Установлено происхождение первых наземных растений
Ученые из Австралийского национального университета обнаружили самые древние споры наземных растений. Они сохранились в образцах горных пород в Западной Австралии, сообщает Science.
Возраст находки оценили в 480 миллионов лет. Споры растений были перемешаны со спорами пресноводных водорослей. Ученые отметили, что открытие позволяет лучше понять развитие флоры на Земле.
Считается, что первые растения появились на суше 515 миллионов лет назад, в кембрийский период. Эксперты определили это, подсчитав, сколько времени требуется различным видам для эволюции. Самые ранние окаменелости стеблей растений относятся к силурийскому периоду (430 млн лет назад).
У ранних растений не было корневой системы и твердой древесины, поэтому они плохо сохранились в ископаемой летописи. Но споры оказались значительно более устойчивыми. Они обладали прочными стенками, которые защищали их от засухи и мощного ультрафиолетового излучения ранней Земли. Исследования показали, что споры способны сохраняться в отложениях в течение сотен миллионов лет.
Исследование показало, что найденные в Австралии споры являются промежуточным вариантом между примитивными кембрийскими формами и более развитыми ордовикскими и силурийскими. Они подтвердили теоретическое предположение, что первые наземные растения произошли от пресноводных водорослей.
Ученые отметили, что многие неопознанные ископаемые, которых раньше идентифицировали как грибов, на самом деле могут оказаться растениями. Они заявили о необходимости нового анализа научных данных.
Источник
Водоросли как возможные предки высших растений
Водоросли считают предками высших растений, Об этом говорит, прежде всего то, что в геологической истории растительного мира эре высших растений предшествовала эра водорослей. В пользу этого предположения также свидетельствуют, например, следующие факты:
1) сходство наиболее древней и уже давно вымершей группы высших растений — риниофитов — с водорослями и, в частности, очень сходный характер их ветвления;
2) сходство в чередовании «поколений» высших растений и многих водорослей;
3) наличие жгутиков и способность к самостоятельному плаванию у мужских половых клеток многих высших растений;
4) сходство в строении и функциях хлоропластов.
Предполагают, что высшие растения произошли скорее всего от зеленых водорослей, пресноводных или солоновато-водных.
Наземные условия существования резко отличаются от условий жизни в воде. На земле высшее растение живет одновременно в двух существенно разных средах. В то время как надземные его части приспособились к жизни в атмосфере, подземные органы проводят свою жизнь в почве. Воздушная среда характеризуется гораздо большим содержанием кислорода, чем водная, а ночвенная — иными условиями минерального питания и особенно водоснабжения. Поэтому переход предков высших растений в эти совершенно новые для них условия обитания мог произойти лишь по мере выработки специальных приспособлений для водоснабжения, для защиты половых органов от высыхания и для обеспечения полового процесса. Приспособления эти выразились в возрастающем расхождении спорофита и гаметофита и в появлении защищенных слоем стерильных клеток многоклеточных половых органов; в глубокой морфологической дифференциации спорофита и возникновении многоклеточных вместилищ спор (спорангиев); в развитии проводящей и механической систем тканей, появлении эпидермы, устьиц и т. д. Эволюция большинства высших растений, за исключением вторичных водных форм, шла по пути возрастающего приспособления к условиям наземного существования.
Недавно было высказано предположение, что переходу водорослевого предка высших растений в условия наземного существования значительно способствовал симбиоз с грибами. Как известно, симбиоз с грибами характерен для большинства высших растений, причем наиболее обычной его формой является симбиоз грибов с подземными органами (так называемая микориза).
Грибы, относимые к вымершему роду палеомицес (Palaeomyces), найдены в подземных частях ряда древнейших высших растений, в частности в подземных органах вымершего рода хорнеофит (Horneophyton). Наличие гриба в тканях подземного органа, вероятно, способствовало более интенсивному использованию минеральных веществ, особенно фосфатов, заключенных в бедных питательными веществами субстратах силурийского и девонского периодов. Кроме того, предполагают, что наличие гриба в тканях подземных органов могло также способствовать повышению устойчивости высшего растения к засыханию.
Источник