- Storia
- Usi preistorici delle briofite
- Periodo greco-romano
- XVIII e XIX secolo
- 20 ° e 21 ° secolo
- Oggetto di studio
- Esempi di ricerche recenti
- Conservazione
- Ecologia
- Floristica e biogeografia
- Tassonomia e filogenesi
- Riferimenti
La briologia è la disciplina che si occupa dello studio delle briofite (epatiche, muschi e antóceras). Il suo nome deriva dal greco bryon, che significa muschio. Questo ramo della biologia ha la sua origine nella metà del XVIII secolo, considerando il tedesco Johann Hedwig come suo padre per i suoi contributi nella definizione del concetto di briofita e per il suo contributo alla sistematica del gruppo.
Gli studi più recenti in bryologia si sono concentrati su vari campi. Tra questi spiccano quelli relativi alla conservazione di questo gruppo di piante e al loro comportamento ecologico. Allo stesso modo, la ricerca svolta nell'area della sistematica e della floristica è di grande importanza.
Storia
Usi preistorici delle briofite
Ci sono prove dell'uso di alcuni muschi da antiche civiltà. Ci sono documenti che nell'età della pietra gli abitanti dell'attuale Germania raccoglievano il muschio Neckera crispa e che gli esseri umani si approfittavano di specie del genere Sphagnum trovate nelle torbiere.
Poiché lo sfagno genera condizioni ambientali che impediscono la decomposizione del corpo animale, sono stati trovati corpi umani mummificati fino a 3000 anni fa.
Di particolare interesse è quello noto come uomo di Tollund, scoperto nel 1950 in una palude in Danimarca, risalente al IV secolo a.C. (età del ferro).
Tollund man. Fonte: Sven Rosborn, da Wikimedia Commons
Periodo greco-romano
I primi riferimenti alla bryologia corrispondono al periodo greco-romano. Tuttavia, a quel tempo le briofite non erano riconosciute come un gruppo naturale.
Gli erboristi greco-romani hanno coniato il termine "epatiche" per queste piante in riferimento alla specie Marchantia. Credevano che i lobi di marchantia thallus (simili a un fegato) potessero curare i disturbi del fegato.
XVIII e XIX secolo
La briologia come disciplina formale iniziò a svilupparsi nel XVIII secolo. Tuttavia, gli autori di questo periodo includevano nello stesso gruppo le briofite e le licopodiophyte.
Le prime descrizioni delle briofite furono fatte dal tedesco Johann Dillenius nel 1741. Questo autore pubblicò l'opera Historia muscorum, dove riconosce 6 generi di muschi e presenta 85 incisioni.
Successivamente, Carolus Linneaus nel 1753 fornisce interessanti contributi alla briologia riconoscendo 8 generi all'interno delle briofite.
Il botanico britannico Samuel Gray, nel 1821, fu il primo a riconoscere le briofite come un gruppo naturale. La sua classificazione riconosce i Musci (muschi) e le Hepaticae (epatiche) come due grandi gruppi.
Il padre della bryologia è considerato il botanico tedesco Johann Hedwig. Questo autore alla fine del XVIII secolo stabilisce il concetto di briofita che conosciamo oggi. Ha pubblicato il libro Species Moscorum, dove vengono stabilite le basi della sistematica briofita.
Johann Hedwig. Fonte: vedi la pagina per l'autore, tramite Wikimedia Commons
Per molto tempo, solo due gruppi sono stati riconosciuti nelle briofite; epatiche e muschi. Fu solo nel 1899 quando il botanico nordamericano Marshall Howe separò gli Anthocerotae dalle epatiche.
20 ° e 21 ° secolo
All'inizio del XX secolo divennero importanti gli studi sulla morfologia e sul ciclo vitale delle briofite. Allo stesso modo, molti studi floristici in diverse parti del mondo erano rilevanti.
Queste indagini hanno contribuito a comprendere la grande diversità delle specie di briofite. Sono state inoltre avviate indagini sull'ecologia di queste specie e sulla loro funzione all'interno degli ecosistemi.
Con lo sviluppo delle tecniche molecolari, la bryologia ha fatto passi da gigante negli studi evolutivi. Così, è stato possibile determinare la posizione filogenetica di questi all'interno delle piante e il loro ruolo nella colonizzazione dell'ambiente terrestre.
Nel 21 ° secolo, i bryologi si sono concentrati principalmente sugli studi filogenetici ed ecologici. Oggi la bryologia è una disciplina consolidata, con numerosi esperti in diversi campi in tutto il mondo.
Oggetto di studio
Le briofite sono caratterizzate dal fatto che non presentano tessuti conduttivi e dipendono dall'acqua per la riproduzione sessuale. Inoltre, il gametofito (generazione aploide) è dominante e da esso dipende lo sporofito (generazione diploide).
Tra alcuni dei campi che la briologia studia c'è lo studio dei cicli di vita di muschi, epatiche e hornwort. Questo aspetto è di grande importanza, poiché ci ha permesso di riconoscere specie diverse.
Muschio rosso. Fonte: l'autore del caricamento originale era Vaelta su Wikipedia in inglese. , tramite Wikimedia Commons
Allo stesso modo, i briologi hanno dato grande importanza agli studi sistematici, perché si ritiene che le briofite siano state le prime piante a colonizzare l'ambiente terrestre.
La briologia si è invece concentrata sugli studi ecologici dei muschi, un gruppo in grado di crescere in condizioni ambientali estreme associate a un particolare comportamento ecologico.
Ha inoltre affrontato lo studio della biochimica e fisiologia delle briofite. Allo stesso modo, è stato interessante per un gruppo di bryologi determinare la ricchezza di specie di briofite in diverse regioni del pianeta.
