DICOTILEDONATE: CARACTERISTICI, CLASIFICARE ȘI EXEMPLE DE SPECII - BIOLOGIE - 2025

Cele dicotiledonate sunt un grup de plante de angiosperme caracterizate prin prezența a două sau cotiledoane frunze primare în „corpul“ a embrionului care este în semințele lor.

Angiospermele aparțin grupului de spermatofite, adică de plante cu semințe și corespund grupului de plante cu flori. Plantele aparținând acestui nivel taxonomic au fost clasificate în mod tradițional ca monocote și dicoturi, în principal pe baza caracteristicilor embrionului din semințele sale, deși ambele grupuri diferă în multe alte aspecte.

Un răsad dicotiledonat (Sursa: Gnan Sri Varsh prin Wikimedia Commons)

Cu toate acestea, termenul „dicotiledonat” nu este utilizat în nomenclatura taxonomică formală, deoarece unele analize moleculare și morfologice au arătat că anumiți membri ai acestui grup sunt mai legați de monocote decât de alte dicotale, deci există unele discrepanțe între taxonomistii plantelor.

Evoluție și alte date

Deși nu este încă complet elucidată, există două ipoteze pentru „poziția” filogenetică a dicotilor în istoria evolutivă a angiospermelor: primele afirmă că plantele de semințe sunt un grup monofiletic și că dicotele fac parte din cele mai comune specii. ancestral al grupului de plante cu flori.

Al doilea, pe de altă parte, susținut de unele analize bioinformatice, propune ca plantele cu semințe să nu fie de origine monofiletică (același strămoș comun) și că, probabil, cel mai „distal” strămoș al grupului de angiosperme este o plantă monocotiledonată sau similară ( un pteridofit).

Ignorând inconvenientul logic al determinării originii grupului, este important să se stabilească că acesta este un grup extrem de important de plante, atât din punct de vedere al biodiversității, cât și din punct de vedere antropocentric (bazat pe ființă umană).

Acestea fiind spuse, este bine de știut că plantele aparținând acestui grup sunt cele mai abundente din regnul plantelor, reprezentând peste 75% din plantele cu flori.

Există aproximativ 200 de mii de specii de dicotiledonate, dintre care aproape toate plantele domesticite de om pentru exploatare alimentară și industrială (cu excepția cerealelor și a altor ierburi, deoarece acestea sunt monocotiledonate).

Caracteristici dicotiledonate

Fotografie a unei plante Phaseolus vulgaris, o plantă dicotiledonată (Sursa: Rainer Zenz, prin Wikimedia Commons)

În funcție de textul consultat, plantele dicotiledonate sunt descrise ca aparținând unei grupări monofiletice sau parafiletice. Conform unor analize moleculare și morfologice, toate dicotele provin de la un strămoș comun sau au apărut în același eveniment evolutiv, adică sunt monofiletice.

Cu toate acestea, faptul că nu toate dicotele au exact aceleași caracteristici și că, de fapt, unele par a fi mai strâns legate de unele specii de monocote (și invers) ridică îndoieli cu privire la monofilia grupului. Mai degrabă, poate fi un set de plante care a evoluat în diferite puncte ale istoriei, de la strămoși diferiți (parafiletic).

Adevărați cotiledoane

Pentru a rezolva această mică „problemă” filogenetică a dicotelor, mulți autori au propus „crearea” sau „gruparea” plantelor într-un grup mai strict, care este cunoscut ca cel al eudicotilor sau al celor adevărate dicotice.

Indiferent care este concepția filogenetică a grupului, aceste plante, în general, împărtășesc multe aspecte fiziologice și anatomice fundamentale. Și anume:

Seminte

Diferențele dintre un monocot și un dicot (Sursa: Flowerpower207 prin Wikimedia Commons)

Caracterul taxonomic „clasic” care este folosit pentru a distinge o plantă dicot de un alt monocot este structura embrionului care conține sămânța sa.

Semințele plantelor dicotiledonate au un embrion cu două frunze embrionare, primordiale sau cotiledonate, în general cărnoase și bogate în substanțe de rezervă care hrănesc embrionul în primele etape ale dezvoltării sale și în timpul procesului inițial de germinare.

Embrionul unui dicot este organizat anatomic în așa fel încât să se poată distinge următoarele:

- Tulpină sau plumule embrionară , care va deveni ulterior tulpina plantei adulte

- O rădăcină sau o radică embrionară , din care se va dezvolta rădăcina principală

- Două cotiledoane sau frunze embrionare , care reprezintă primele frunze ale răsadului odată ce semința a germinat și

- Un hipocotil , care este porțiunea dintre plumule și radiculă.

