1 kopnene biljke. Prve kopnene biljke. Porijeklo i taksonomija viših biljaka

U ovom članku ćemo raspravljati o važnoj i zanimljivoj temi - nastanku i razvoju biljnog svijeta na planeti. Danas, šetajući parkom tokom cvatnje jorgovana, branjem pečuraka u jesenskoj šumi, zalivanjem kućnog cveća na prozorskoj dasci, ulivanjem odvarka od kamilice tokom bolesti, retko razmišljamo o tome kako je Zemlja izgledala pre pojave biljaka. Kakav je bio krajolik u vrijeme kada su jednoćelijski organizmi tek nastajali ili su se pojavile prve slabe kopnene biljke? Kako su izgledale šume u paleozoiku i mezozoiku? Zamislite da su preci onih paprati od pola metra, koje se sada skromno skrivaju u hladovini smreke, prije 300 miliona godina dostigli visinu od 30 metara ili više!

Navedimo glavne faze u nastanku živog svijeta.

Poreklo života

1. 3, 7 milijardi prije mnogo godina nastao prvo živi organizmi. Vrijeme njihove pojave (vrlo približno, s razmakom od stotina miliona godina) danas se može naslutiti iz naslaga koje su formirali. Za milion i po godina cijanobakterija naučio fotosinteza kiseonika i toliko su se namnožili da su postali odgovorni za prezasićenost atmosfere kisikom prije otprilike 2,4 milijarde godina - to je dovelo do izumiranja anaerobnih organizama za koje je kisik bio otrov. Živi svijet Zemlje se radikalno promijenio!

2. 2 milijardegodine već je bilo drugačije jednoćelijski: i autotrofi i heterotrofi. Ove str prvi jednoćelijski nisu imali jezgra i plastide - tzv heterotrofnih prokariota (bakterije). Oni su dalipoticaj za pojavu prvih jednoćelijskih organizama biljke.

3. 1, 8 milijardigodine, nastali su nuklearni jednoćelijski organizmi,odnosno eukarioti, uskoro (po geološkim standardima)Pojavile su se tipične životinjske i biljne ćelije.

Pojava višećelijskih biljaka

1. Near 1, 2 milijarde godine prije na bazi jednoćelijskih organizama nastalivišećelijske alge.

2. U to vrijeme život je postojao samo u toplim morima i oceanima, ali su se živi organizmi aktivno razvijali i napredovali - pripremajući se za razvoj kopna.

Biljke dolaze na zemlju

1. 4 20 milionagodine pojavile su se prve kopnene biljke - mahovine I psilofiti (riniofiti). Pojavili su se na mnogim mjestima na planetinezavisno jedna od druge, od različitih višećelijskih algi.Naravno, u početku su istraživali samo obalni rub.

2. Psilofiti(Na primjer, rinia) živjeli uz obale, u plitkim vodama, slično modernim mossocks. Bile su to male, slabe biljke, čiji je život bio kompliciran zbog nedostatka izdanaka i korijena.. Umjesto korijena kojim bi se pravilno prianjali za tlo, imali su psilofiti rizoidi. Gornji dio psilofita sadržavao je zeleni pigment i bio je sposoban za fotosintezu. Ovi pioniri, hrabri osvajači zemlje, izumrli su,ali su uspjeli da izazovu pteridofite.

4. Mahovine - uz svu njihovu neobičnost, ljepotu i sveprisutnost ovih dana - postali su slijepa ulica grana yu evolucije. Nakon što su nastali prije stotina miliona godina, nikada nisu bili u stanju da izazovu bilo koju drugu grupu biljaka.

Pitanje 1. Kada su se pojavile prve kopnene biljke? Kako su se zvali i koje su karakteristične karakteristike imali?

Na početku paleozojske ere (era drevnog života) biljke naseljavaju uglavnom mora, ali nakon 150-170 miliona godina pojavljuju se prve kopnene biljke - psilofiti, koji zauzimaju međupoložaj između algi i kopnenih vaskularnih biljaka. Psilofiti su već imali slabo diferencirana tkiva sposobna da nose vodu i organsku materiju, te su se mogli uspostaviti u tlu, iako im je još uvijek nedostajalo pravo korijenje (kao i pravi izdanci). Takve biljke su mogle postojati samo u vlažnoj klimi; kada su uspostavljeni sušni uslovi, psilofiti su nestali. Međutim, oni su dali povoda za više prilagođene kopnene biljke.

Pitanje 2. U kom pravcu je išla evolucija biljaka na kopnu?

Dalja evolucija biljaka na kopnu išla je u pravcu podjele tijela na vegetativne organe i tkiva i poboljšanja vaskularnog sistema (osiguranje brzog kretanja vode na velike nadmorske visine). Biljke koje nose spore (preslice, mahovine, paprati) su široko rasprostranjene.

Pitanje 3. Koje evolucijske prednosti pruža prelazak biljaka na reprodukciju sjemenom?

Prelazak na razmnožavanje sjemenom dao je biljkama mnoge prednosti: embrion u sjemenu sada je zaštićen od nepovoljnih uvjeta školjkama i opskrbljen hranom. Kod nekih golosjemenjača (četinjača) proces seksualne reprodukcije više nije povezan s vodom. Oprašivanje golosjemenjača vrši se vjetrom, a sjeme je opremljeno uređajima za distribuciju po životinjama. Sve je to doprinijelo širenju sjemenskih biljaka.

Pitanje 4. Opišite životinjski svijet paleozoika.

Fauna se u paleozojskoj eri razvijala izuzetno brzo i bila je zastupljena velikim brojem raznovrsnih oblika. Život u morima je procvao. Na samom početku ove ere (prije 570 miliona godina) već su postojale sve glavne vrste životinja, osim hordata. Spužve, koralji, bodljikaši, mekušci, ogromni grabežljivi rakovi - ovo je nepotpuna lista stanovnika mora tog vremena.

Pitanje 5. Navedite glavne aromorfoze u evoluciji kičmenjaka u paleozoiku.

Određeni broj aromorfoza može se pratiti kod kičmenjaka paleozojske ere. Od toga se bilježi pojava čeljusti kod oklopnih riba, plućni način disanja i struktura peraja kod riba s režnjevima. Kasnije su glavne aromorfoze u razvoju kralježnjaka bile pojava unutrašnje oplodnje i formiranje većeg broja ljuski jajeta koje štite embrion od isušivanja, komplikacija u strukturi srca i pluća i keratinizacije kože. Ove duboke promjene dovele su do pojave klase gmizavaca.

Pitanje 6. Koji su uslovi životne sredine i strukturne karakteristike kičmenjaka poslužili kao preduslovi za njihov izlazak na kopno?

Većina zemlje bila je beživotna pustinja. Duž obala slatkovodnih rezervoara, anelidi i člankonošci živjeli su u gustim šikarama biljaka. Klima je suva, sa oštrim kolebanjima temperature tokom dana i između godišnjih doba. Nivo vode u rijekama i akumulacijama se često mijenjao. Mnogi rezervoari su potpuno presušili i zamrznuli se zimi. Kada su se vodena tijela isušila, vodena vegetacija je umrla i nakupili se biljni ostaci. Njihovo razlaganje trošilo je kiseonik otopljen u vodi. Sve ovo stvaralo je veoma nepovoljno okruženje za ribu. U takvim uslovima samo udisanje atmosferskog vazduha moglo bi ih spasiti.

