Hlavní taxonomické jednotky
• Oddělení (divisio) – phyta Magnoliophyta
pododdělení (subdivisio) – phytina
• Třída (classis) – opsida Magnoliopsida
• Podtřída (subclassis) – idae Rosidae
• Řád (ordo) – ales Rosales
nadřád (superordo) – anae
• Čeleď (familia) – aceae Fabaceae
podčeleď (subfamilia) – oideae
• Rod – genus Trifolium
• Druh – species Trifolium repens
subspecies
varietas
Systém vyšších rostlin
mechorosty (Bryophyta)
cévnaté rostliny (Tracheophyta) – vascular plants
plavuně (Lycopodiophyta)
přesličky (Equisetophyta)
kapradiny (Polypodiophyta)
semenné rostliny (Spermatophyta)
cykasy (Cycadophyta)
jinany (Ginkgophyta)
jehličnany (Pinophyta)
krytosemenné rostliny (Magnoliophyta)
– angiosperms
výtrusné rostliny
nahosemenné rostliny
Vývoj vyšších rostlin
krytosemenné
nahosemenné
kapraďorosty
Odhady počtu vyšších rostlin
na světě
311 tis. taxonů
16 tis. mechy
12 tis. výtrusné rostliny
1 tis. nahosemenné rostliny
282 tis. krytosemenné rostliny
v České republice
4075 taxonů cévnatých rostlin
863 mechů
(Kučera et al. 2012, Preslia)
2891 původních a zdomácnělých druhů a poddruhů
860 přechodně zavlékaných druhů a poddruhů,
324 pěstovaných taxonů různé úrovně, vše vyjma kříženců
(Danihelka et al. 2012, Preslia)
Odhady počtu vyšších rostlin
Barthlott et al. 2005, Nova Acta Leopoldina
Spermatophyta
Obecná charakteristika
• nejvíce diverzifikovaná linie mezi cévnatými rostlinami
• asi 270 000 recentních druhů
• schopnost tvorby sekundárního xylému prostřednictvím
kambia
• dokonalejší způsob větvení stonku (holoblastické)
• výhradně heterosporie
• redukce počtu funkčních megaspor na jedinou
• vývoj megaspor v megasporangiu, vznik obalů (integumentů)
• upřednostnění sporofytu před gametofytem
• první semenné rostliny se objevily pravděpodobně ve
středním devonu tj. před 400 mil. lety
Spermatophyta
VÝTRUSNÉ ROSTLINY
• spora (jednobuněčná)
• izosporie n. heterosporie
• kořeny adventivní
• vodivé elementy stonku –
řada typů (prostélé,
sifonostélé, ....)
SEMENNÉ ROSTLINY
• semeno (mnohobuněčné)
• výhradně heterosporie
• pravé kořeny semenných r.