Esempi di ricerche recenti
Negli ultimi anni la ricerca briologica si è concentrata sugli aspetti conservativi, ecologici, floristici e sistematici.
Conservazione
Nell'area della conservazione sono stati effettuati studi sulla variabilità genetica e sui fattori ecologici delle briofite.
In una di queste indagini, Hedenäs (2016) ha studiato la variabilità genetica di 16 specie di muschi in tre regioni europee. È stato scoperto che la composizione genetica delle popolazioni di ciascuna specie era diversa in ciascuna regione. A causa delle loro differenze genetiche, è necessario proteggere le popolazioni in ciascuna delle regioni studiate.
Allo stesso modo, è stata studiata l'importanza dei corpi d'acqua dolce per lo sviluppo delle comunità briofite. In un lavoro svolto in Europa, Monteiro e Vieira (2017) hanno riscontrato che queste piante sono sensibili alla velocità delle correnti d'acqua e al tipo di substrato.
I risultati di queste indagini possono essere utilizzati per definire aree prioritarie per la conservazione di queste specie.
Ecologia
Nel campo dell'ecologia sono in corso studi sulla tolleranza all'essiccazione delle briofite. Ad esempio, Gao et al. (2017) hanno studiato i trascrittomi (RNA trascritto) coinvolti nei processi di essiccazione del muschio Bryum argenteum.
È stato possibile sapere come viene trascritto l'RNA durante l'essiccazione e la reidratazione di questo muschio. Ciò ha consentito una migliore comprensione dei meccanismi coinvolti nella tolleranza all'essiccamento di queste piante.
Floristica e biogeografia
Gli studi sulle specie briofite presenti in diverse regioni geografiche sono abbastanza frequenti. Negli ultimi anni sono diventati rilevanti per determinare la biodiversità di varie aree.
Spiccano gli studi effettuati sulla flora dell'Artico. Lewis et al. (2017) hanno scoperto che le briofite sono particolarmente abbondanti in quest'area del pianeta. Inoltre, hanno una grande importanza ecologica, grazie alla loro capacità di sopravvivere in questi ambienti estremi.
Un'altra regione in cui sono stati effettuati numerosi studi floristici è il Brasile. In questo paese c'è una grande diversità di ambienti in cui possono svilupparsi briofite.
Tra questi spicca lo studio condotto da Peñaloza et al. (2017) sulla flora briofita nei suoli con elevate concentrazioni di ferro nel sud-est del Brasile. Sono state trovate novantasei specie che crescono in diversi substrati e microhabitat. Inoltre, la diversità di questo gruppo è molto elevata rispetto ad altre aree con ambienti simili.
Tassonomia e filogenesi
In uno studio condotto da Sousa et al.Nel 2018 è stata verificata la monofilia (gruppo formato da un antenato e tutti i suoi discendenti) delle briofite. Allo stesso modo, si propone che questo gruppo corrisponda a un ramo evolutivo diverso dalle tracheofite (piante vascolari) e che non siano i loro antenati, come era stato precedentemente proposto.
Allo stesso modo, sono stati condotti studi in alcuni gruppi di problemi, al fine di definire la loro posizione sistematica (Zhu e Shu 2018). Questo è il caso di una specie di Marchantiophyta, endemica dell'Australia e della Nuova Zelanda.
Dopo aver condotto studi molecolari e morfologici, è stato determinato che la specie corrisponde a un nuovo genere monospecifico (Cumulolejeunea).
Riferimenti
- Fram J (2012) Due secoli di sistematica delle briofite - Cosa porterà il futuro? Archivio per Bryology 120: 1-16.
- Gao B, X Li, D Zhang, Y Liang, H Yang, M Chen, Y Zhang, J Zhang e A Wood (2017) Tolleranza all'essiccamento nelle briofite: i trascrittomi di disidratazione e reidratazione nella briofita tollerante all'essiccazione Bryum argenteum. Nature Scientific Reports 7.
- Hedenäs L (2016) La diversità intraspecifica è importante nella conservazione dei briofiti: spaziatore trascritto interno e variazione dell'introne rpl16 G2 in alcuni muschi europei. Giornale di Bryology 38: 173-182
- Lewis L, SM Ickert-Bond, EM Biersma, P Convey, B Goffinet, Kr Hassel, HKruijer, C La Farge, J Metzgar, M Stech, JC Villarreal e S McDaniel (2017) Le direzioni future sono una priorità per la ricerca sulla briofita artica Arctic Science 3: 475-497
- Monteiro J e C Vieira (2017) Determinants of stream byophyte community structure: portando l'ecologia nella conservazione. Biologia dell'acqua dolce 62: 695-710.
- Peñaloza G, B Azevedo, C Teixeira, L Fantecelle, N dos Santos e A Maciel-Silva (2017) Bryophytes on Brazilian ironstone affioramenti: diversità, filtro ambientale e implicazioni di conservazione. Flora: 238: 162-174.
- Sousa F, PG Foster, P Donoghue, H Schneider e CJ Cox (2018) Le filogenesi delle proteine nucleari supportano la monofilia dei tre gruppi di briofite (Bryophyta Schimp.) Nuovo fitologo
- Vitt D (2000) La classificazione dei muschi: duecento anni dopo Hedwig. Nova Hedwigia 70: 25-36.
- Zhu R e L Shu (2018) La posizione sistematica della Microlejeunea ocellata (Marchantiophyta: Lejeuneaceae), una specie straordinaria endemica dell'Australia e della Nuova Zelanda. The Bryologist, 121: 158-165.