Kaksisirkkaiset (dikotyledonit): määritelmä, luokittelu ja eudikotit
Kaksisirkkaiset (dikotyledonit): kattava määritelmä, luokittelu ja eudikotit — opi niiden evoluutio, siitepöly ja merkittävät lajiryhmät. Lue lisää nyt.
Kaksisirkkaiset kasvit, jotka tunnetaan myös nimellä dikotyypit, olivat toinen kukkivien kasvien eli angiospermien kahdesta perinteisesti erotetusta ryhmästä. Nimi viittaa siemenen rakenteeseen: siemenessä on yleensä kaksi alkiolehteä eli sikiölehteä. Perinteisesti tähän joukkoon luettiin noin 200 000 lajia. Toinen vanha pääryhmä olivat yksisirkkaiset eli monokotiloiset, joiden siemenessä on yksi sikiölehti. Historiallisesti nämä kaksi jakoa muodostivat kukkivien kasvien kaksi pääosastoa.
Määritelmä ja tunnuspiirteet
Kaksisirkkaisten perinteinen määritelmä perustui näkyviin rakenteellisiin piirteisiin. Tyypillisiä tuntomerkkejä ovat:
- Siemenessä kaksi sikiölehteä (kaksisirkkaisuus).
- Lehtien yleensä verkkomainen eli retikulaarinen suonitus.
- Kukkien osat usein neljän tai viiden tai niiden moninkertoja.
- Usein läsnä oleva kasvupuuhi (kambium), joka mahdollistaa sekundaarisen paksuuskasvun (puumuotoisuus) — esimerkiksi monet puut ovat kaksisirkkaisia.
- Juuri- ja juuristo usein pääjuuristoinen (taproot), toisin kuin monokotyyleillä, joilla on yleensä rönsyjuuristo.
Luokittelu ja filogenia
1990-luvulta lähtien molekyylifylogenia on muuttanut käsitystä kasvien sukupuista. Tutkimukset osoittivat, mitä kasvitieteilijät jo epäilivät: perinteiset kaksisirkkaiset eivät muodosta yhtä luonnollista (monofyleettistä) ryhmää. Sen sijaan ne muodostuvat useista eri sukulinjoista, joista osa sijoittuu angiospermien basalimmiksi haaroiksi, kuten magnoliideihin. Ryhmät, jotka nykyään tunnetaan basaalisina angiospermeinä, erosivat muista kukkivista kasveista varhain. Tämän vuoksi perinteisiä kaksisirkkaisia pidetään nykytaksonomiassa parafyleettisena ryhmänä: ne sisältävät eudikotit mutta eivät kata kaikkia näiden lähisukuisia linjoja.
Tutkimusten pohjalta käyttökelpoisempi ja luonnollisempi jako erottaa selvästi monofyletiset ryhmät, joista suurin on eudikotit.
Eudikotit — "oikeat" kaksisirkkaiset
Eudikotit (sanan merkitys: "oikeat kaksisirkkaiset") muodostavat suuren, selvästi monofyleettisen kladin, johon kuuluu suurin osa perinteisistä kaksisirkkaisista lajeista. Eudikottien tunnusmerkkeihin kuuluu erityinen siitepölyn rakenne: siitepöly on kehityksellisesti eriytynyttä ja usein kolmisuinen (trikolpaattinen), toisin kuin monilla muilla angiospermeillä esiintyvä vanhempi siitepölytyyppi. Toisin sanoen, eudikottien siitepöly eroaa kaikista muista kukkivista kasveista siitepölynsä rakenteen perusteella. Muilla perinteisillä kaksisirkkaisilla ja yksisirkkaisilla on vanhempi siitepölytyyppi, kun taas eudikottien siitepöly on johdettua.
Eudikottien sisällä on useita suuria alaryhmiä, kuten rosidit ja asteridit, jotka sisältävät monia tuttujamme: ruusukasvit, palkokasvit, korsikaset, auringonkukkaperheen ja monet muut tärkeät heimoja ja lajeja.
Merkitys ja esimerkkejä
Kaksisirkkaiset (erityisesti eudikotit) ovat ekologisesti ja taloudellisesti merkittävä ryhmä. Monet puut, pensaat ja niukkaa suonitusta omaavat ruohovartiset kasvit kuuluvat tähän ryhmään. Tärkeitä viljelykasveja ja luonnonkasveja eudikoteissa ovat esimerkiksi:
- Ruusu- ja omenapuut (Rosaceae)
- Palkokasvit kuten pavut ja herneet (Fabaceae)
- Kaalikasvit (Brassicaceae)
- Auringonkukat ja monet kukkaviljelmät (Asteraceae)
- Tammet ja vaahterat (Fagaceae ja Sapindaceae)
Luokittelun nykytulkinta
Nykyinen taksonomia (esimerkiksi APG-järjestelmät) suosii filogenian mukaista luokittelua ja käyttää termejä kuten eudikotit kuvaamaan luonnollisia ryhmiä. Termiä "kaksisirkkaiset" käytetään edelleen yleiskielessä ja opetuksessa, mutta on hyvä muistaa, että se kattaa perinteisen parafyleettisen joukon, josta osa haarautuu eri suuntiin evolutiivisesti.