Pitanje 7. Zašto su vodozemci karbonskog perioda postigli biološki prosperitet?

Gmizavci (puzave stvari) stekli su neka svojstva koja su im omogućila da konačno prekinu vezu sa vodenim staništem. Unutrašnja oplodnja i nakupljanje žumanca u jajetu omogućili su reprodukciju i razvoj embriona na kopnu. Keratinizacija kože i složenija struktura bubrega doprinijeli su naglom smanjenju gubitka vode u tijelu i, kao posljedici, širokom širenju. Izgled grudi omogućio je efikasniji tip disanja nego kod vodozemaca - usisavanje. Nedostatak konkurencije uzrokovao je široko rasprostranjenost gmizavaca na kopnu i povratak nekih od njih - ihtiosaura - u vodeni okoliš.

Pitanje 8. Sažmite informacije dobijene iz ovog paragrafa u jednu tabelu „Evolucija flore i faune u paleozojskoj eri.“

Pitanje 9. Navedite primjere odnosa između evolucijskih transformacija biljaka i životinja u paleozoiku.

U paleozoiku, organi razmnožavanja i unakrsne oplodnje kod kritosjemenjača su poboljšani paralelno s evolucijom insekata;

Pitanje 10. Da li je moguće reći da se aromorfoze zasnivaju na idioadaptacijama – posebnim adaptacijama na specifične uslove sredine? Navedite primjere.

Aromorfoze su zaista zasnovane na određenim adaptacijama na specifične uslove okoline. Primjer za to je pojava golosjemenjača zbog klimatskih promjena - postalo je toplije i vlažnije. Kod životinja je takav primjer pojava uparenih udova kao posljedica pogoršanja okolišnih uvjeta i naknadnog pristupa zemljištu.

embrionalni stadij sjemenske biljke, koji nastaje tokom procesa polnog razmnožavanja i služi za širenje. Unutar sjemena nalazi se embrion koji se sastoji od zametnog korijena, stabljike i jednog ili dva lista, odnosno kotiledona. Cvjetnice se prema broju kotiledona dijele na dvosobne i jednosobne. Kod nekih vrsta, kao što su orhideje, pojedinačni dijelovi embrija se ne razlikuju i počinju se formirati iz određenih stanica odmah nakon klijanja.

Tipično sjeme sadrži zalihe hranljivih materija za embrion, koji će morati da raste neko vreme bez svetlosti koja je potrebna za fotosintezu. Ova rezerva može zauzeti većinu sjemena, a ponekad se nalazi unutar samog embrija - u njegovim kotiledonima (na primjer, u grašku ili grahu); tada su velike, mesnate i određuju opći oblik sjemena. Kada sjeme proklija, može se iznijeti iz zemlje na izduženoj stabljici i postati prvi fotosintetski listovi mlade biljke. Jednosupnice (na primjer, pšenica i kukuruz) imaju zalihe hrane - tzv. endosperm je uvek odvojen od embriona. Mleveni endosperm žitarica je dobro poznato brašno.

Kod kritosjemenjača se sjeme razvija iz jajne stanice, sitnog zadebljanja na unutrašnjem zidu jajnika, tj. dno tučka, koji se nalazi u sredini cvijeta. Jajnik može sadržavati od jedne do nekoliko hiljada ovula.

Svaki od njih sadrži jaje. Ako se, kao rezultat oprašivanja, oplodi spermom koji prodire u jajnik iz polenovog zrna, ovula se razvija u sjeme. Raste, a njena ljuska postaje gusta i pretvara se u dvoslojnu sjemensku ovojnicu. Njegov unutrašnji sloj je bezbojan, ljigav i može jako nabubriti, upijajući vodu. Ovo će dobro doći kasnije kada rastući embrion mora probiti omotač sjemena. Spoljašnji sloj može biti mastan, mekan, film, žilav, papirnat, pa čak i drvenast. Obično je uočljiva tzv. hilum - područje kojim je sjeme bilo povezano sa semenom, koja ga je pričvrstila za roditeljski organizam.

Sjeme je osnova za postojanje modernog biljnog i životinjskog svijeta. Bez sjemena ne bi bilo ni crnogorične tajge, listopadnih šuma, cvjetnih livada, stepa, žitnih polja na planeti, ne bi bilo ptica i mrava, pčela i leptira, ljudi i drugih sisara. Sve se to pojavilo tek nakon što su biljke, u toku evolucije, iznikle sjemenke, unutar kojih život može, a da se ne izjašnjava, opstati sedmicama, mjesecima, pa čak i godinama. Minijaturni biljni embrion u sjemenu je sposoban putovati na velike udaljenosti; nije vezan za zemlju korenima, kao njegovi roditelji; ne zahtijeva ni vodu ni kisik; on čeka u krilima da, nakon što se našao na pogodnom mestu i čekajući povoljne uslove, započne razvoj, koji se naziva klijanje semena.

Evolucija semena.

Stotinama miliona godina život na Zemlji se odvijao bez sjemena, baš kao što život na dvije trećine površine planete, prekrivene vodom, sada radi bez njih. Život je nastao u moru, a prve biljke koje su osvojile kopno još su bile bez sjemena, ali je samo pojava sjemena omogućila fotosintetičkim organizmima da u potpunosti ovladaju ovim novim staništem.

Prve kopnene biljke.

Među velikim organizmima, prvi pokušaj da se učvrste na kopnu najvjerovatnije su napravili morski makrofiti - alge koje su se za vrijeme oseke našle na stijenama zagrijanim suncem. Razmnožavaju se sporama - jednoćelijskim strukturama koje su raspršene od strane matičnog organizma i koje se mogu razviti u novu biljku. Spore algi su okružene tankim ljuskama, tako da ne podnose isušivanje. Pod vodom takva zaštita je sasvim dovoljna. Spore se tamo šire strujama, a kako temperatura vode relativno malo varira, ne moraju dugo čekati na uslove pogodne za klijanje.

Prve kopnene biljke također su se razmnožavale sporama, ali je u njihovom životnom ciklusu već uspostavljena obavezna smjena generacija. Seksualni proces uključen u njega osigurao je kombinaciju nasljednih karakteristika roditelja, zbog čega je potomstvo kombiniralo prednosti svakog od njih, postajući veće, otpornije i savršenije strukture. U određenoj fazi takva progresivna evolucija dovela je do pojave jetrenjaka, mahovina, mahovina, paprati i preslice, koji su već potpuno napustili rezervoare na kopnu. Međutim, razmnožavanje spora im još nije omogućilo širenje izvan močvarnih područja s vlažnim i toplim zrakom.

Biljke koje nose spore iz perioda karbona.

U ovoj fazi razvoja Zemlje (prije otprilike 250 miliona godina) među papratima i likofitima pojavili su se džinovski oblici s djelomično drevenima. Ekvisetoidi, čije su šuplje stabljike bile prekrivene zelenom korom impregniranom silicijum dioksidom, nisu bili niži od njih po veličini. Gdje god su se pojavile biljke, pratile su ih životinje, istražujući nove tipove staništa. U vlažnom sumraku džungle ugljena bilo je mnogo velikih insekata (do 30 cm dužine), divovskih stonoga, paukova i škorpiona, vodozemaca koji su izgledali kao ogromni krokodili i daždevnjaka. Bilo je vretenaca raspona krila od 74 cm i žohara dužine 10 cm.

