Краткая эволюция растений: суть и основные этапы
Для начала разберемся, что имеют в виду под эволюцией растений.
Эволюция растений представляет собой процесс исторического развития представителей царства Растения.
Флора сегодня — это свыше 400 тысяч различных видов. Все они являются потомками нескольких групп древних морских растений. Что интересно, указанная цифра не включает исчезнувшие виды, поскольку они не смогли приспособиться к непростым изменениям окружающей среды.
Благодаря стараниям ученых-палеоботаников известен характер распределения растительного покрова по нашей планете, включая основные тенденции его изменения. Хотя сведений удалось получить много, этот процесс был непростым. Все потому, что растения не обладают твердым скелетом, а найти их останки в глубинных слоях почвы практически невозможно.
Тем не менее ученым кое-что удалось. В частности, они смогли найти ранние формы флоры в иловых отложениях, а также отложениях разнообразных горных пород. Приблизительный возраст этих находок — 3 млрд. лет. Растения — важнейшее звено в животной цепи питания.
Можно смело утверждать, что благодаря растениям окружающий мир и атмосфера на планете претерпели изменения, в результате чего Земля стала пригодной для существования животных.
Преобразование углекислого газа осуществляется растениями при помощи фотосинтеза. Кроме того, в процессе фотосинтеза получаются органические вещества.
Растения стали основой пищевой цепи — во многом за счет способности использовать солнечный свет чтобы производить основные классы органических веществ. Поэтому логично, что эволюция растений определила эволюцию животного мира.
Основные этапы эволюции флоры
Процесс эволюции растений принято считать медленным. В ходе него естественный отбор способствует приспособлению к изменяющейся среде, а не просто изменениям в чистом виде. Наиболее древние представители класса Растения не могли существовать без воды, также они не имели специальных приспособлений, чтобы существовать на суше.
Низшие водоросли — наиболее древние растения, о которых сегодня известном ученым. Они представляли собой одноклеточный организм: это значит, что всех их функции выполняла только одна клетка (она представляла собой целостную систему).
Сине-зеленые водоросли или цианобактерии были крайне примитивной группой живых организмов — в их клетке не было ядра.
Многоклеточные организмы возникли позже. В отличие от предыдущих организмов, развивались они не так стремительно. Принято считать, что они были похожи на морские водоросли.
Все, о чем упоминается выше, происходило примерно 590 млн. лет назад — вероятно, в кембрийский период. Этот период известен тем, что на него приходится образование свыше 900 видов живых организмов.
Выход растений на сушу и постепенное ее заселение произошел в силурийский период. В то время средой обитания всего живого мира был океан. Только немногочисленная группа водорослей смогла приспособиться к жизни в пресной воде. Когда сформировалась полноценная проводящая ткань, это стало возможным.
После этого из воды вышли первые растения. Однако нижняя их часть постоянно находилась в заболоченном грунте.
Во влажной среде обитания нуждались такие растения как печеночники и мхи.
Голосеменные растения были прародителями цветковых растений. Большинством среди них были хвойные деревья, которым для опыления и рассеивания собственных семян нужен был ветер. Опыление с помощью ветра было практически единственным способом, так как насекомых в то время еще не было.
Развитие цветковых растений происходило одновременно с развитием насекомых.
Наиболее распространены среди существующих в данный момент растительных организмов — покрытосеменные. У этих растений наблюдается цветок и плод, они образуют эндосперм в результате двойного оплодотворения.
Покрытосеменные являются цветковыми растениями.
Семена покрытосеменных находятся в плодолистиках. Эволюция этих растений протекала разными путями. В опылении этих растений участвуют насекомые и ветер. Некоторые покрытосеменные опыляются при помощи отдельных насекомых или птиц. Семена разбрасываются по-разному.
Перед перемещением в более засушливые районы наземным растениям было необходимо сформировать способную нормально функционировать в воздушной среде репродуктивную систему.
Образованные чуть позже такие растения имели тело, состоящее из:
Корни возникли у наземных растений: они научились накапливать вещества и брать воду вместе с минеральными веществами.
Эволюция растений характеризовалась стабильным и неменяющимся темпом. Это касалось и эволюции вегетативных органов.
Также можно утверждать, что бактерии, отличающиеся способностью быстро размножаться, были первыми предшественниками растений. Потом возникли сине-зеленые водоросли — они были найдены в отдельных горных породах. Это говорит о том, что они были способны к фотосинтезу и являлись древнейшим видом. Большинство сине-зеленых водорослей — микроскопические одноклеточные безъядерные организмы.
Первые растения в основном населяли океаны и вели колониальный способ жизни. Также они могли образовывать многоклеточные формы.
Лишайники — весьма интересное ответвление эволюции растений. С точки зрения эволюционного прогресса, они заняли свободную нишу.
Представим процесс эволюции растений последовательно, в порядке их появления:
- Бактерии.
- Сине-зеленые водоросли.
- Мхи.
- Плауны.
- Хвощи.
- Папоротникообразные.
- Голосеменные.
- Покрытосеменные.
Все это — основные типы эволюционных групп растительных организмов. В эту систему можно добавить и промежуточные группы вроде риниофитов, псилофитов и др.
Источник
Растения в разное время года
Каждое время года по-своему прекрасно. Погода за окном оказывает большое влияние на все живое, что нас окружает. Поэтому и зима и весна, и лето, и осень играют большую роль в жизни растений.
