Развитие растительного мира.
Многообразие существующих ныне и живших ранее на Земле растений
является результатом эволюционного процесса. Современная
классификация растений
дает представление о пути становления тех или иных систематических
групп.
Все растения по строению вегетативного тела можно разделить на
низшие (слоевищные)
и высшие растения. К низшим растениям условно относят
цианобактерии и актиномицеты,
а также водоросли и лишайники. К высшим растениям относятся давно
вымершие
псилофиты и ныне живущие мхи, папоротники, хвощи, плауны,
голосеменные и
покрытосеменные растения. Доказательствами эволюции растений
являются палеонтологические
находки их ископаемых останков. Среди них можно назвать
строматолиты - многослойные
образования из остатков древних примитивных водорослей, обитавших в
морях
и океанах; отпечатки гигантских папоротников, хвощей, плаунов,
обнаруженные
в залежах каменного угля и торфяниках, многочисленные споры и
пыльца в почвенных
отложениях разного геологического возраста.
К первому этапу эволюции организмов можно отнести появление
первых одноклеточных
организмов — сине-зеленых водорослей (цианобактерии) в архейскую
эру 3,5
млрд лет назад. Это были одноклеточные прокариоты, способные к
автотрофному
питанию (хемо- и автотрофному). Благодаря их жизнедеятельности в
первичной
атмосфере появился кислород.
Появление первых автотрофных эукариотов около 1,5 млрд лет
назад - это
следующий этап в эволюции растений. Они были предками
современных одноклеточных
водорослей, от которых произошли многоклеточные водоросли.
Возникновение
фотосинтеза в архейскую эру положило начало разделению всех
живых организмов
на растения и животные. Накопление органических веществ на Земле
началось
с появлением первых зеленых растений - водорослей.
В дальнейшем продолжалось усложнение вегетативного тепа
водорослей.
Увеличилась площадь их поверхности, что увеличило продуктивность
фотосинтеза.
Эти процессы относят к протерозойской эре.
Следующим этапом стал выход растений на сушу в палеозое.
Первыми настоящими
растениями суши принято считать псилофиты, ныне вымершую группу.
Они имели:
покровные ткани с устьицами, защищавшие их от внешних условий
среды; механические
ткани, выполняющие опорную функцию; примитивные проводящие
ткани. Псилофиты
представляют собой переходную форму от низших растений к высшим.
К следующему этапу относится появление и господство
папоротников в каменноугольном
периоде. Они имели развитую корневую и проводящую системы, лист,
как эффективный
орган фотосинтеза, что давало большие преимущества для жизни на
суше.
И хотя их размножение было тесно связано с водой; т.к. в
жизненном цикле
присутствовала: жгутиковая стадия, они сформировали обширные
леса, создали
плодородный почвенный покров, обогатили атмоеферу кислородом.
Позднее
появляются семенные папоротники, ныне вымершая группа растений.
Это были
предки современных голосеменных растений. Наличие у них семени
делало
половой процесс независимым от воды, зародыш семени защищен от
неблагоприятных
факторов среды и обеспечен питательными веществами при
прорастаний (в
отличие от споры).
Появление голосеменных растений в пермском периоде произошло в
результате
смены влажного климата сухим, что привело к гибели гигантских
папоротников;
хвощей, плаунов. Голосеменные перешли к принципиально новому
типу оплодотворения:
половые клетки стали развиваться у них во внутренних тканях.
Мужская половая
клетка, не соприкасаясь с окружающей средой, попадала к
яйцеклетке, проходя
внутри пыльцевой трубки. Это способствовало дальнейшему
завоеванию суши,
а приспособления семян к распространению ветром и водой помогло
быстро
заселитьсушу.
Заключительным этапом стало возникновение цветковых растений в
результате
усложнения репродуктивных органов и. появления цветка. Завязь
покрытосеменных
защищает семяпочку, семена развйваются внутри плода, который
служит им
защитой и источником питания. Цветковые растения быстро
завоевали сушу
и освоили водную среду обитания. У цветковых возникли разные
приспособления,
привлекающие животных опылителей, что делает более эффективным
оплодотворение.
|