม่ว่าเป็นพืชตระกูลหญ้าหรือผักต่าง ๆ รวมทั้งผลไม้ชนิดต่าง ๆ พืชที่ใช้ทำเครื่องนุ่งห่ม ได้แก่ ป่าน ปอศรนารายณ์ ต้นไม้ใหญ่หลายชนิดนำไปสร้างเป็นที่อยู่อาศัยบ้านหรือโรงเรือนต่าง ๆ เช่น ไม้สัก ไม้ตะเคียน เต็ง รัง นอกจากนั้นยังนำไปทำเฟอร์นิเจอร์ต่าง ๆ พืชสมุนไพรมากมายหลายชนิดถูกนำไปทำยารักษาโรค ทั้งยาไทยและต่างประเทศนอกจากนั้นพืชที่มีดอกสวยงาม เช่น กล้วยไม้ กุหลาบ พืชใบสวย เช่น ทองไหลมา สาวน้อยประแป้ง โกสนล้วนนำไปปลูกเป็นไม้ประดับตกแต่งอาคารสถานที่ ในแง่สิ่งแวดล้อมพืชดอกเป็นที่อาศัยของสัตว์ต่าง ๆ เป็นแหล่งผลิตออกซิเจน ป้องกันการพังทลายของดิน ดูดซับน้ำฝนทำให้เกิดป่าที่ชุ่มชื้น ขณะเดียวกันพืชก็ถูกทำลายลงอย่างมากมายและรวดเร็วเพื่อนำพื้นที่ป่ามาใช้ในการเพาะปลูกและสร้างที่อยู่อาศัยจนเกินกำลังที่ป่าจะฟื้นตัวได้ทัน ทำให้เกิดการสูญพันธุ์ของพืชพรรณมากมาย เราจึงควรช่วยกันรณรงค์ป้องกันการทำลายป่า ปลูกป่าทดแทน ให้ความรู้ประชาชน ปลุกจิตสำนึกให้รักและหวงแหนป่าเพื่อรักษาความหลากหลายของพืชให้คงอยู่ต่อไป แหล่งที่มา สำนักงานหอพรรณไม้ สำนักวิจัยการอนุรักษ์ป่าไม้และพันธุ์พืช. ชื่อพรรณไม้แห่งประเทศไทย เต็ม สมิตินันทน์ ฉบับแก้ไขเพิ่มเติม พ.ศ. 2557. กรุงเทพฯ: สำนักงานพระพุทธศาสนาแหง่ชาติ ปรีชา สุวรรณพินิจ และนงลักษณ์ สุวรรณพินิจ. (2556). High School Biology ชีววิทยา ม.4-6 เล่ม 5 (รายวิชาเพิ่มเติม). กรุงเทพฯ: ไฮเอ็ดพับลิชชิ่ง. พจน์ แสงมณี. (2552). Compact ชีววิทยา ม.6 เล่ม 5. กรุงเทพฯ: แม็ค. สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กระทรวงศึกษาธิการ. (2554). หนังสือเรียน รายวิชาเพิ่มเติม ชีววิทยา เล่ม 5 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4-6. กรุงเทพฯ: สกสค. ลาดพร้าว. Bidlack, James E. and Jansky, Shelley H. (2011). STERN’S INTRODUCTORY PLANT BIOLOGY.12th ed. New York: McGraw-Hill. Raven, Peter H & et al. (2011). BIOLOGY. 9th ed. New York: McGraw-Hill. หัวเรื่อง และคำสำคัญ อาณาจักรพืช,กำเนิดของพืช,การปรับตัวของพืช,ไซแคด, Cycad, ปรง, ปรงป่า, ปรงญี่ปุ่น, ปรงจีน, โคน, สตรอบิลัส, แป๊ะก๊วย, Ginkgo, ไมโครสปอร์, Alzheimer 's disease, Cycas,สน, pine, สนสองใบ, สนสามใบ, สตรอบิลัส, sporophyll, microspore, strobilus, มะเมื่อย, มั่วอึ้ง, ปีศาจทะเลทราย, Gnetum, Ephedra, Welwitschia, vessel, ผักเหลียง, cone, โคน,พืชดอก, Archaefructus liaoningensis, Archaefructus sinensis, Amborella trichopoda, basal angiosperms, magnolid, angiosperm, dicotyledon, monocotyledon, double fertilization, embryo, เอนโดสเปิร์ม, สปอโรไฟต์, รากสะสมอาหาร, รากหายใจ, รากค้ำจุน |
ค ณสมบ ต ของไม ม อะไรบ าง wikipedia
กระทู้ที่เกี่ยวข้อง
ลิขสิทธิ์ © 2024 th.frojeostern Inc.
