อาณาจักรพืช

วิวัฒนาการของพืช
พืชเป็นสิ่งมีชีวิตที่มีต้นกำเนิดไม่ต่ำกว่า 400 ล้านปี มีหลักหลายอย่างที่ทำให้เชื่อว่าพืชมีวิวัฒนาการมาจาก สาหร่ายสีเขียว กลุ่ม Carophytes โดยมีการปรับตัวจากสภาพที่เคยอยู่ในน้ำขึ้นมาอยู่บนบก ด้วยการสร้างคุณสมบัติต่างๆที่เหมาะสม เช่น มีการสร้างคิวติน (cutin) ขึ้นมาปกคลุมผิวของลำต้นและใบ เรียกว่า คิวทิเคิล (cuticle) เพื่อป้องกันการสูญเสียน้ำ และเกิดสโทมาตา (stomata) เพื่อทำหน้าที่ระบายน้ำและแลกเปลี่ยนก๊าซเป็นต้น

พืชในกลุ่ม rhyniophyte และ zonterophyllophyte ได้วิวัฒนาการต่อไปเป็นกลุ่ม trimerophyte ซึ่งจัดเป็นบรรพบุรุษของพืชมีเนื้อเยื่อลำเลียงในปัจจุบันทั้งหมดโดย trimerophyte ได้วิวัฒนาการแบ่งออกเป็น 2 สาย มีเนื้อเยื่อลำเลียงที่ไม่มีเมล็ด ( seedless vacular plant ) เช่น กลุ่มเฟิร์น กลุ่มหวายทะนอย กลุ่มหย้าถอดปล้อง กลุ่มตีนตุ๊กแก และกลุ่มช้องนางคลี่ เป็นต้น และพืชมีเนื้อเยื่อลำเลียงที่มีเมล็ด ซึ่งสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 กลุ่ม คือ พืชเมล็ดเปลือย ( gymnonperm ) และพืชดอก (angiosperm )

พืชเมล็ดเปลือยมีลักษณะเด่น คือ ออวุลและละอองเรณูจะติดอยู่บนกิ่งหรือแผ่นใบซึ่งจะติดอยู่ร่วมกันที่ปลายกิ่งเรียกว่า โคน (cone) โดยจะแยกเป็นโคนเพศผู้และโคนเพศเมียเมื่อมีการปฏิสนธิเกิดขึ้นออวุลจะเจริญเติบโตต่อไปเป็นเมล็ดที่อยู่ติดกิ่งหรือแผ่นใบ พืชเมล็ดเปลือยเป็นพืชที่มีกลุ่มเนื้อไม้เจริญดีทำให้มีลำต้นขนาดใหญ่และเป็นพันธุ์พืชกลุ่มเด่นตั้งแต่ยุคคาร์บอนิเฟอรัสจนถึงยุคจูแรสซิก

ลักษณะป่าเฟิร์นที่พบได้ทั่วไปในโลกยุคคาร์บอนิเฟอรัส

ลักษณะสำคัญของสิ่งมีชีวิตในอาณาจักรพืช
พืชมีโครงสร้างที่ประกอบขึ้นด้วยหลายเซลล์ที่มารวมกลุ่มกันเป็นเนื้อเยื่อที่ทำหน้าที่เฉพาะ อย่างเซลล์ขพืชมีผนังเซลล์ที่มีสารประกอบ เซลล์ลูโลส (cellulose) เป็นองค์ประกอบที่พบเป็นส่วนใหญ่ พืชทุกชนิดมีคุณสมบัติที่สามารถสร้างอาหารได้เองจากกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงโดยบทบาทของคลอโรฟิลล์ ที่อยู่ในคลอโรพลาสต์เป็นสำคัญวัตถุหลักที่พบได้ในเซลล์พืชจะเหมือนกับที่พบในเซลล์สาหร่ายสีเขียวได้แก่ คลอโรฟิลล์ เอ คลอโรฟิลล์ บี และแคโรทีนอยด์ นอกจากนี้พืชยังสะสมอาหารในรูปของแป้ง (starth)

เมื่อพืชเจริญเติบโตเนื้อ้ยื่อที่เรียกว่าเนื้อเยื่อเจริญ (meristem) จะพัฒนาเป็นเนื้อเยื่อต่างๆ อวัยวะใหม่ๆ เช่น ราก กิ่ง ใบ เพื่อเข้าหาแสงน้ำและแร่ธาตุ นอกจากนี้เนื้อเยื่อเจริญจึงพัฒนาเป็นแกมีโทไฟต์ และเซลล์สืบพันธุ์ (gamete) ในพืชที่โตอีกด้วย