Granule de polen

Monofilia eudicotiledonatelor se bazează pe o apomorfie (trăsătură „nouă”) a boabelor lor de polen: toate posedă boabe de polen cu trei nivele sau derivate din boabe tri-nivelate.

Că un bob de polen este tricolp înseamnă că are trei deschideri, la fel de distanțate și mai mult sau mai puțin paralele cu axa polară a bobului de polen. Aceste deschideri corespund regiunilor diferențiate ale bobului de polen prin care tubul de polen poate „ieși” în timpul polenizării.

Acele dicotiledonate care au mai mult de trei deschideri în boabele lor de polen sunt considerate „mai recente” sau „derivate” din cele care au boabe cu trei lobi. Există, de asemenea, dicotiledonate cu boabe de polen nedeschise, poliporate și policorporate, toate derivate din tricolpate.

Flori

Toate plantele aparținând cladei eudicotiledonate (și o mare parte din toate dicotiledonate) au flori „ciclice”, ceea ce înseamnă că sunt organizate în „whorls” ale căror piese, caliciul și corola sunt alternate. În plus, au filamente staminale foarte subțiri care împărtășesc antere bine diferențiate.

Curbele florale ale acestor plante se găsesc, în general, în multipli de 4 sau 5, care este folosit ca un caracter taxonomic.

Frunze

Plantă tânără de ricin care prezintă cele două frunze embrionice proeminente (cotiledoane), care diferă de frunzele adulte. Nu a fost furnizat niciun autor care poate fi citit de mașină. Rickjpelleg și-a asumat (pe baza revendicărilor de copyright).

Dicoturile au frunze mari, cu un model de venă reticulată, care ar putea fi, de asemenea, descris ca fiind lat și ramificat.

Acest caracter particular este foarte util pentru a distinge aceste plante de monocoturi, care au frunze înguste cu nervi sau vene paralele cu lungimea frunzei (una lângă alta).

Tulpinile și sistemul vascular

Planta dicotiledonata. Raj.palgun13

Dicotiledonatele au tulpini relativ „dure”, care se disting de tulpinile plantelor erbacee (monocote), prin faptul că nu sunt structuri compuse din frunze, ci prin îngroșarea secundară sau depunerea substanțelor rezistente pe tulpină.

În aceste plante, sistemul vascular care se află în interiorul tulpinii este dispus într-o formă circulară, înconjurat de un țesut special numit endodermis. Pachetele vasculare sunt aranjate în așa fel încât xilema să corespundă celei mai îndepărtate porțiuni a endodermei, cambiumul se află între xilem și floem, iar floema se află la o fracție de sclerenchim vascular.

Între endodermis și epidermă, care este țesutul care acoperă tulpina, se poate distinge o „cortexă” sau un parenchim.

Clasificarea dicotelor

Majoritatea plantelor cu flori (angiosperme) sunt dicotiledonate; vorbind în procente aproximative, eudicotii (care cuprind o mare parte din dicoturi) reprezintă mai mult de 75% din toate angiospermele cunoscute din biosferă.

Următoarea clasificare se bazează pe caracterul de polen tricolor și secvențele ADN ribozomale rbcL, atpB și 18S.

Acest grup este împărțit în următoarele grupuri:

Eudicotiledonate bazale sau timpurii divergente:

- Buxales

- Trocodendrales

- Ranunculales

- Proteine

Eudicotiledonate centrale:

- Berberidopsidales

- Dileniale

- Gunnerales

- Caryophilales

- Santalales

- Saxifragales

- Rósidas

- Asteridas

Printre rozide și asterizi se numără, poate, grupurile cele mai reprezentative și abundente de dicotiledonate. Comenzile Geraniales, Myrtales, Celastrales, Malpighiales, Oxalidales, Fabales, Rosales, Cucurbitales, Brassicales, Malvales și Sapindales sunt clasificate ca rozide.

Comenzile Ericales, Gentianales, Lamiales, Solanales, Garryales, Aquifoliales, Apiales, Asterales și Dipsacales sunt clasificate ca asterizi.

Exemple de specii de plante dicotiledonate

Există aproape 200 de mii de specii de plante dicotiledonate în natură. Multe dintre plantele care susțin atât oamenii, cât și alte animale sunt dicotiledonate, precum și altele de interes industrial, medicamentos și terapeutic etc.

Practic toți copacii sunt dicotiledonate, cu excepția celor aparținând speciilor gimnosperme, care pot avea mai mult de două cotiledoane.