Drveće paprati, mahovine i preslice imale su sve kvalitete potrebne za život na kopnu, osim jedne stvari - nisu formirale sjemenke. Njihovo korijenje efikasno je apsorbiralo vodu i mineralne soli, vaskularni sistem debla pouzdano je distribuirao tvari potrebne za život svim organima, a lišće je aktivno sintetiziralo organske tvari. Čak su se i spore poboljšale i dobile izdržljivu celuloznu ljusku. Bez straha od isušivanja, vetar ih je prenosio na znatne udaljenosti i nisu mogli odmah da proklijaju, već nakon određenog perioda mirovanja (tzv. uspavane spore). Međutim, čak i najsavršenija spora je jednoćelijska formacija; Za razliku od sjemena, brzo se suši i ne sadrži zalihe hranljivih materija, te stoga ne može dugo čekati na uslove povoljne za razvoj. Ipak, formiranje mirnih spora bila je važna prekretnica na putu do sjemenskih biljaka.

Mnogo miliona godina klima na našoj planeti ostala je topla i vlažna, ali evolucija u plodnim divljinama močvara uglja nije stala. U biljkama spora nalik drveću prvi put su se pojavili primitivni oblici pravog sjemena. Sjeme paprati, likofiti (poznati predstavnici roda Lepidodendron– na grčkom ovo ime znači “ljuskavo drvo”) i kordaiti sa čvrstim drvenastim stablima.

Iako su fosilni ostaci ovih organizama koji su živjeli prije stotina miliona godina oskudni, poznato je da paprati sa sjemenom drveća prethode periodu karbona. U proleće 1869. godine reka Šohari Krik u planinama Ketskil (Njujork) bila je jako poplavljena. Poplava je uništila mostove, srušila drveće i ozbiljno odnijela obalu u blizini sela Gilboa. Ovaj incident bi odavno bio zaboravljen da voda koja pada nije otkrila posmatračima impresivnu zbirku čudnih panjeva. Njihove baze su se jako proširile, poput močvarnih stabala, prečnik im je dostigao 1,2 m, a starost 300 miliona godina. Detalji strukture kore su dobro očuvani, u blizini su bili razbacani fragmenti grana i listova. Naravno, sve je to, uključujući i mulj iz kojeg su se dizali panjevi, okamenilo. Geolozi su datirali fosile u gornji devon, period prije karbona, i utvrdili da odgovaraju paprati. U narednih pedeset godina samo su se paleobotaničari sjećali otkrića, a onda je selo Gilboa predstavilo još jedno iznenađenje. Uz fosilizirana debla drevnih paprati, ovoga puta otkrivene su i njihove grane sa pravim sjemenkama. Ova izumrla stabla su sada klasifikovana kao pripadajući rodu Eospermatopteris, što u prijevodu znači "paprat iz zore". („zora“, budući da je riječ o najranijim sjemenskim biljkama na Zemlji).

Legendarni karbonski period završio je kada su geološki procesi zakomplikovali topografiju planete, zgnječili njenu površinu u nabore i raskomadali je planinskim lancima. Nisko ležeće močvare bile su zatrpane pod debelim slojem sedimentnih stijena ispranih sa padina. Kontinenti su promijenili svoj oblik, istisnuvši more i skrenuvši oceanske struje sa njihovog prethodnog toka, ledene kape su počele rasti na mjestima, a crveni pijesak prekrivao je ogromna prostranstva kopna. Divovske paprati, mahovine i preslice su izumrle: njihove spore nisu bile prilagođene oštrijoj klimi, a pokušaj razmnožavanja sjemenom pokazao se preslab i neizvjestan.

Prve prave sjemenske biljke.

Šume uglja su izumrle i bile prekrivene novim slojevima pijeska i gline, ali neka stabla su preživjela zbog činjenice da su formirala krilato sjeme s izdržljivom ljuskom. Takvo sjeme moglo bi se širiti brže, duže, a time i na veće udaljenosti. Sve je to povećalo njihove šanse da nađu uslove pogodne za klijanje ili čekaju dok stignu.

Seme je bilo predodređeno da revolucioniše život na Zemlji na početku mezozojske ere. Do tada su dvije vrste drveća - cikasi i ginkosi - izbjegle tužnu sudbinu druge vegetacije karbona. Ove grupe su počele da naseljavaju mezozojske kontinente. Ne nailazeći na konkurenciju, proširili su se od Grenlanda do Antarktika, čineći vegetacijski pokrivač našeg planeta gotovo homogenim. Njihovo krilato sjeme putovalo je planinskim dolinama, letjelo preko beživotnih stijena i nicalo u pješčanim područjima između kamenja i među aluvijalnim šljunkom. Vjerovatno su im male mahovine i paprati koje su preživjele klimatske promjene na planeti na dnu gudura, u sjenama litica i uz obale jezera pomogle u istraživanju novih mjesta. Svojim organskim ostacima gnojili su tlo, pripremajući njegov plodni sloj za naseljavanje većih vrsta.

Planinski lanci i prostrane ravnice ostali su goli. Dvije vrste "pionirskih" stabala s krilatim sjemenkama, koje su se proširile po cijeloj planeti, bile su vezane za vlažna mjesta, jer su njihova jajašca bila oplođena spermatozoidima koji aktivno plivaju, poput mahovina i paprati.

Mnoge biljke koje nose spore proizvode spore različitih veličina - velike megaspore, koje stvaraju ženske gamete, i male mikrospore, čija dioba stvara pokretne sperme. Da bi oplodili jaje, do njega moraju doplivati ​​po vodi - dovoljna je kap kiše i rose.

Kod cikasa i ginka megaspore se ne raspršuju od strane matične biljke, već ostaju na njoj, pretvarajući se u sjemenke, ali su spermatozoidi pokretni, pa je za oplodnju potrebna vlaga. Vanjska struktura ovih biljaka, posebno listova, također ih približava njihovim precima sličnim paprati. Očuvanje drevne metode oplodnje spermom koji pluta u vodi dovelo je do toga da je, unatoč relativno otpornom sjemenu, dugotrajna suša ostala nepremostivi problem za ove biljke, a osvajanje kopna je obustavljeno.

Budućnost kopnene vegetacije osigurala su drveća drugačijeg tipa, koja su rasla među cikasima i ginkom, ali su izgubila svoje bičaste spermatozoide. To su bile Araucarias (rod Araucaria), četinari potomci karbonskih kordaita. Tokom ere cikasa, Araucaria je počela proizvoditi ogromne količine mikroskopskih polenovih zrnaca, koja odgovaraju mikrosporama, ali suha i gusta. Nošene su vjetrom do megaspora, tačnije do jajnih stanica iz kojih su formirana jajašca, a klijaju polenovim cijevima koje su dopremile nepokretne sperme ženskim spolnim stanicama.

