プリンキピア

第25章種子をつくらない植物

Section Summaryこの節のまとめ

Seedless non-vascular plants are small, having the gametophyte as the dominant stage of the lifecycle. Without a vascular system and roots, they absorb water and nutrients on all their exposed surfaces. Collectively known as bryophytes, the three main groups include the liverworts, the hornworts, and the mosses. Liverworts are the most primitive plants and are closely related to the first land plants. Hornworts developed stomata and possess a single chloroplast per cell. Mosses have simple conductive cells and are attached to the substrate by rhizoids. They colonize harsh habitats and can regain moisture after drying out. The moss sporangium is a complex structure that allows release of spores away from the parent plant.
英語のヒント
種子をもたない非維管束植物は小さく、生活環では配偶体の段階が優勢である。維管束系と根をもたないため、外に露出した表面全体で水と栄養分を吸収する。コケ植物と総称される三つの主要なグループには、苔類、ツノゴケ類、蘚類が含まれる。苔類は最も原始的な植物で、最初の陸上植物に近縁である。ツノゴケ類は気孔を発達させ、各細胞に葉緑体を一つもつ。蘚類は単純な通導細胞をもち、仮根で基質に付着する。厳しい生息地に進出し、乾燥した後に再び水分を取り戻すことができる。蘚類の胞子嚢は、親植物から離れた場所へ胞子を放出できる複雑な構造である。

Visual Connection Questions図を使った問題

Exercises 15練習問題 15
Exercise 15問題 15
Figure 25.14 Which of the following statements about the moss life cycle is false?
図25.14 蘚類の生活環について、次の記述のうち誤っているものはどれか。
  1. The mature gametophyte is haploid.
    成熟した配偶体は半数体である。
  2. The sporophyte produces haploid spores.
    胞子体は半数体胞子をつくる。
  3. The calyptra buds to form a mature gametophyte.
    帽が出芽して、成熟した配偶体になる。
  4. The zygote is housed in the venter.
    接合子は腹部の中に収まっている。
Solution解き方

Review Questions確認問題

Exercises 16–20練習問題 16–20
Exercise 16問題 16
Which of the following structures is not found in bryophytes?
次の構造のうち、コケ植物に見られないものはどれか。
  1. a cellulose cell wall
    セルロースの細胞壁
  2. chloroplast
    葉緑体
  3. sporangium
    胞子嚢
  4. root
    根
Solution解き方
D
D
Exercise 17問題 17
Stomata appear in which group of plants?
気孔は、どの植物群で現れるか。
  1. Charales
    シャジクモ目
  2. liverworts
    苔類
  3. hornworts
    ツノゴケ類
  4. mosses
    蘚類
Solution解き方
C
C
Exercise 18問題 18
The chromosome complement in a moss protonema is:
英語のヒント
蘚類の原糸体の染色体構成は、次のどれか。
  1. 1n
    1n
  2. 2n
    2n
  3. 3n
    3n
  4. varies with the size of the protonema
    原糸体の大きさによって変わる。
Solution解き方
A
A
Exercise 19問題 19
Why do mosses grow well in the Arctic tundra?
蘚類が北極圏のツンドラでよく生育するのはなぜか。
  1. They grow better at cold temperatures.
    低温でよりよく生育するから。
  2. They do not require moisture.
    水分を必要としないから。
  3. They do not have true roots and can grow on hard surfaces.
    本来の根をもたず、硬い表面でも成長できるから。
  4. There are no herbivores in the tundra.
    ツンドラには草食動物がいないから。
Solution解き方
C
C
Exercise 20問題 20
A botanist travels to an area that has experienced a long, severe drought. While examining the bryophytes in the area, they notice that many are in the same life-cycle stage. Which life-cycle stage should be the most common?
英語のヒント
ある植物学者が、長く厳しい干ばつに見舞われた地域へ出かけた。その地域のコケ植物を調べていると、多くが生活環の同じ段階にあることに気づいた。生活環のどの段階が、最もよく見られるはずか。
  1. zygote
    接合子
  2. gametophyte
    配偶体
  3. sporophyte
    胞子体
  4. archegonium
    造卵器
Solution解き方
B
B