ภาพแสดงลักษณะของเซลล์พืช

ภาพเปรียบเทียบลักษณะเซลล์สัตว์และเซลล์พืช

ลักษณะร่วมที่สำคัญ

1. เป็นสิ่งมีชีวิตที่สามารถสร้างอาหารเองได้ เรียกว่า ออโตโทป (autotrope )

2. โครงสร้างของพืชประกอบด้วยเซลล์ ที่มีรวค์วัตถุดูดซับแสง คือ คลอโรฟิลล์ซึ่งบรรจุอยุ่ใน

คลอโรพลาสต์

3. มีการรวมกลุ่มของเซลล์ เป็นเนื้อเยื่อเพื่อทำหน้าที่เฉพาะอย่าง

4. วัฏจักรชีวิตมีการสืบพันธุ์แบบสลับ ( alternation of genertion ) มีทั้งช่วงชีวิตที่เป็นระยะ

สปอโรไฟต์ (2n ) และช่วงชีวิตที่เป็นระยะแกมีโทไฟต์ (n) ที่สืบพันธุ์ได้สองระยะ

5. มีการเจริญเติบโตของเอมบริโอ ( young sporophyte ) ภายในต้นแม่ซึ่งแตกต่างจากสาหร่าย

ที่เอมบริโอจะเติบโตอย่างอิสระ

6. เซลล์พืชมีผนังเซลล์ ( sell wall) เป็นสารเซลล์ลูโลสที่แข็งแรงห่อหุ้มอยู่ภายนอกเยื่อหุ้มเซ

หลักเกณฑ์ที่ใช้ในการพิจารณาให้อยู่ในอาณาจักรพืช

1. สามารถสร้างอาหารเองได้ เพราะมีคลอโรฟิลล์
2. เคลื่อนที่ไม่ได้ แต่เคลื่อนไหวได้
3. มีการดำรงชีวิตแบบผู้ผลิต
4. สามารถเปลี่ยนพลังงานแสงเป็นพลังงานเคมีได้
5. เซลล์ มีผนังเซลล์
6. มีการตอบสนองต่อสิ่งเร้าช้า เพราะไม่มีระบบประสาท
7. เซลล์เป็นแบบ Eukaryotic cell ( มีเยื่อหุ้มนิวเคลียส )

เราสามารถจำแนกสิ่งมีชีวิตในอาณาจักรพืชออกเป็น 8 ดิวิชั่น ดังนี้

1. ดิวิชั่นไบรโอไฟตา ( Bryophyta )
เป็นพืชดิวิชั่นเดียวที่จัดว่าเป็น พืชไม่มีท่อลำเลียง ( Non – vascular plant )
ไม่มีราก ลำต้น ใบ ที่แท้จริงจะมีส่วนทำหน้าที่คล้ายราก ลำต้น ใบ ราก เรียกว่า Rhizoid (ไรซอย) ยึดเกาะ, ดูดอาหาร ลำต้น เรียกว่า Caulidium (คัวลิเดียม) ใบ เรียกว่า Phyllidium (ฟิลลิเดียม) สังเคราะห์แสง
เป็นพืชที่ชอบความชื้นสูง ต้นเตี้ยคล้ายสาหร่าย วงจรชีวิตเป็นแบบสลับมี 2 ช่วง คือ
แกมีโตไฟต์ คือช่วงชีวิตของพืชที่มีส่วนคล้ายราก ลำต้น ใบ มีอวัยวะสร้างเซลล์สืบพันธุ์เพศผู้ เรียกว่า Anterridium และมีอวัยวะสร้างเซลล์สืบพันธุ์เพศเมีย เรียกว่า Archegomiun
สปอร์โรไฟต์ คือช่วงชีวิตที่เซลล์สืบพันธุ์เพศผู้ผสมกับเซลล์สืบพันธุ์เพศเมีย เกิดการงอกเจิญเป็นต้นสปอร์โรไฟต์จะอยู่บนแกมีโตไฟต์ ปลายของสปอร์โรไฟต์มีอับสปอร์ทำหน้าที่สร้างสปอร์
ตัวอย่าง ได้แก่ มอส , ลิเวอร์เวิร์ต , ฮอร์นเวิร์ต