Tako se u svijetu pojavio polen. Potreba za vodom za gnojidbu je nestala, a biljke su se podigle na novi evolucijski nivo. Proizvodnja polena dovela je do kolosalnog povećanja broja sjemenki koje se razvijaju na svakom pojedinačnom stablu, a posljedično i do brzog širenja ovih biljaka. Drevna Araucaria imala je i način raspršivanja koji je sačuvan u modernim četinarima, uz pomoć tvrdih krilatih sjemenki koje vjetar lako prenosi. Tako su se pojavili prvi četinari, a vremenom i poznate vrste porodice borova.

Bor proizvodi dvije vrste češera. Muška dužina cca. 2,5 cm i 6 mm u prečniku grupirani su na krajevima najgornjih grana, često u grozdove od desetak ili više, tako da ih veliko drvo može imati nekoliko hiljada. Razbacuju polen, prekrivajući sve oko sebe žutim prahom. Ženski češeri su veći i rastu niže na stablu od muških. Svaka njihova ljuska je u obliku lopatice - široka izvana i sužena prema bazi, kojom je pričvršćena za drvenastu osovinu češera. Na gornjoj strani vage, bliže ovoj osi, otvoreno su smještene dvije megaspore koje čekaju oprašivanje i oplodnju. Polenova zrnca nošena vjetrom lete unutar ženskih čunjeva, kotrljaju se niz ljuskice do sjemenki i dolaze u kontakt s njima, što je neophodno za oplodnju.

Cikasi i ginko nisu mogli izdržati konkurenciju sa naprednijim četinarima, koji su, efikasno raspršujući polen i krilato sjeme, ne samo gurnuli u stranu, već su i razvili nove, ranije nepristupačne kutke zemlje. Prvi dominantni četinari bili su taksodijaceje (sada uključuju, posebno, sekvoje i močvarne čemprese). Proširivši se po cijelom svijetu, ova prelijepa stabla posljednje su pokrila sve dijelove svijeta jednoličnom vegetacijom: njihovi ostaci se nalaze u Evropi, Sjevernoj Americi, Sibiru, Kini, Grenlandu, Aljasci i Japanu.

Cvjetnice i njihovo sjeme.

Četinari, cikasi i ginko spadaju u tzv. golosemenjača. To znači da se njihove ovule nalaze otvoreno na sjemenskim ljuskama. Cvjetnice čine odjeljak kritosjemenjača: njihove ovule i sjemenke koje se iz njih razvijaju skrivene su od vanjskog okruženja u proširenoj bazi tučka, zvanom jajnik.

Kao rezultat toga, polenovo zrno ne može direktno doći do ovule. Za fuziju gameta i razvoj sjemena potrebna je potpuno nova biljna struktura - cvijet. Muški dio mu predstavljaju prašnici, a ženski tučak. Mogu biti u istom cvijetu ili u različitim cvjetovima, čak i na različitim biljkama, koje se u drugom slučaju nazivaju dvodomne. Dvodomne vrste uključuju, na primjer, jasen, božikovinu, topole, vrbe i datule.

Da bi došlo do oplodnje, polenovo zrno mora sletjeti na vrh tučka – ljepljivu, ponekad pernatu stigmu – i zalijepiti se za nju. Stigma luči hemijske supstance pod čijim uticajem klija polenovo zrno: živa protoplazma, izlazeći ispod svoje tvrde ljuske, formira dugačku polenovu cijev koja prodire kroz žig, širi se dalje u tučak duž njegovog izduženog dela (stila) i na kraju doseže jajnik sa ovulama. Pod uticajem hemijskih atraktanata, jezgro muške gamete kreće se duž polenove cevi do ovule, prodire kroz nju kroz sićušnu rupu (mikropil) i spaja se sa jezgrom jajeta. Ovako dolazi do oplodnje.

Nakon toga, sjeme se počinje razvijati - u vlažnom okruženju, obilno opskrbljenom hranjivim tvarima, zaštićeno zidovima jajnika od vanjskih utjecaja. Paralelne evolucijske transformacije poznate su i u životinjskom svijetu: vanjska oplodnja, tipična za, recimo, ribu, na kopnu zamjenjuje se unutrašnjom, a embrion sisara nastaje ne u jajima položenim u vanjskom okruženju, kao što je npr. reptila, ali unutar materice. Izolacija sjemena u razvoju od vanjskih utjecaja omogućila je biljkama cvjetnice da hrabro "eksperimentiraju" sa svojim oblikom i strukturom, a to je zauzvrat dovelo do lavinske pojave novih oblika kopnenih biljaka, čija se raznolikost počela ubrzano povećavati. bez presedana u prethodnim epohama.

Kontrast sa golosemenkama je očigledan. Njihove "gole" sjemenke koje leže na površini ljuski, bez obzira na vrstu biljke, približno su iste: u obliku kapljice, prekrivene tvrdom kožicom, za koju je ponekad pričvršćeno ravno krilo formirano od ćelija koje okružuju sjeme. . Nije iznenađujuće da je dugim milijunima godina oblik golosjemenjača ostao vrlo konzervativan: borovi, smreke, jele, kedrovi, tise i čempresi vrlo su slični jedni drugima. Istina, kod kleke, tise i ginka sjeme se može pomiješati s bobicama, ali to ne mijenja cjelokupnu sliku - ekstremnu ujednačenost opće strukture golosjemenjača, veličinu, vrstu i boju njihovog sjemena u usporedbi s ogromnim bogatstvom cvjetnih oblika.

Unatoč oskudnim informacijama o prvim fazama evolucije kritosjemenjača, vjeruje se da su se pojavile pred kraj mezozojske ere, koja se završila prije otprilike 65 miliona godina, a na početku kenozojske ere već su osvojile svijet. Najstariji cvjetni rod poznat nauci je Claytonia. Njegovi fosilni ostaci pronađeni su na Grenlandu i Sardiniji, odnosno vjerovatno je da je prije 155 miliona godina bio raširen kao cikas. listovi Claytonia dlanasto složeni, poput onih kod modernog divljeg kestena i lupine, a plodovi su bobičasti prečnika 0,5 cm na kraju tanke peteljke. Možda su ove biljke bile smeđe ili zelene boje. Svijetle boje cvjetova i plodova kritosjemenjača pojavile su se kasnije, paralelno s evolucijom insekata i drugih životinja koje su dizajnirane da privuku. Berry Claytoniačetiri sjemenke; na njemu možete uočiti nešto što liči na ostatak stigme.

Osim izuzetno rijetkih fosilnih ostataka, neobične moderne biljke, grupisane pod redom Gnetales, daju uvid u prve cvjetnice. Jedan od njihovih predstavnika je efedra (rod Ephedra), posebno u pustinjama jugozapadnih Sjedinjenih Država; izvana izgleda kao nekoliko bezlisnih šipki koje se protežu iz debele stabljike. Drugi rod je Velvichia ( Welwitschia) raste u pustinji uz jugozapadnu obalu Afrike, a treći je gnetum ( Gnetum) je niski grm indijskih i malajskih tropa. Ova tri roda se mogu smatrati "živim fosilima" koji demonstriraju moguće puteve za transformaciju golosjemenjača u kritosjemenke. Češeri četinara izgledaju kao cvijeće: njihove ljuske su podijeljene na dva dijela, podsjećajući na latice. Velvichia ima samo dva široka trakasta lista dužine do 3 m, potpuno različita od iglica četinara. Sjemenke gnetuma su opremljene dodatnom ljuskom, što ih čini sličnim koštunicama kritosjemenjača. Poznato je da se kritosjemenke razlikuju od golosjemenjača po strukturi drveta. Među Gnetovcima, kombinuje karakteristike obe grupe.

