Nothia -Nothia
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Nothia |
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Classement scientifique 
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| Royaume: | Plantes |
| Clade : | Trachéophytes |
| Clade : | Lycophytes |
| Plésion : | † zostérophylles (?) |
| Genre: |
† Nothia A.G.Lyon ex El-Saadawy & Lacy |
| Espèce: |
† N. aphylla
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| Nom binomial | |
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† Nothia aphylla Lyon ex El-Saadawy & Lacy
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Nothia était un genre de plantes vasculaires du Dévonien inférieur dont les fossiles ont été trouvés dans le chert de Rhynie en Écosse. Il avait des tiges souterraines horizontales ramifiées (rhizomes) et des tiges aériennes sans feuilles (axes) portant des organes sporulés latéraux et terminaux ( sporanges ). Ses tiges aériennes étaient couvertes de petites « bosses » (émergences), chacune portant une stomie . C'est l'une des premières plantes terrestres les mieux décrites. Sa classification reste incertaine, bien qu'elle ait été traitée comme une zostérophylle . Il existe une espèce, N. aphylla .
Histoire de la découverte
Des restes fossilisés, y compris des tiges nues (haches) et des organes sporulés détachés ( sporanges ), ont été décrits pour la première fois par Kidston et Lang en 1920 à partir du chert Rhynie de l'Aberdeenshire, en Écosse - des roches d' âge Pragian (il y a 411 à 408 millions d'années ). Les fragments ont été considérés comme faisant partie d' Asteroxylon mackiei . En 1964, Lyon décrivit des sporanges appartenant à Asteroxylon mackiei et suggéra que les spécimens de Kidston et Lang étaient une nouvelle espèce qu'il appela Nothia aphylla . La première description complète basée sur d'autres spécimens a été publiée en 1979. Une description très détaillée a été publiée en 2001, faisant de cette espèce l'un des premiers polysporangiophytes les plus connus .
La description
Le sporophyte de Nothia aphylla était constitué de fines tiges souterraines et aériennes (axes). Les tiges ou rhizomes souterrains mesuraient jusqu'à 2 mm de diamètre et étaient ramifiés latéralement. La face inférieure des rhizomes avait une crête longitudinale d'où émergeaient des rhizoïdes unicellulaires . Il n'y avait pas de vraies racines. À intervalles, les rhizomes se sont tournés vers le haut pour émerger sous forme de tiges dressées. Autour de la région de la courbure vers le haut, des branches horizontales sont apparues à angle droit pour poursuivre la croissance des rhizomes. Les tiges dressées avaient généralement moins de 2,5 mm de diamètre; une reconstruction suggère une hauteur d'environ 20 cm. Tiges aériennes ramifiées de manière dichotomique selon un motif tridimensionnel, les deux derniers groupes de branches portant des sporanges. Les sporanges étaient attachés par de courtes tiges à l'extrémité et le long des côtés de la tige, de façon plus ou moins spirale. Les tiges se recourbaient vers le haut de sorte que les sporanges étaient à peu près dressés. Les spores étaient libérées par une fente longitudinale qui apparaissait au sommet des sporanges. Les spores étaient trilètes et mesuraient environ 65 µm de diamètre. Les rhizomes horizontaux et les tiges verticales avaient un tissu vasculaire qui formait un noyau central ( protostèle ), et est décrit comme ayant un développement centrarque . La structure précise du noyau vasculaire variait entre les rhizomes et les tiges aériennes.
Bien que Nothia aphylla soit sans feuilles, ses tiges aériennes étaient couvertes de « émergences » : des bosses sur les tiges qui étaient ovales, d'environ 0,3 mm de haut et 0,7 à 1,2 mm de long sur jusqu'à 0,5 mm de large. Les émergences ont été formées par l'expansion des cellules existantes, et non par la production de cellules supplémentaires comme dans d'autres zosterophylles et trimérophytes du Dévonien inférieur . Chaque émergence avait une seule stomie . La densité des émergences variait de sorte que dans les régions qui en possédaient il y avait entre 3 et 5 stomates ou plus par mm 2 . Les sporanges n'ont pas eu d'émergence, bien qu'il y ait eu quelques stomates.
Kerp et al. suggèrent que Nothia aphylla était un géophyte qui habitait les sols sablonneux et avait un style de vie clonal. Les rhizomes souterrains ont persisté d'année en année, se propageant continuellement via les branches latérales. Les tiges aériennes apparaissent chaque année. Ils fondent cette analyse sur un certain nombre de caractéristiques, notamment des preuves que les rhizomes étaient souterrains et que les rhizomes vivaient encore lorsque les tiges dressées se sont décomposées.
La plante décrite comme Kidstonophyton discoides est peut-être le gamétophyte mâle de Nothia aphylla .
Taxonomie
Le genre et l'espèce ont été nommés pour la première fois par Lyon en 1964. Cependant, Nothia aphylla a été considéré comme un nomen nudum car aucune description n'a été publiée avec le nom. La validation du nom a été diversement considérée comme ayant été par Høeg en 1967, faisant de l' autorité botanique "Lyon ex Høeg", ou par El-Saadawy et Lacy en 1979, faisant de l'autorité "Lyon ex El-Saadawy & Lacy".
Nothia a été placé dans le groupe initialement établi par Banks comme la subdivision Zosterophyllophytina ou la classe Zosterophyllopsida ( zosterophylls ). El-Saadawy et Lacy considèrent la plante comme ayant des affinités à la fois avec les rhyniophytes et les zosterophylles. Comme discuté plus en détail ci-dessous, Kerp et al. considérer son placement taxonomique comme peu clair.
Phylogénie
Un cladogramme publié en 2004 par Crane et al. place Nothia dans un groupe souche paraphylétique de « zosterophylles » au sens large, à la base des lycopsides (clubmoss et parents vivants et éteints).
| lycophytes |
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Une étude détaillée de Nothia aphylla remet en question ce positionnement du genre, concluant que son placement taxonomique reste peu clair, et que les analyses cladistiques de Kenrick et Crane (sur lesquelles le cladogramme ci-dessus est basé) ont ignoré les "différences fondamentales" entre les différents types d'émergences. (protubérances des tiges). Les caractéristiques du tissu vasculaire des zosterophylles typiques, telles que les épaississements caractéristiques des cellules qui conduisent l'eau, sont également absentes chez Nothia . Auparavant, El Saadawy et Lacey avaient conclu que Nothia était en quelque sorte intermédiaire entre les rhyniophytes et les zosterophylles. Hao et Xue en 2013 ont classé le genre comme zosterophylle.