2. ดิวิชั่นไซโลไฟตา ( Psilophyta )
เป็นพืชที่มีท่อลำเลียง แต่มีวิวัฒนาการต่ำสุด , ไม่มีใบ ไม่มีรากและใบที่แท้จริงแต่มีใบเกล็ดเล็ก ๆ ตามข้อ
มีลำต้นที่แท้จริงมีสีเขียวขนาดเล็กเป็นเหลี่ยมแตกกิ่งเป็นคู่ มีวงชีวิต 2 ช่วงคือ
แกมีโตไฟต์ มีลำต้นขนาดเล็กอยู่ใต้ดิน ไม่มีสีเขียว มีไรซอย มีอวัยวะสืบพันธุ์เพศผู้และเพศเมียเมื่อมีการผสมพันธุ์แล้วเจริญเป็นสปอร์โรไฟต์ แกมีโตไฟต์จะสลายไป
สปอร์โรไฟต์ มีลำต้นขนาดเล็กตั้งตรงเหนือพื้นดิน มีสีเขียว ไม่มีใบหรือใบเป็นเกล็ดเล็ก ๆ มีอับสปอร์ที่บริเวณกิ่ง เรียกว่า สปอร์แรงเจียม (Sporangium) ตัวอย่าง หวายทะนอย หรือ ไซโลตัม

3. ดิวิชั่นไลโคไฟตา ( Lycophyta )
มีราก ใบ ลำต้นที่แท้จริง บางชนิดมีลำต้นตั้งตรงหรือเลื้อยตามพื้นดิน มีลำต้นใต้ดิน เรียกว่า Phizoid
ใบมีขนาดเล็ก เรียงซ้อนกันเรียกว่า Porophill ทำหน้าที่ห่อหุ้มรองรับสปอร์ส่วนปลายยอดจะมีลักษณะเป็นเกล็ดเล็กๆ เรียงซ้อนกันเรียกว่า Strobilus ทำหน้าที่สร้างสปอร์
เมกะสปอร์แรงเจียม ( เพศเมีย )
ไมโครสปอร์แรงเจียม (เพศผู้ )
ตัวอย่าง พวก Lycopodium ได้แก่ ช้องนางคลี่ สามร้อยยอด พวก Selaginella ได้แก่ ต้นตีนตุ๊กแต ,พ่อค้าตีเมีย ,หญ้าร้องไห้ ,เฟือยนก

4. ดิวิชั่นสฟีโนไฟตา ( Sphenophyta )
มีราก ลำต้น ใบที่แท้จริง ลำต้นขนาดเล็ก มีสีเขียว ต่อกันเป็นข้อและปล้องชัดเจน ใบไม่มีสีเขียวแต่มีลักษณะคล้ายเกล็ดแตกออกรอบๆข้อ ปลายลำต้นที่เจริญเต็มที่ จะมีกลุ่มที่ทำหน้าที่สร้างสปอร์เรียกว่า Strobilus รากเจริญจากข้อของลำต้นใต้ดิน ช่วงชีวิตที่เด่นคือ สปอร์โรไฟต์
ตัวอย่าง ( Equiselum ) หญ้าถอดปล้อง , สนหางม้า , หญ้าหูหนวก , หญ้าเหงือก

5. ดิวิชั่นเทอโรไฟตา ( Pterophyta )
มีราก ลำต้น ใบที่แท้จริง ใบมีขนาดใหญ่เป็นใบเดี่ยวหรือใบประกอบ ใบอ่อนจะม้วนจากปลายใบมายังโคนเป็นวง ระยะสปอร์โรไฟต์ จะมีกลุ่มอับสปอร์อยู่ใต้ท้องใบเรียกว่า Sorus
ระยะแกมีโตไฟต์ จะมีลักษณะเป็นแผ่นสีเขียวบางๆ คล้ายรูปหัวใจเรียกว่า Prothallus
ตัวอย่าง พวกเฟิร์น ผักกูด ย่านลิเภา ผักแว่น ชายผ้าสีดา

6. ดิวิชั่นโคนิเฟอโรไฟตา ( Coniferophyta )
- มีราก ลำต้น ใบที่แท้จริง
- ใบมีขนาดเล็กเป็นใบเดี่ยว มีลักษณะเป็นรูปเข็ม
- ลำต้นสูงใหญ่ แตกกิ่งก้านสาขา มีเนื้อไม้มาก
- เป็นพวกแรกที่อาศัยลมในการผสมพันธุ์
- บริเวณปลายกิ่งจะมี Cone หรือ Strobilus เป็นแผ่นแข็งสีน้ำตาลเรียงซ้อนกันแน่น ( เพศเมีย )
- มีเมล็ดใช้สำหรับสืบพันธุ์ เมล็ดไม่มีรังไข่ห่อหุ้มจะติดอยู่กับส่วน Strobilus ช่วงชีวิตที่เด่นคือ สปอร์โรไฟต์( อาศัยเพศ )
ตัวอย่าง สนสองใบ , สนสามใบ