Printre unele dintre cele mai reprezentative specii ale acestor plante, pot fi evidențiate următoarele:

Calendula officinalis

Cunoscută și sub denumirea de „butuc” sau pur și simplu sub denumirea de „calendula”, această plantă de origine sud-europeană are o valoare antropocentrică din punct de vedere medicinal, deoarece este folosită direct sau în diferite preparate pentru ameliorarea bolilor de diferite tipuri; este de asemenea popular pentru frumusețea și strălucirea florilor sale aurii sau portocalii.

Este o plantă dicotiledonată, aparținând familiei Asteraceae. Are caracteristici erbacee și poate fi anuală sau perenă.

Helianthus annuus

Fotografie de inflorescență Helianthus annuus (Sursa: H. Zell prin Wikimedia Commons)

Cunoscută drept „floarea-soarelui comună”, H. annuus este, de asemenea, un asteraceae, ale cărui semințe sunt exploatate pe scară largă ca aliment sau pentru extragerea uleiurilor comestibile. Este o plantă de origine nord-americană și central-americană, dar este cultivată în multe regiuni ale lumii.

Myristica fragrans

Fructele produse de copacii M. fragrans sunt cunoscuți la nivel mondial sub numele de „nucșoară”, un condiment foarte important, produs mai ales în Indonezia, de unde își are originea. Aparține grupului magnoliales (dicotiledonate) și este un copac cu frunze perenă sau permanente.

Este foarte exploatat în industria alimentară, în special în țările asiatice, deși are o valoare mare pe piața europeană și în America de Nord.

Persea americana

Fotografia unui fruct de Persea americana (avocado) (Sursa: Petruss prin Wikimedia Commons)

Cunoscută la nivel mondial drept „avocado”, „palto” sau „avocado creol”, această plantă dicotiledonată aparține familiei Lauraceae din ordinul Laurales. Este originar din Mexic și Guatemala și este unul dintre pomii ale căror fructe sunt foarte solicitate la nivel mondial.

Indivizii din această specie sunt copaci a căror dimensiune poate fi de până la 18 metri înălțime. Acestea produc un fruct asemănător cu fructe de pădure, de diferite dimensiuni (în funcție de cultivar) care are o importanță economică globală mare.

Țara care conduce producția acestui articol este Mexic, urmată de Guatemala, Peru, Indonezia și Columbia. Este consumat pentru gustul său delicios și pentru beneficiile și proprietățile sale nutritive. În plus, multe industrii sunt dedicate extragerii uleiului de avocado, care are și proprietăți nutritive și antioxidante importante.

Lentile culinare

Numită și „linte”, este o plantă dicotiledonată aparținând familiei Fabaceae și ordinului Fabales al angiospermelor. Este o plantă originară din Mediterana, Asia de Vest și Africa și este una dintre cele mai vechi plante cultivate pentru consum uman.

Este o leguminoasă cu conținut ridicat de fibre și proteine, populară în produsele alimentare din Orientul Mijlociu și în multe alte țări din lume. Aceste plante pot crește până la 18 centimetri înălțime și pot produce modificări de tulpină asemănătoare cu tendril pentru a se menține pe suprafețele adiacente.

La fel de multe, există multe alte exemple de plante dicotiledonate, deoarece fructele precum mere, pere, prune, piersici, portocale și mandarine aparțin acestui grup. Toate cucurbitele (dovlecei, castraveți, cantaloupe și pepene verde, de exemplu) sunt, de asemenea, plante dicotiledonate.

Referințe

1. Chase, MW, Christenhusz, MJM, Fay, MF, Byng, JW, Judd, WS, Soltis, DE,… & Stevens, PF (2016). O actualizare a clasificării Grupului de angiosperm filogenie pentru comenzile și familiile plantelor cu flori: APG IV. Botanical Journal of the Linnean Society, 181 (1), 1-20.
2. Dengler, NG și Tsukaya, H. (2001). Morfogeneza frunzelor în dicotiledonate: probleme actuale. Revista internațională de științe vegetale, 162 (3), 459-464.
3. Hickey, LJ (1973). Clasificarea arhitecturii frunzelor dicotiledonate. Revista americană de botanică, 60 (1), 17-33.
4. Lindorf, H., Parisca, L., & Rodríguez, P. (1991). Botanică. Universitatea Centrală din Venezuela. Ediții de bibliotecă. Caracas.
5. Nabors, MW (2004). Introducere în botanică (nr. 580 N117i). Pearson.
6. Simpson, MG (2019). Sistematica plantelor. Presă academică.
7. Takhtajan, A. (1964). Taximetrele plantelor superioare peste rangul de ordine. Taxon, 160-164.
8. Wasson, RJ (1999). Botanica: AZ ilustrat din peste 10.000 de plante de grădină și cum să le cultive. Hong Kong: Gordon Chers Publication, 85.