Весна
Растения, цветущие весной
Весной дни становятся длине, а солнечные лучи все теплее. Именно в этот период абсолютно все растения начинают расти, пускать почки и тянуться к солнечному свету. Для того, чтобы рост растений был прогрессивным, необходимо частое и обильное увлажнение, особенно если зима была не снежной.
Самыми первыми весенними цветами являются мелколучковичные, например, галантусы, карликовые ирисы, крокусы, хионодоксы и пушкинии.
А в апреле начинают цвести нарциссы, ботанические тюльпаны, гиацинты, а также пролески сибирские и рябчик императорский.
Ближе к маю распускаются прекрасные многолетки: примулы, пролески дубравная и лютичная, лесные хохлатки и медуницы сахарные.
Жизнь кустарников также восстанавливается в весеннюю пору. Самыми ранними являются: волчье лыко, форзиция, бузина красная и спирея японская. Ближе к середине весны начинает цвести айва японская, магония падуболистная, миндаль степной и луизеания трехлопастная.
Май является самым красочным месяцем в жизни растений. Начинают цвести луковичные — тюльпаны, нарциссы, мышиный гиацинт мускари. Поражает своей красотой лук декоративный и лук гигантский.
Также представителями весеннего цветения являются незабудки, маргаритки, виолы. А ближе к лету в права вступают: бадан, белоснежный ландыш, бруннера, дицентра и дороникум.
Конечно, стоит отметить деревья, цветущие в весенний период — абрикос, яблоня, груша, вишня, слива и многие другие.
Лето
Жизнь растений летом
Лето является жизненным пиком практически всех растений. Теплая погода, долгие солнечные дни и увлажнение способствуют не только благоприятному росту, но и возможности накопить полезные вещества для того, чтобы пережить зиму.
Уже летом, тюльпаны, камелии, цикламены, гиацинты и нарциссы начинают готовиться к следующему цветению, набираясь сил и энергии в летнюю пору.
Это время года является периодом цветения многих сортов: клеомы колючей, роз, бегонии вечноцветущей, настурции, газании, львиного зева, бархатцев и петуний. Своими красками и ароматом радуют: резеда, смолевка, маттиола, кларкия, гацания и многие другие цветы.
Очень красивы кустарники, цветущие в летнюю пору — будлея, жасмин, кустовая роза, гортензия мельчатая, рододендрон и спирея. Кареоптерис, каликант, олеандр, лапчатка, ладанник, скумпия кожевенная и клетра — все эти кустарники цветут в теплый летний период.
В начале лета на лугах вырастают и зацветают васильки, колокольчики, ромашки, а на лесных опушках появляется малина. На водоемах виднеются кувшины. Начинают созревать плоды земляники, и появляются первые грибы.
В середине лета воздух пропитывается ароматами цветущий липы. А вишня, малина, черника, смородина и крыжовник покрываются многочисленными плодами.
Осень
Изменение жизни растений осенью
Практически для всех растений осень является периодом успокоения или окончания жизненного цикла. Солнечных дней становится все меньше, а температура воздуха постепенно понижается. Однолетние растения, такие как, горох, цветная капуста, укроп и другие заканчивают свои рост и высыхают. Тоже самое происходит и с однолетними цветами — календулой, лютиком, льном, незабудками и другими.
Осенью у березы листья становятся светло-желтыми, у рябины — пунцово-красными, у осины — оранжевыми, а у ольхи — мутно-зелеными. Большинство деревьев сбрасывают свою красочную листву.
Цвет трав также приобретает особый пигмент. Голубика и сныть становятся фиолетовыми, а черника — ярко-желтой.
Листопад является неотъемлемой и не малозначимой частью жизни растений. Покров, образуемый упавшими листьями, защищает деревья от зимних заморозков и насыщает корни полезными веществами.
Не все деревья сбрасывают с себя листву, например, сосна, ель и можжевельник являются вечнозелеными видами. Также в холодную пору зелеными остаются: вереск, багульник, клюква, брусника и другие растения.
Деревья подготавливаются к зиме, вырабатывая защитные вещества на своих ветвях — кожистые чешуи, волосистый покров и смолистые, восковые вещества.
Пережить зиму и начать жизненный цикл весной способны брусника, багульник, одуванчик, маргаритка, чистотел, медуница, подорожник. В виде луковиц сохраняется мать-и-мачеха. А в виде семян остаются мокрицы, ярутки, пастушьи сумки, лебеды и крапива жгучая.
Зима
Как растения живут зимой
Зима является самым сложным периодом в жизни растений. Осенью происходит подготовка к холодам, ветрам и снегу, меняется химический состав деревьев и кустарников. Опавшие листья защищают корни от мороза и насыщают растения питательными веществами.
Однолетние растения не доживают до зимнего периода, а многолетние успевают подготовиться. Снежный покров становится для них неким одеялом, способным сохранить тепло и поддерживать уровень влаги.
Растения, сбросившие листья, впадают в зимнюю спячку. А вечнозеленые виды: пихта, ель, сосна, можжевельник, кедр — не засыпают, а живут за счет того, что в их иголках содержится достаточное количество влаги и минералов. Это позволяет им пережить самые сильные морозы.
Источник