7. ดิวิชั่นไซแคโดไฟตา ( Cycadophyta )
- มีราก ลำต้น ใบที่แท้จริง
- ลำต้นเตี้ย มีขนาดใหญ่
- ใบเป็นใบประกอบ มีขนาดใหญ่คล้ายใบมะพร้าวแต่เป็นกระจุกที่ส่วนยอด
- มีเมล็ดใช้ในการสืบพันธุ์มี Cone เมล็ดไม่มีผนังรังไข่ห่อหุ้มเหมือนพืชพวกสน งอกได้ทันทีไม่ต้องฟักตัว
ตัวอย่าง ต้นปรง

8. ดิวิชั่นแอนโทไฟตา ( Anthophyta )
- มีวิวัฒนาการสูงที่สุดในพวกพืชมีท่อลำเลียง
- มีราก ลำต้น ใบที่แท้จริง
- มีระบบลำเลียงเจริญดี มีท่อลำเลียงน้ำ ( Xylem ) และท่อลำเลียงอาหาร (Phloem)
- มีดอกเป็นอวัยวะสืบพันธุ์ เมล็ดมีรังไข่ห่อหุ้ม
- การปฏิสนธิ เป็นแบบซ้อน Double Fertilization การปฏิสนธิ 2 ครั้ง
ตัวอย่าง พืชมีดอก แยกได้ออกเป็น พืชใบเลี้ยงคู่และพืชใบเลี้ยงเดี่ยว

พืชใบเลี้ยงคู่

1. มีใบเลี้ยง 2 ใบ
2. เส้นใบเป็นแบบร่างแห
3. ใบเลี้ยงชูเหนือพื้นดิน
4. ระบบรากแก้ว
5. ระบบท่อลำเลียงเป็นวงรอบข้อ
6. กลีบเลี้ยง กลีบดอกเกสรตัวผู้ 4-5
7. รากจะมีท่อลำเลียงน้ำและท่อลำเลียงอาหาร 4 แฉก
8. มี Cambium และมีการเจริญทางด้านข้าง

พืชใบเลี้ยงเดี่ยว

1. มีใบเลี้ยง 1 ใบ
2. เส้นใบเรียงแบบขนาน
3. ใบเลี้ยงไม่ชูเหนือพื้นดิน
4. ระบบรากฝอย
5. ระบบท่อลำเลียงกระจัดกระจาย
6. กลีบเลี้ยง กลีบดอกเกสรตัวผู้ 3
7. รากจะมีท่อลำเลียงน้ำและท่อลำเลียงอาหารมากกว่า 4 แฉก
8. ไม่มี Cambium และไม่มีการเจริญทางด้านข้าง

พืชดอก พืชดอกแบ่งออกเป็น 2 ชั้นย่อย (subclass) โดยแบ่งตามจำนวนใบเลี้ยงในเมล็ดได้ดังนี้

1. ใบเลี้ยงเดี่ยวพืชกลุ่มนี้มีใบในเมล็ดเพียงหนึ่งใบในโลกนี้มีพืชใบเลี้ยงเดี่ยวประมาณ 5 หมื่นชนิด ตัวอย่างวงศ์พืชที่อยู่ในชั้นย่อย ใบเลี้ยงเดี่ยวนี้ เช่น poaceae ( หรือ วงศ์ปาล์ม วงศ์หญ้า วงศ์กล้วไม้)

2. ใบเลี้ยงคู่ (Dicotyleddonae) พืชในกลุ่มนี้มีใบในเมล็ดสองใบ ในโลกนี้มีพืชใบเลี้ยงคู่มากมาประมา225,000 ชนิด ตัวอย่างวงศ์พืชที่ถูกจัดให้อยู่ในชั้นย่อยเช่น Fabaceae ( วงศ์ถั่ว วงศ์กะหล่ำ วงศ์มะเขือเทศ วงศ์ทานตะวัน

จัดทำโดย

1. นายเจตริน สุระรัมย์ เลขที่1
2.นายธิติ วงค์กันทะ เลขที่ 5
3.น.ส.ชลทัย พิชัยกาล เลขที่17
4.น.ส.ณัตตตยา โคนประโคน เลขที่ 18
5.น.ส.พนัสดา อนันต์ เลขที่ 21
6.น.ส. สิรินทร์พร นงค์นวน เลขที่ 28
7.น.ส.อุษา สภาสุวรรณกุล เลขที่ 33