Raspršivanje sjemena.

Vitalnost i raznolikost biljnog svijeta zavise od sposobnosti vrsta da se rasprše. Matična biljka je cijeli život svojim korijenom vezana za jedno mjesto, stoga njeno potomstvo mora pronaći drugo. Ovaj zadatak razvoja novog prostora povjeren je sjemenu.

Prvo, polen mora sletjeti na tučak cvijeta iste vrste, tj. mora doći do oprašivanja. Drugo, polenova cijev mora doći do ovule, gdje se spajaju jezgra muške i ženske gamete. Konačno, zrelo sjeme mora napustiti matičnu biljku. Vjerovatnoća da će sjeme proklijati i da će sadnica uspješno ukorijeniti na novoj lokaciji je mali djelić procenta, pa su biljke prinuđene da se oslanjaju na zakon velikih brojeva i raspršuju što je moguće više sjemena. Potonji parametar je općenito obrnuto proporcionalan njihovim šansama za preživljavanje. Uporedimo, na primjer, drvo kokosa i orhideje. Kokosova palma ima najveće sjemenke u biljnom svijetu. Oni su u stanju da plivaju neograničeno u oceanima sve dok ih valovi ne bace na mekani obalni pijesak, gdje će konkurencija sadnica s drugim biljkama biti mnogo slabija nego u šikari šume. Kao rezultat toga, šanse da svaka od njih pusti korijene su prilično velike, a jedna zrela palma, bez rizika za vrstu, obično daje samo nekoliko desetina sjemenki godišnje. Orhideje, s druge strane, imaju najmanje sjemenke na svijetu; u tropskim šumama prenose ih slaba strujanja zraka među visokim krošnjama i klijaju u vlažnim pukotinama kore na granama drveća. Situacija je komplicirana činjenicom da na tim granama treba pronaći posebnu vrstu gljive, bez koje je klijanje nemoguće: sjeme malih orhideja ne sadrži rezerve hranjivih tvari i u prvim fazama razvoja sadnica dobivaju ih od gljive. Nije iznenađujuće da jedan plod minijaturne orhideje sadrži nekoliko hiljada ovih sjemenki.

Angiosperme nisu ograničene na proizvodnju različitih sjemenki putem oplodnje: jajnici, a ponekad i drugi dijelovi cvijeća, razvijaju se u jedinstvene strukture koje sadrže sjemenke koje se nazivaju plodovi. Jajnik može postati zeleni grah, koji štiti sjemenke dok ne sazrije, pretvoriti se u izdržljiv kokos, sposoban za duga morska putovanja, u sočnu jabuku koju će životinja jesti na osamljenom mjestu, koristeći pulpu, ali ne i sjemenke. Bobice i koštice omiljena su poslastica ptica: sjemenke ovih plodova se ne probavljaju u njihovim crijevima i završavaju u tlu zajedno s izmetom, ponekad i mnogo kilometara od matične biljke. Plodovi su krilati i pahuljasti, a oblik njihovih hlapljivih dodataka mnogo je raznolikiji od oblika sjemenki bora. Krilo ploda jasena podsjeća na veslo, krilo brijesta na obod šešira, krilo javora upareni plodovi - biptera - podsjećaju na ptice koje lebde, a krila ploda ailanthusa su uvijena pod kutom prema svakom drugi, formirajući, takoreći, propeler.

Ove adaptacije omogućavaju biljkama koje cvjetaju da vrlo efikasno koriste vanjske faktore za širenje sjemena. Međutim, neke vrste ne računaju na pomoć izvana. Dakle, plodovi impatiensa su neka vrsta katapulta. Geranije također koriste sličan mehanizam. Unutar njihovog dugog ploda nalazi se štap na koji su pričvršćena četiri, za sada, ravna i spojena ventila - čvrsto drže na vrhu, slabo na dnu. Kada sazriju, donji krajevi klapni se odvajaju od baze, naglo se savijaju prema vrhu stabljike i raspršuju sjemenke. U grmu ceanothusa, dobro poznatom u Americi, jajnik se pretvara u bobicu, po strukturi slična tempiranoj bombi. Pritisak soka iznutra je toliko visok da je nakon zrenja dovoljna topla zraka sunčeve svjetlosti da se sjeme rasprši u svim smjerovima poput živog šrapnela. Kutije običnih ljubičica, kada se osuše, pucaju i posipaju sjemenke oko njih. Plodovi hamamelisa rade na principu haubice: da bi sjemenke padale dalje, gađaju ih pod velikim uglom prema horizontu. U virdžinijskom dresniku, na mjestu gdje je sjeme pričvršćeno za biljku, formira se proljetna struktura koja odbacuje zrelo sjeme. Kod oksalisa ljuske ploda prvo nabubre, zatim pucaju i skupljaju se tako oštro da sjemenke izlete kroz pukotine. Arceutobij je sićušan, koristi hidraulički pritisak unutar bobica kako bi istisnuo sjemenke iz njih poput minijaturnih torpeda.

Viabilnost sjemena.

Embrioni mnogih sjemenki su snabdjeveni hranjivim tvarima i ne pate od sušenja pod hermetičkim omotačem, te stoga mogu čekati na povoljne uvjete mnogo mjeseci, pa čak i godina: za slatku djetelu i lucerku - 20 godina, za ostale mahunarke - više od 75, za pšenicu, ječam i zob - do deset. Sjemenke korova imaju dobru održivost: u kovrčavoj kiselici, divizme, crnoj gorušici i pepermintu klijaju nakon što leže u zemlji pola stoljeća. Smatra se da 1 hektar običnog poljoprivrednog zemljišta sadrži 1,5 tona sjemena korova, koji samo čekaju priliku da se približe površini i niknu. Sjemenke kasije i lotosa ostaju održive vekovima. Rekord održivosti još uvijek drži sjeme lotosa koji nosi orašaste plodove, otkriveno prije nekoliko godina u dnu jednog od suhih jezera u Mandžuriji. Radiokarbonskim datiranjem je utvrđeno da je njihova starost 1040 ± 120 godina.

Prve kopnene biljke i životinje

GDJE JE NASTANO ŽIVOT Život je nastao u vodi. Ovdje su se pojavile prve biljke, alge. Međutim, u jednom trenutku se pojavilo zemljište koje je moralo biti naseljeno. Pioniri među životinjama bile su ribe s perajima. A među biljkama?

ŠTA SU IZGLEDALE PRVE BILJKE Nekada davno našu planetu su naseljavale biljke koje su imale samo stabljiku. Za zemlju su bili pričvršćeni posebnim izraslinama - rizoidima. To su bile prve biljke koje su stigle do kopna. Naučnici ih nazivaju psilofitima. Ovo je latinska riječ. U prijevodu to znači "gole biljke". Psilofiti su zaista izgledali "goli". Imale su samo granaste stabljike sa izraslinama i kuglicama u kojima su bile pohranjene spore. Vrlo su slične „vanzemaljskim biljkama“ koje su prikazane na ilustracijama za naučnofantastične priče. Psilofiti su bile prve kopnene biljke, ali su živjele samo u močvarnim područjima, jer nisu imale korijenje i nisu mogle dobiti vodu i hranjive tvari iz tla. Naučnici vjeruju da su ove biljke nekada stvorile čitave ogromne tepihe na goloj površini planete. Bilo je i malih biljaka i veoma velikih, viših od ljudske visine.