Critical Thinking Questions考察問題

Exercises 21–24練習問題 21–24
Exercise 21問題 21
In areas where it rains often, mosses grow on roofs. How do mosses survive on roofs without soil?
雨がよく降る地域では、屋根にコケが生える。コケは土のない屋根の上で、どのように生存しているのか。
Solution解き方
Mosses absorb water and nutrients carried by the rain and do not need soil because they do not derive much nutrition from the soil.
英語のヒント
コケは雨によって運ばれる水と栄養分を吸収する。土から得る栄養は多くないため、土を必要としない。
Exercise 22問題 22
What are the three classes of bryophytes?
コケ植物の三つの綱は何か。
Solution解き方
The bryophytes are divided into three phyla: the liverworts or Marchantiophyta, the hornworts or Anthocerotophyta, and the mosses or true Bryophyta.
コケ植物は三つの門に分けられる。苔類のゼニゴケ植物門、ツノゴケ類のツノゴケ植物門、そして蘚類、すなわち狭義の蘚類植物門である。
Exercise 23問題 23
Describe two adaptations that are present in mosses, but not hornworts or liverworts, which reflect steps of evolution toward land plants.
英語のヒント
ツノゴケ類や苔類にはなく蘚類には見られる適応のうち、陸上植物に向かう進化の段階を反映するものを二つ説明しなさい。
Solution解き方
Potential answers include:
考えられる答え：
  • Mosses exhibit a primitive conductive system in their stalks that transports nutrients and water.
    蘚類には、茎の中に栄養分と水を運ぶ原始的な通導系がある。
  • Mosses exhibit a more complex, multicellular rhizoid system.
    蘚類には、より複雑な多細胞の仮根系がある。
Exercise 24問題 24
Bryophytes form a monophyletic group that transitions between green algae and vascular plants. Describe at least one similarity and one difference between bryophyte reproduction and green algae reproduction.
英語のヒント
コケ植物は、緑藻と維管束植物をつなぐ単系統群をなす。コケ植物と緑藻の生殖について、共通点と相違点を少なくとも一つずつ説明しなさい。
Solution解き方
Similarities include:
共通点：
  • Sexual reproduction is dependent upon water in which the male gamete swims.
    有性生殖は、雄性配偶子が泳ぐ水に依存している。
  • The haploid organism is the dominant part of the life cycle.
    生活環では、半数体の個体が優勢である。
Differences include:
相違点：
  • Bryophyte gametotangia protect the gametes and the growing embryo.
    コケ植物の配偶子嚢は、配偶子と成長中の胚を保護する。
  • Bryophytes make sporangium to produce spores.
    コケ植物は、胞子をつくる胞子嚢を形成する。
capsule
蒴
case of the sporangium in mosses
蘚類の胞子嚢を包む袋。
gemma
無性芽
(plural, gemmae) leaf fragment that spreads for asexual reproduction
無性生殖のために散布される葉の断片。英語の複数形は gemmae。
hornworts
ツノゴケ類
group of non-vascular plants in which stomata appear
気孔が現れる非維管束植物のグループ。
liverworts
苔類
most primitive group of the non-vascular plants
非維管束植物の中で、最も原始的なグループ。
mosses
蘚類
group of bryophytes in which a primitive conductive system appears
原始的な通導系が現れるコケ植物のグループ。
peristome
蒴歯
tissue that surrounds the opening of the capsule and allows periodic release of spores
蒴の開口部を取り囲み、定期的な胞子の放出を可能にする組織。
protonema
原糸体
tangle of single-celled filaments that forms from the haploid spore
半数体胞子から生じる、単細胞の糸状構造が絡み合ったもの。
rhizoids
仮根
thin filaments that anchor the plant to the substrate
植物を基質に固定する細い糸状構造。
seta
蒴柄
stalk that supports the capsule in mosses
蘚類の蒴を支える柄。