• vodivé elementy
– eustélé, ataktostélé
Rozdíly mezi výtrusnými a semennými rostlinami
Spermatophyta
Systém
• oddělení Lyginodendrophyta kapraďosemenné †
nahosemenné rostliny
• oddělení Cycadophyta (cykasy)
• oddělení Ginkgophyta (jinany)
• oddělení Pinophyta (jehličnany)
• oddělení Gnetophyta (liánovce)
krytosemenné rostliny
• oddělení Magnoliophyta (krytosemenné rostliny)
oddělení Pinophyta (jehličnany)
Systém
• řád Araucariales (blahočetotvaré)
čeleď Araucariaceae (blahočetovité)
• řád Pinales (borovicotvaré)
čeleď Pinaceae (borovicovité)
• řád Cupressales (cypřišotvaré)
čeleď Taxodicaceae (tisovcovité)
čeleď Cupressaceae (cypřišovité)
• řád Taxales (tisotvaré)
čeleď Taxaceae (tisovité)
Gnetophyta (liánovce)
Obecná charakteristika
• rostliny se znaky nahosemenných:
vajíčka nejsou uzavřena v semeníku
• i krytosemenných:
útvary podobné květu
náznak dvojího oplození
přítomnost cév
• dřeviny rozmanitého vzhledu
Gnetophyta (liánovce)
Systém:
• podtřída Ephedridae
• podtřída Gnetiidae
• podtřída Welwitschiidae
oddělení Magnoliophyta
(Angiospermae)
krytosemenné rostliny
Magnoliophyta
Obecná charakteristika
• dřeviny i byliny
• v sekundárním dřevu tracheje, sítkovice mají průvodní
buňky
• květ – pestík s bliznou – podílí se na tvorbě plodu
• vajíčka uzavřená v plodolistech – gyneceum (semeník)
• samičí gametofyt je osmijaderný – zralý zárodečný vak
• tyčinky (mikrosporofyly) nesou 4 mikrosporangia
• samčí gametofyt tříbuněčný (vegetativní a dvě
generativní buňky)
• dvojí oplození
• různé typy opylení (původně entomogamie – koevoluce
s hmyzem)
Magnoliophyta
Vznik krytosemenných rostlin
• přelom jury a křídy, před 140
miliony let
• centrum vzniku – tropy východní
Asie
• předpoklady úspěchu: koevoluce
s hmyzem
• ochrana reprodukčních orgánů
• fosilní doklady – Archaefructus
sinensis
Magnoliophyta
Monofyletická skupina (molekulární studie, společné
odvozené znaky)
• semena vznikají v plodolistech s bliznou, která má
význam při klíčení pylových zrn
• samičí gametofyt je velmi redukovaný, nejčastěji
osmijaderný v sedmi buňkách
• dvojí oplození, které vede ke vzniku embrya a
typického triploidního vyživovacího pletiva,
endospermu
Magnoliophyta
• dnes dominantní skupina
• více než 257 000 druhů
Magnoliophyta
• druhově nejbohatší čeledi krytosemenných
• 10 % druhového bohatství krytosemenných připadá na
čeleď Asteraceae
Magnoliophyta
Vývoj znaků krytosemenných rostlin
celkový vzhled
původně dřeviny byliny
Magnoliophyta
celkový vzhled
původně stálezelené opadavé
Magnoliophyta
celkový vzhled
fotosyntetizující poloparazitické parazitické
Magnoliophyta
listy
velké, jednoduché rozmanité
Magnoliophyta
květy
velké
koncové
drobné
v květenstvích
Magnoliophyta
květy
oboupohlavné jednopohlavné
Magnoliophyta
květy
velké množství květních částí malý určitý počet částí
Magnoliophyta
tyčinky
ploché, široké úzké, rozlišené v nitku
a konektiv
Magnoliophyta
semeník
apokarpní synkarpní
parakarpní
lysikarpní
Magnoliophyta
opylení
původně entomogamie ostatní typy
Magnoliophyta
Tradiční členění krytosemenných je založeno na srovnání znaků:
DVOUDĚLOŽNÉ
• dva děložní lístky
• kořenová soustava
• cévní svazky stonku v kruhu
(eustélé)
• mezisvazkové kambium je
přítomné – možnost
druhotného tloustnutí
• listy se zpeřenou žilnatinou
• květních částí je zpravidla 5n
nebo 4n
• květní obaly zpravidla
rozlišené na kalich (calyx) a
korunu (corolla)
JEDNODĚLOŽNÉ
• jeden děložní lístek
• adventivní kořeny
• cévní svazky stonku volně
rozptýlené (ataktostélé)
• chybí mezisvazkové kambium,
nebo není žádné kambium
• listy s rovnoběžnou žilnatinou
• květní části většinou 3n
• květní obaly nerozlišené, tvoří
okvětí (periant)
Magnoliophyta
Členění na základě kladistických analýz:
dvouděložné (tak, jak byly původně chápány) nejsou
monofyletická skupina – rozpadly se na několik
samostatných větví:
• paleorostliny, tzv. skupina „ANITA“
• primitivní dvouděložné, tzv. magnoliidová větev
• rostliny nezařaditelné (Chloranthales, Ceratophyllales)
• pravé dvouděložné (trikolpátní krytosemenné)
jednoděložné jsou monofyletická skupina
140 000 000 let
125 000 000 let
Krytosemenné rostliny
skupina ANITA
Amborellaceae, Nymphaeaceae,
Illiciaceae, Trimeniaceae,
Austrobaileyaceae
140 000 000 let
125 000 000 let
Krytosemenné rostliny
„Magnoliidová větev“
140 000 000 let
125 000 000 let
Krytosemenné rostliny
„Magnoliidová větev“
Obecná charakteristika
• převážně dřeviny, někdy liány a byliny
• tracheje i tracheidy
• listy velké, jednoduché
• květy jednotlivé nebo v květenstvích
• květní části uspořádané spirocyklicky, velké množství
• pyl monokolpátní
• gyneceum apokarpní nebo synkarpní
„Magnoliidová větev“
Sytém:
šácholanotvaré
(Magnoliales)
vavřínotvaré
(Laurales)
pepřovníkotvaré
(Piperales)
Canellales
oddělení Liliopsida
(jednoděložné rostliny)
140 000 000 let
125 000 000 let
Krytosemenné rostliny
Liliopsida (jednoděložné rostliny)
Obecná charakteristika
• monofyletická skupina
• 52 000 druhů
• většinou byliny, pokud dřeviny,
pak tloustnou atypicky pomocí
listových pochev
Liliopsida (jednoděložné rostliny)
systém:
Acorales
Nartheciales
Pandanales
Arecales
Bromeliales
Juncales
Liliales
Dioscoreales
Asparagales
Alismatales
Poales
Alismidae
Liliidae
Commelinidae
řád podtřída
Liliopsida (jednoděložné rostliny)
• podtřída Alismidae
• Acoraceae (puškvorcovité)
• Alismataceae (žabníkovité)
• Araceae (árónovité)
• Potamogetonaceae (rdestovité)
• podtřída Liliidae
• Liliaceae (liliovité)
• Asparagaceae (chřestovité) – chřest
• Alliaceae (česnekovité)
• Convallariaceae (konvalinkovité)
• Amaryllidaceae (amarylkovité)
• Iridaceae (kosatcovité)
• Orchidaceae (vstavačovité)
Sinkulová ZS Stráž – učební materiál
česnekovité
konvalinkovité ocúnovité
aronovité
česky chřest – chřestovité
hyacintovité
Asphodelaceae
podtřída Commelinidae
podtřída Commelinidae
systém:
řád Arecales (arekotvaré)
čeleď Arecaceae (arekovité, palmy)
Bromeliales (bromeliotvaré)
Bromeliaceae (bromeliovité)
Juncales (sítinotvaré)
Juncaceae (sítinovité)
Cyperaceae (šáchorovité)
Poales (lipnicotvaré)
Poaceae (lipnicovité)
další řády: Commelinales, Zingiberales
Poaceae (lipnicovité)
systém: Anomochooidae