PRVE ŽIVOTINJE NA ZEMLJI Najstariji tragovi životinjskog života na Zemlji datiraju milijardu godina unazad, ali najstariji fosili samih životinja stari su oko 600 miliona godina, i datiraju iz perioda Venda. Prve životinje koje su se pojavile na Zemlji kao rezultat evolucije bile su mikroskopski male i mekog tijela. Živjeli su na morskom dnu ili u donjem mulju. Takva bića teško bi se mogla okameniti, a jedini trag za misteriju njihovog postojanja su indirektni tragovi, poput ostataka rupa ili prolaza. Ali uprkos svojoj maloj veličini, ove najstarije životinje bile su otporne i dovele su do prvih poznatih životinja na Zemlji - Edijakarske faune.

Evolucija života na Zemlji započela je pojavom prvog živog bića - prije oko 3,7 milijardi godina - i traje do danas. Sličnosti između svih organizama ukazuju na prisustvo zajedničkog pretka od kojeg su potekla sva ostala živa bića.

SVE

psilofiti (Psilophyta), najstarija i najprimitivnija izumrla grupa (odjel) viših biljaka. Odlikovale su ih apikalni raspored sporangija (vidi Sporangium) i ujednačena sporosnost, odsustvo korijena i listova, dihotomno ili dihopodno (pseudomonopodijalno) grananje i primitivna anatomska struktura. Provodni sistem je tipičan Protostel. Protoksilem se nalazio u centru ksilema; metaksilem se sastojao od traheida sa prstenastim ili (rjeđe) skalariformnim zadebljanjima. Nije bilo potpornih tkiva. R. još nisu imali sposobnost sekundarnog rasta (imali su samo apikalne meristeme (vidi Meristem). Sporangije su primitivne, od sferičnog (oko 1 mm u prečniku) do duguljasto-cilindričnog (do 12 mm dužine), debelih zidova. R. gametofiti nisu pouzdano poznati (neki autori horizontalne organe slične rizomima - tzv. rizomoide - smatraju gametofitima).

R. je rasla na vlažnim i močvarnim mjestima, kao iu plitkim priobalnim vodama. Odeljenje R. obuhvata jednu klasu, rhyniopsida (Rhyniopsida), sa dva reda: Rhyniales (porodice Cooksoniaceae, Rhyniaceae, Hedeiaceae) i Psilophytales (porodica Psilophytaceae). Red Rhyniales karakterizira dihotomno grananje i tanka, slabo razvijena stela. Ksilem traheida sa prstenastim zadebljanjima. Najstariji predstavnik R. je rod Cooksonia, prvobitno otkriven u Velsu u naslagama kasnog silurskog perioda (prije oko 400 miliona godina). Najpotpunije proučavani rodovi donjeg devona su rhinia i djelimično horneophyte, kod kojih je rizomoid (stabljike koje se protežu prema gore, brojni rizoidi koji se protežu prema dolje) razdvojen na jasno locirane gomoljaste segmente, bez provodnog tkiva i koji se u potpunosti sastoji od ćelija parenhima. Vjeruje se da su u procesu evolucije rizomoidi R. dali korijenje. Kod oba roda sporangijalni zid je bio višeslojan, prekriven kutikulom (vidi kutikula). Horneofit se odlikuje osebujnom šupljinom u kojoj se nalaze spore, koja formira kupolu koja svodno prekriva središnji stub sterilnog tkiva, koji je nastavak floema stabljike. Na taj način horneofit podsjeća na moderni sphagnum. Porodica rinijuma takođe uključuje rod Teniokrada, od kojih su mnoge vrste formirale podvodne šikare u srednjem i gornjem Devonu. Donjedevonski rodovi Hedea i Yaravia ponekad se klasifikuju kao zasebna porodica Hedeidae. Rod Sciadophyte iz donjeg Devona, obično klasifikovan kao posebna porodica Sciadophyte, je mala biljka koja se sastoji od rozete jednostavnih ili slabo dihotomiziranih tankih stabljika sa stelom. Red Psilophytales karakterizira dihopodijalno grananje i jače razvijena stela. Kod najpoznatijeg roda, psilofita (iz donjeg devona u istočnoj Kanadi), nejednako razvijene grane formirale su lažnu glavnu osovinu dichopodiuma sa tanjim bočnim granama: stabljika je bila okružena kutiniziranom epidermom sa stomama; površina stabljike je bila gola ili prekrivena bodljama dužine 2-2,5 mm, čiji su krajevi prošireni u obliku diska, što je vjerovatno ukazivalo na njihovu sekretornu ulogu. Sporangija se otvara uzdužnom pukotinom. Rodovi iz donjeg devona trimerophyte i pertika su bliski psilofitu.

Proučavanje strukture biljaka i njihovih evolucijskih odnosa od velike je važnosti za evolucijsku morfologiju i filogeniju viših biljaka. Očigledno, izvorni organ sporofita viših biljaka bio je dihotomno granasta stabljika sa apikalnim sporangijama; korijenje i listovi evoluirali su kasnije od sporangija i stabljike. Postoje svi razlozi da se R. smatra izvornom grupom predaka od koje potiču briofiti, likofiti, preslice i paprati. Prema drugom gledištu, briofiti i likofiti imaju samo zajedničko porijeklo sa R.

Lit.: Osnove paleontologije. Alge, briofiti, psilofiti, likofiti, člankonošci, paprati, M., 1963; Traite de paleobotanique, t. 2, Bryophyta. Psilophyta. Lycophyta, P., 1967.

A. L. Takhtadzhyan.

Planeta Zemlja nastala je prije više od 4,5 milijardi godina. Prvi jednoćelijski oblici života pojavili su se prije otprilike 3 milijarde godina. U početku su to bile bakterije. Klasifikovani su kao prokarioti jer nemaju ćelijsko jezgro. Eukariotski (oni sa jezgrom u ćelijama) organizmi su se pojavili kasnije.

Biljke su eukarioti sposobni za fotosintezu. U procesu evolucije, fotosinteza se pojavila ranije od eukariota. U to vrijeme postojao je u nekim bakterijama. To su bile plavo-zelene bakterije (cijanobakterije). Neki od njih su preživjeli do danas.

Prema najčešćoj hipotezi evolucije, biljna stanica je nastala ulaskom u heterotrofnu eukariotsku ćeliju fotosintetske bakterije koja nije probavljena. Nadalje, proces evolucije doveo je do pojave jednoćelijskog eukariotskog fotosintetskog organizma sa hloroplastima (njihovi prethodnici). Tako su se pojavile jednoćelijske alge.

Sljedeća faza u evoluciji biljaka bila je pojava višećelijskih algi. Dostigli su veliku raznolikost i živjeli su isključivo u vodi.

