Evolutionary Transformations of Sporoderm Ultrastructure in Certain Monophyletic Lineages of Higher Plants

Abstract

A B S T R A C TData of transmission electron microscopy can be successfully used to reveal evolutionary transformations, which occurred in pollen or spores during the exis tence of monophyletic lineages of higher plants. On the basis of such data, one can discover gradual transitions in groups, which include new forms, that at the first glance seem to be totally dissimilar to the predecessors. One can trace se quences of morphological transitions within lineages from the earliest to latest mem bers of a given group and connect the first and last members, which do not share any common features. Hidden transformations are traceable in groups, which seemed unchanged during the entire period of their existence. Parallelisms can be revealed between unrelated groups of higher plants not only in final forms, but also in succession of transformations. The successful application of this ap proach has been exemplified in lyginopteridaleans, peltasperms, equisetaleans, and the Cheirolepidiaceae. Particularly promising seem groups that have a long geological history and survive until now. Данные трансмиссионной электронной микроскопии могут с успехом применяться для выявления эволюционных преобразований в ультраструк туре пыльцевых зерен или спор, происходивших в монофилетических ли ни ях высших растений. На основе таких данных можно находить по сте пен ные переходы в тех случаях, когда новые и совершенно не похожие на предшественников формы возникали в геологической летописи на первый взгляд внезапно. Можно прослеживать последовательные морфологиче ские преобразования в ряду от самых ранних к самым поздним представите лям определенной группы, что удается даже если между первыми и послед ними членами цепи вообще не наблюдается сходных признаков. Скрытые преобразования удается проследить в группах, казалось бы остававшихся практически не измененными в течение всего периода их сущест вования. Могут быть выявлены параллелизмы между неродственными группами выс ших растений, касающиеся не только отдельных стадий, но и последова тельностей преобразований, которые к этим стадиям привели. В качестве примеров рассмотрены лигиноптерисовые и пельтаспермовые семенные папоротники, хвощи, хейролепидиевые. Особенно перспективными пред ставляются группы, имеющие длительную геологическую историю и до жившие до настоящего времени.