Pharoideae
Puelioideae
Bambusoideae
Ehrhartoideae
Pooideae
Panicoideae
Centothecoideae
Aristidoideae
Danthonioideae
Arundinoideae
Chloridoideae
Eudicota
dvouděložné rostliny
140 000 000 let
125 000 000 let
Krytosemenné rostliny
Eudicota (dvouděložné rostliny)
Společné znaky dvouděložných
• stejné nukleotidové sekvence
• monofyletická skupina
• trikolpátní pyl (nebo pyl odvozený
od tohoto typu)
• plastidy sítkovic se škrobovými zrny
• eustélé
• vzhled velmi různorodý
• časté sekundární tloustnutí dřeva
• patří sem ¾ všech kvetoucích rostlin (300 čeledí,
180 000 druhů)
• vznik asi před 125 miliony lety (záhy po vzniku
krytosemenných rostlin)
Eudicota (dvouděložné rostliny)
Ranunculales Proteales
SantalalesSaxifragalesVitales Rosidová
větev
Asteridová
větev
Caryophyllidová
větev
125 000 000 let
bazální trikolpátní rostliny
jádrové trikolpátní rostliny
Bazální trikolpátní dvouděložné
systém:
řád Ranunculales (pryskyřníkotvaré)
zahrnuje 7 čeledí
Ranunculaceae (pryskyřníkovité)
Berberidaceae (dřišťálovité)
Papaveraceae (makovité)
Fumariaceae (zemědýmovité)
řád Proteales (proteotvaré)
3 čeledi
Proteaceae (proteovité)
Platanaceae (platanovité)
Jádrové trikolpátní
dvouděložné
Ranunculales Proteales
SantalalesSaxifragalesVitales Rosidová
větev
Asteridová
větev
Caryophyllidová
větev
125 000 000 let
bazální trikolpátní rostliny
jádrové trikolpátní rostliny
Jádrové trikolpátní dvouděložné
Společné znaky jádrových
trikolpátních rostlin
• molekulární data
• monofyletická skupina
• květy zpravidla pětičetné
• rozlišené květní obaly
Caryophyllidová větev
systém:
řád Caryophyllales (hvozdíkotvaré)
Amaranthaceae (laskavcovité)
Chenopodiaceae (merlíkovité)
Caryophyllaceae (hvozdíkovité)
Aizoaceae (kosmatcovité)
Portulacaceae (šruchovité)
Cactaceae (kaktusovité, nopálovité)
řád Polygonales (rdesnotvaré)
Polygonaceae (rdesnovité)
Plumbaginaceae (olověncovité)
řád Nepenthales (láčkovkotvaré)
Nepenthaceae (láčkovkovité)
Droseraceae (rosnatkovité)
řád Vitales (révotvaré)
Ranunculales Proteales
SantalalesSaxifragalesVitales Rosidová
větev
Asteridová
větev
Caryophyllidová
větev
125 000 000 let
bazální trikolpátní rostliny
jádrové trikolpátní rostliny
řád Vitales (révotvaré)
čeleď Vitaceae (révovité)
• dřevnatící liány s úponky – vznik přeměnou z okvětí
• listy střídavé, laločnaté, s palisty
• květy
v hroznech
oboupohlavné nebo jednopohlavné
4-5 četné
G(2)
• plod bobule
• 12 rodů/700 druhů
• hospodářský význam
(réva vinná – Vitis vinifera)
loubinec pětilistý (psí víno)
(Parthenocissus quinquefolia)
řád Saxifragales (lomikamenotvaré)
podle molekulárních dat mezistupeň mezi Caryophyllidovou a Rosidovou větví
čeleď Crassulaceae (tlusticovité)
Saxifragaceae (lomikamenovité)
Grossulariaceae (meruzalkovité)
Hamamelidaceae (vilínovité)
Paeoniaceae (pivoňkovité)
řád Santalales (santálotvaré)
čeledi
Santalaceae (santálovité)
Loranthaceae (ochmetovité)
jmelí bílé
(Viscum album)
SantalalesSaxifragalesVitales Rosidová
větev
Asteridová
větev
Caryophyllidová
větev
jádrové trikolpátní rostliny
Rosidová větev
140 000 000 let
125 000 000 let