Površina Zemlje nije ostala nepromijenjena. Tamo gdje se zemljina kora podigla, zemlja se postepeno pojavila. Živi organizmi su se morali prilagoditi novim uslovima. Neke drevne alge postupno su se mogle prilagoditi kopnenom načinu života. U procesu evolucije njihova struktura je postala složenija, pojavila su se tkiva, prvenstveno integumentarna i provodna.

Prvim kopnenim biljkama smatraju se psilofiti, koji su se pojavili prije oko 400 miliona godina. Nisu preživjeli do danas.

Daljnja evolucija biljaka, povezana s komplikacijama njihove strukture, odvijala se na kopnu.

Za vrijeme psilofita klima je bila topla i vlažna. Psilofiti su rasli u blizini vodenih površina. Imali su rizoide (poput korijena), kojima su se usidrili u tlu i upijali vodu. Međutim, nisu imali prave vegetativne organe (korijenje, stabljike i listove). Kretanje vode i organskih supstanci kroz biljku osigurano je provodnim tkivom koji se pojavio.

Kasnije su paprati i mahovine evoluirale od psilofita. Ove biljke imaju složeniju strukturu, imaju stabljike i listove i bolje su prilagođene životu na kopnu. Međutim, kao i psilofiti, ostali su ovisni o vodi. Tokom seksualnog razmnožavanja, da bi spermatozoidi stigli do jajne ćelije, potrebna im je voda. Stoga nisu mogli „otići“ daleko od vlažnih staništa.

Tokom perioda karbona (prije otprilike 300 miliona godina), kada je klima bila vlažna, paprati su doživjele svoju zoru, a mnogi od njihovih oblika drveća rasli su na planeti. Kasnije, odumirući, oni su formirali ležišta uglja.

Kada je klima na Zemlji počela da postaje hladnija i suša, paprati su počele masovno da izumiru. Ali neke od njihovih vrsta prije toga su dovele do takozvanih sjemenskih paprati, koje su u stvari već bile golosjemenke. U kasnijoj evoluciji biljaka, sjemenke paprati su izumrle, što je dovelo do drugih golosjemenjača. Kasnije su se pojavile naprednije golosemenke - četinari.

Prve biljke na Zemlji

Oprašivanje se dogodilo uz pomoć vjetra. Umjesto spermatozoida (pokretni oblici), formirali su spermatozoide (stacionarne forme), koje su do jajeta dostavljale posebne formacije polenovih zrnaca. Osim toga, golosjemenke nisu proizvodile spore, već sjemenke koje sadrže zalihe hranjivih tvari.

Dalju evoluciju biljaka obilježila je pojava kritosjemenjača (cvjetnica). To se dogodilo prije otprilike 130 miliona godina. I prije otprilike 60 miliona godina počeli su da dominiraju Zemljom. U poređenju sa golosemenčicama, cvjetnice su bolje prilagođene životu na kopnu. Možemo reći da su počeli više da koriste mogućnosti okruženja. Tako se njihovo oprašivanje počelo događati ne samo uz pomoć vjetra, već i uz pomoć insekata. Ovo je povećalo efikasnost oprašivanja. Sjemenke kritosjemenjača nalaze se u plodovima, što im omogućava da se efikasnije šire. Osim toga, cvjetnice imaju složeniju strukturu tkiva, na primjer, u provodnom sistemu.

Trenutno su angiosperme najbrojnija grupa biljaka po broju vrsta.

Glavni članak: Paprati

Rhiniophytes je izumrla grupa biljaka. Neki naučnici ih smatraju precima mahovina, paprati, preslice i mahovine. Drugi sugeriraju da su rinofiti kolonizirali zemlju u isto vrijeme kada i mahovine.

Prve kopnene biljke — riniofiti — pojavile su se prije oko 400 miliona godina. Njihovo tijelo se sastojalo od zelenih grančica. Svaka grana se grana, dijeli se na dva dijela. Ćelije grančica sadržavale su hlorofil i došlo je do fotosinteze. Materijal sa stranice http://wikiwhat.ru

Riniofiti su rasli na vlažnim mestima. Za tlo su bili pričvršćeni rizoidima - izraslinama na površini horizontalno raspoređenih grančica.

Prve kopnene biljke

Na krajevima grana nalazili su se sporonosni dijelovi u kojima su dozrijevale spore. Kod rinofita su se već počela formirati provodna i mehanička tkiva. U procesu evolucije, uslijed pojave nasljednih promjena i prirodne selekcije, na površini grana rinofita nastalo je integumentarno tkivo sa stomama sa pucima koji reguliraju isparavanje vode.

Slike (fotografije, crteži)

Materijal sa stranice http://WikiWhat.ru

Na ovoj stranici nalazi se materijal o sljedećim temama:

• Provodna integumentarna i mehanička tkiva kod rinofita i paprati

• Dijagram životnog ciklusa Rhionophyta

• Odgovor na priču o Rhinophytes

• Postavite prvu kopnenu biljku

• Kada i iz koje grupe algi su se pojavili prvi reniofiti?

Porijeklo i taksonomija viših biljaka.

Više biljke su vjerovatno evoluirale iz neke vrste algi. O tome svjedoči i činjenica da su u geološkoj povijesti biljnog svijeta višim biljkama prethodile alge. Ovu pretpostavku podržavaju i sljedeće činjenice: sličnost najstarije izumrle grupe viših biljaka - riniofita - sa algama, vrlo slična priroda njihovog grananja; sličnost u izmjeni generacija viših biljaka i mnogih algi; prisutnost flagela i sposobnost samostalnog plivanja u muškim zametnim stanicama mnogih viših biljaka; sličnosti u strukturi i funkciji hloroplasta.

Vjeruje se da su više biljke najvjerovatnije nastale od zelene alge, slatkovodna ili boćata voda. Imali su višećelijsku gametangiju, izomorfnu alternaciju generacija u ciklusu razvoja.

Prve kopnene biljke pronađene u fosilnom obliku su bile rhiniophytes(rinija, hornea, horneofiton, sporogoniti, psilofit, itd.).

Nakon što su stigle do kopna, više biljke su se razvile u dva glavna smjera i formirale dvije velike evolucijske grane - haploidne i diploidne.

Haploidna grana evolucije viših biljaka predstavljena je odjelom briophyta. U razvojnom ciklusu mahovina dominira gametofit, polna generacija (sama biljka), a sporofit, aseksualna generacija, je redukovana i predstavljena je sporogonom u obliku kutije na stabljici.

Drugu evolucijsku granu viših biljaka predstavljaju sve ostale više biljke.

Pokazalo se da je sporofit u kopnenim uvjetima održiviji i prilagođen različitim uvjetima okoline. Ova grupa biljaka uspješnije je osvajala zemlju.

Trenutno više biljke broje preko 300.000 vrsta. Oni dominiraju Zemljom, naseljavaju je od arktičkih teritorija do ekvatora, od vlažnih tropa do suhih pustinja. Formiraju različite vrste vegetacije - šume, livade, močvare i pune vodena tijela. Mnogi od njih dostižu gigantske veličine.

Taksonomija viših biljaka je grana botanike koja razvija prirodnu klasifikaciju viših biljaka na osnovu proučavanja i identifikacije taksonomskih jedinica, te uspostavlja porodične veze među njima u njihovom istorijskom razvoju. Najvažniji koncepti sistematike su taksonomske (sistematske) kategorije i taksoni.