Yhteenvetona: käsite kaksisirkkaiset kertoo hyödyllisiä morfologisia piirteitä (kaksi sikiölehteä, lehtisuonitus, kukkien rakenne), mutta moderni evoluutio- ja geneettinen tutkimus on tarkentanut, että luonnollinen ja yhtenäinen ryhmä on ennemminkin eudikotit, joiden siitepölyrakenne erottaa ne muista angiospermeistä.
Nuori risiiniöljykasvi, jossa näkyy kaksi alkiolehteä (sikiölehtiä), jotka eroavat aikuisten lehdistä.
Yksisirkkaisiin verrattuna
Yksisirkkaisten ja kaksisirkkaisten välillä on myös muita eroja kuin sirkkalehtien lukumäärä. Nämä erot ovat pääasiassa monokotisten ja eudikotisten välillä. Monilla varhain erilaistuneilla dikotomisten ryhmillä on "yksisirkkaisia" piirteitä, kuten hajanaiset verisuonikimput, kolmijakoiset kukat ja vanhan tyyppinen siitepöly. Joillakin monokooteilla on myös dikotottien piirteitä, kuten verkkomaiset lehtisuonet.
| Ominaisuus | Yksisirkkaisilla | Kaksisirkkaisissa lajeissa |
| Kunkin kukan osien lukumäärä | Kolminkertaisesti (kukat | Nelosina tai viitosina |
| Siitepölyssä olevien uurteiden tai huokosten lukumäärä | Yksi | Kolme |
|
| Yksi | Kaksi |
|
| Hajallaan | Keskenään samankeskisissä ympyröissä |
| Juuret | Kehittää | Kehittyvät |
| Rinnakkainen | Verkkomainen | |
| Toissijainen kasvu | Poissa | Usein läsnä |
Aiheeseen liittyvät sivut
- Magnoliopsida
- Angiospermenien fylogeniaryhmä
Kysymyksiä ja vastauksia
K: Mitä ovat kaksisirkkaiset kasvit?
V: Kaksisirkkaiset eli dikotyylit ovat toinen kukkivien kasvien eli angiospermien kahdesta ryhmästä. Niille on ominaista, että niiden siemenissä on kaksi alkiolehteä eli sikiölehtiä.
Kysymys: Kuinka monta lajia on dikotomisten ryhmässä?
V: Kaksisirkkaisten ryhmässä on noin 200 000 lajia.
K: Mikä on dikotomien lisäksi toinen kukkivien kasvien ryhmä?
V: Muita kukkivien kasvien ryhmiä kutsutaan yksisirkkaisiksi eli monokotilaisiksi. Niiden siemenissä on yksi sikiö.
K: Ovatko kaksisirkkaiset kasvit monofyleettinen ryhmä?
V: Ei, kaksisirkkaiset kasvit eivät ole monofyleettinen ryhmä. Ne ovat useita sukulinjoja, kuten magnoliidit. Perinteiset dikotyypit ovat parafyleettinen ryhmä.
Kysymys: Mikä on dikotyylisien suurimman kladin nimi?
V: Dikotyylisien suurinta kladia kutsutaan eudikotioiksi. Ne ovat ehdottomasti monofyleettisiä.
K: Miten eudikotit eroavat muista kukkivista kasveista?
V: Eudikotit eroavat kaikista muista kukkivista kasveista siitepölyn rakenteensa perusteella. Muilla kaksisirkkaisilla ja yksisirkkaisilla kasveilla on vanhempaa siitepölyä, kun taas eudikottien siitepöly on johdettua.
Kysymys: Mitä molekyylifylogenia osoitti kaksisirkkaisten ja yksisirkkaisten kasvien välisestä suhteesta?
V: Molekulaarinen fylogenia osoitti, että perusangiospermit erosivat toisistaan aikaisemmin kuin monokootit. Tämä tukee ajatusta siitä, että kaksisirkkaiset ja yksisirkkaiset eivät ole läheistä sukua toisilleen, vaikka molemmat ovatkin kukkivien kasvien ryhmiä.
Etsiä