Krytosemenné rostliny
Rosidová větev
Ranunculales Proteales
SantalalesSaxifragalesVitales Rosidová
větev
Asteridová
větev
Caryophyllidová
větev
125 000 000 let
bazální trikolpátní rostliny
jádrové trikolpátní rostliny
Rosidová větev
• monofyletická ale velmi heterogenní skupina
• 39% pravých dvouděložných, 180 čeledí, 90 000 druhů
• neexistují jednotné znaky
• časté okvětí
• 13-16 řádů
Rosidová větev
pravé Rosidy I
Myrtales
Geraniales
pravé Rosidy II
Rosidy
Cucurbitales
RosalesFabalesOxalidales
Malpighiales
Celastrales Fagales
Sapindales
Malvales
Brassicales
Pravé Rosidy I
Celastrales (jesencotvaré) Celastraceae (jesencovité)
Malpighiales Euphorbiaceae (pryšcovité)
Hypericaceae (třezalkovité)
Violaceae (violkovité)
Salicaceae (vrbovité)
Oxalidales (šťavelotvaré) Oxalidaceae (šťavelovité)
Fabales (bobotvaré) Fabaceae (bobovité)
Rosales (růžotvaré) Rosaceae (růžovité)
Urticaceae (kopřivovité)
Moraceae (morušovníkovité)
Cannabaceae (konopovité)
Cucurbitales (tykvotvaré) Cucurbitaceae (tykvovité)
Fagales (bukotvaré) Fagaceae (bukovité)
Betulaceae (břízovité)
Juglandaceae (ořešákovité)
Pravé Rosidy II
Systém:
řád Brassicales (brukvotvaré)
Brassicaceae (brukvovité)
řád Malvales (slézotvaré)
Malvaceae (slézovité)
řád Sapindales (mýdelníkotvaré)
Rutaceae (routovité)
Sapindaceae (mýdelníkovité; incl. Aceraceae
– javorovité, Hippocastanaceae – jírovcovité)
140 000 000 let
125 000 000 let
Krytosemenné rostliny
Asteridová větev
Ranunculales Proteales
SantalalesSaxifragalesVitales Rosidová
větev
Asteridová
větev
Caryophyllidová
větev
125 000 000 let
bazální trikolpátní rostliny
jádrové trikolpátní rostliny
Asteridová větev
= Sympetalae
• monofyletický původ
• většinou byliny
• koruna je zpravidla sympetalní (srostlá), často srůstá s
tyčinkami
• zvýšená tendence k zygomorfii, miniaturizaci květů a
následné tvorbě květenství
• semeník většinou synkarpní, spodní, častá redukce počtu
plodolistů a vajíček, vajíčka jen s jedním integumentem
• vývojová větev se oddělila ve spodní křídě (před 128 miliony
let)
• asi 70 000 druhů, 120 čeledí = 1/4 krytosemenných rostlin
Asteridová větev
pravé Asteridy I
Ericales
Cornales
pravé Asteridy II
Asteridy
GentianalesSolanalesBoraginales
Asterales
Dipsacales
Apiales
Lamiales
= Euasteridy I – jméno
má informativní význam,
označuje skupinu
monofyletického původu
Pravé Asteridy I
Boraginales (brutnákotvaré) Boraginaceae (brutnákovité)
Solanales (lilkotvaré) Solanaceae (lilkovité)
Convolvulaceae (svlačcovité)
Gentianales (hořcotvaré) Gentianaceae (hořcovité)
Rubiaceae (mořenovité)
Lamiales (hluchavkotvaré) Oleaceae (olivovníkovité)
Plantaginaceae (jitrocelovité)
Scrophulariaceae (krtičníkovité)
Orobanchaceae (zárazovité)
Lamiaceae (hluchavkovité)
Acanthaceae (paznehtníkovité)
Bignoniaceae (trubačovité)
Pravé Asteridy II
systém:
řád Apiales (miříkotvaré)
Apiaceae (miříkovité)
řád Dipsacales (štětkotvaré)
Dipsacaceae (štětkovité)
Valerianaceae (kozlíkovité)
Adoxaceae (pižmovkovité)
řád Asterales (hvězdnicotvaré)
Campanulaceae (zvonkovité)
Asteraceae (hvězdnicovité)
bez černý
(Sambucus nigra)