Evolucija biljaka

Prema pravilima botaničke nomenklature, glavne taksonomske kategorije su: vrsta (species), rod (genus), porodica (familia), red (ordo), klasa (classis), odjel (devisio), carstvo (regnum). Ako je potrebno, mogu se koristiti srednje kategorije, na primjer, podvrsta, podrod, subfamilia, superordo, superregnum.

Za vrste počevši od 1753. godine - datum izdavanja knjige K. Linnaeus"Vrste biljaka" – prihvaćeno binomna imena, koji se sastoji od dvije latinske riječi. Prvi označava rod kojem vrsta pripada, drugi - specifični epitet: na primjer, ljepljiva joha - Alnus glutinosa.

Za biljne porodice završetak je aceae, za redove - ales, za podklase - idae, za klase - psida, za odjele - phyta. Standardno uninominalno ime zasniva se na nazivu roda koji je uključen u ovu porodicu, red, klasu itd.

Moderna nauka o organskom svijetu dijeli žive organizme u dva nadkraljevstva: prednuklearne organizme (Procariota) i nuklearne organizme (Eucariota). Nadkraljevstvo prednuklearnih organizama predstavljeno je jednim carstvom - čamcima (Mychota) sa dva potcarstva: bakterijama (Bacteriobionta) i cijanotejama, odnosno modrozelenim algama (Cyanobionta).

Nadkraljevstvo nuklearnih organizama uključuje tri carstva: životinje (Animalia), gljive (Mycetalia, Fungi ili Mycota) i biljke (Vegetabilia, ili Plantae).

Životinjsko carstvo je podijeljeno na dva potcarstva: protozoe i višećelijske životinje (Metazoa).

Carstvo gljiva podijeljeno je na dva potcarstva: niže gljive (Myxobionta) i više gljive (Mycobionta).

Biljno carstvo uključuje tri potkraljevstva: grimiz(Rhodobionta), prave morske alge(Phycobionta) i viših biljaka(Embryobionta).

Naša planeta nije uvijek bila zelena. Davno, kada je život tek počinjao, zemlja je bila prazna i beživotna - prvi oblici su odabrali Svjetski okean za svoje stanište. Ali postepeno su i površinu zemlje počela razvijati razna bića. Prve biljke na Zemlji su ujedno i najraniji kopneni stanovnici. Koji su bili preci modernih predstavnika flore?

Zato zamislite Zemlju prije 420 miliona godina, u eri zvanoj silurski period. Ovaj datum nije izabran slučajno - u to vrijeme, vjeruju naučnici, biljke su konačno počele osvajati zemlju.

Po prvi put su ostaci Cooksonia otkriveni u Škotskoj (prvi predstavnik kopnene flore dobio je ime po Isabelli Cookson, poznatoj paleobotaničarki). Ali naučnici sugerišu da je bio rasprostranjen širom sveta.

Nije bilo tako lako napustiti vode Svjetskog okeana i početi razvijati kopno. Da bi to učinile, biljke su morale doslovno obnoviti cijeli svoj organizam: nabaviti ljusku nalik kutikuli, štiteći je od isušivanja, i nabaviti posebne stomate, uz pomoć kojih je bilo moguće regulirati isparavanje i apsorbirati tvari potrebne za život.

Cooksonia, koja se sastoji od tankih zelenih stabljika visine ne više od pet centimetara, smatrala se jednom od najrazvijenijih biljaka. Ali Zemljina atmosfera i njeni stanovnici brzo su se mijenjali, a najstariji predstavnik flore je sve više gubio svoj položaj. Trenutno se biljka smatra izumrlom.

Ostaci nematotalusa ni izdaleka ne podsjećaju na biljke - više liče na bezoblične crne mrlje. Ali uprkos svom čudnom izgledu, u razvoju je ova biljka otišla daleko ispred svojih drugova u svom staništu. Činjenica je da je kutikula nematotalusa već sličnija dijelovima postojećih biljaka - sastojala se od formacija koje podsjećaju na moderne ćelije, zbog čega je dobila naziv pseudocelularna. Vrijedi napomenuti da je kod drugih vrsta ova školjka jednostavno izgledala kao kontinuirani film.

Nematotal je dao mnogo hrane za razmišljanje naučnom svetu. Neki naučnici su ga pripisali crvenim algama, drugi su bili skloni misliti da je riječ o lišajevima. A misterija ovog drevnog organizma još nije riješena.

Rhinia i gotovo sve druge drevne biljke s vaskularnom strukturom klasificirane su kao riniofiti. Predstavnici ove grupe već dugo nisu rasli na Zemlji. Međutim, ova činjenica nimalo ne sprječava naučnike da proučavaju ova živa bića koja su nekada dominirala kopnom - mnogi fosili pronađeni u mnogim dijelovima planete omogućavaju nam da prosudimo i izgled i strukturu takvih biljaka.

Riniofiti imaju nekoliko važnih karakteristika koje nam omogućavaju da tvrdimo da su ova živa bića potpuno drugačija od svojih potomaka. Prvo, njihova stabljika nije bila prekrivena mekom korom: na njoj su izrasli procesi poput ljuski. Drugo, rinofiti su se razmnožavali isključivo uz pomoć spora, koje su nastale u posebnim organima zvanim sporangije.

Ali najvažnija razlika je u tome što ove biljke nisu imale korijenski sistem kao takav. Umjesto toga, postojale su korijenske formacije prekrivene "dlakama" - rizoidima, uz pomoć kojih je rinija apsorbirala vodu i tvari potrebne za život.

Ova biljka se nedavno smatrala predstavnikom životinjskog svijeta. Činjenica je da su njeni ostaci - mali, okruglog oblika - u početku zamijenjeni jajima žaba ili riba, algi, pa čak i jajima davno izumrlih škorpiona rakova. Parkovi otkriveni 1891. godine stavili su tačku na zablude.

Biljka je živjela na našoj planeti prije oko 400 miliona godina. Ovo vrijeme datira s početka devonskog perioda.

Ostaci pachyteca, kao i pronađeni fosili parka, su male kuglice (najveća otkrivena ima prečnik od 7 milimetara). O ovoj biljci se zna prilično malo: naučnici su uspjeli utvrditi samo činjenicu da se sastojala od cijevi raspoređenih radijalno i konvergiranih u centru, gdje se nalazilo jezgro.

Ova biljka je ćorsokak grana razvoja flore, zapravo, poput parkova i rajnica. Nije bilo moguće sa sigurnošću utvrditi šta je bio poticaj za njihov nastanak i zašto su izumrli. Jedini razlog je, prema naučnicima, razvoj vaskularnih biljaka, koje su jednostavno istisnule svoje manje razvijene rođake.

Biljke koje su dospele na kopno izabrale su sasvim drugačiji put razvoja. Zahvaljujući njima nastao je životinjski svijet i, shodno tome, pojavio se inteligentni oblik života - čovjek. I ko zna kako bi sada izgledala naša planeta da Rinije, Parkovi i Kuksonije nisu odlučili da razviju zemlju?..

To je sve što imamo. Jako nam je drago što ste posjetili našu web stranicu i utrošili malo vremena na stjecanje novih znanja.

Pridružite se našoj