Растения достигшие высокого уровня

Отличительные характеристики и черты высших споровых растений

Отличительные характеристики высших споровых растений

Какие растения называют споровыми?

Споровые растения — это такие растения, размножающиеся спорами и распространенные в наземной среде.

Споровые растения представляют собой новый этап эволюционного развития растительного мира. Высшие растения — это растения, которые имеют расчленение тела на вегетативные органы: корень, стебель и листья. У низших растений такой дифференцировки нет. Признаком высших растений является еще и то, что вегетативные органы строятся из разнообразных тканей.

Высшие споровые растения обычно являются обитателями суходола. Однако встречаются и обитатели водоемов.

Все наземные листостебельные растения, размножающиеся спорами, относятся к высшим споровым растениям. Среди них представители отделов:

• Мохообразные или Мхи, представленные 25 тысячами видов;
• Плаунообразные или Плауны, которых насчитывается около 400 видов;
• Хвощеобразные или Хвощи. Это 32 вида;
• Папоротникообразные или Папоротники. Их примерно 10 тысяч видов.

Основные примеры споровых растений — различные виды папоротников, мхов, лишайников и др.

Высшие растения сформировались давно. Среди предков высших растений называют бурые или зеленые водоросли, достигшие высокого уровня дифференциации тела и органов полового размножения.

Низшие споровые растения, как правило, заселяют водную среду. На суше господствующее положение занимают высшие растения. С выходом на сушу у последних появились специальные приспособления к новым условиям существования.

Отличительные черты высших споровых растений

Каковы отличительные особенности высших растений по сравнению с низшими?

Растения, которые размножаются спорами, имеют следующие особенности:

• разные типы тканей. С внешней стороны растения имеют ткань, которая призвана защищать их от неблагоприятных условий. Процесс фотосинтеза обеспечивает отлично развитая хлорофилоносная ткань. Имеющиеся проводящие ткани обеспечивают протекание обмена веществ между подземными и надземными органами. Механические (опорные) и запасающие ткани тоже хорошо развиты;
• дифференцировка тела на органы. В первую очередь у высших растений произошло формирование специальных органов, отвечающих за поглощение минеральных веществ из субстрата. Это ризоиды и корневые волоски. Автотрофное питание — общая биологическая черта всех высших растений. По этой причине у них произошло формирование фотосинтезирующего органа — листка. Формирования стебля и корня произошло ввиду необходимости связи двух важных конечных аппаратов: корневого волоска и зеленой клетки листка. Также одна из причин — обеспечение стойкости растения в воздушной среде и почве;
• многоклеточные органы полового размножения. Они встречаются двух типов: мужские (антеридии) и женские (архегонии);
• начало онтогенеза происходит с зародыша, который развивается из зиготы. Она представляет собой клетку, образованную в результате слияния двух гамет;
• правильное чередование полового и бесполого поколений. Гаметофит — половое поколение, спорофит — бесполое;
• преобладание спорофита в цикле развития. Исключение — мохообразные (понятно, по каким признакам мхи относят к высшим растениям). Причина прогрессивного развития спорофита — высокая приспособленность к наземным условиям и большим объемом генетической информации (она свойственна диплоидному поколению).

Перечисленные особенности позволяют ответить на вопросы, почему мхи называют высшими споровыми растениями, по каким признакам мхи относятся к высшим растениям, а также почему папоротники относят к высшим растениям.

Жизненный цикл высших споровых растений и чередование поколений

Под жизненным циклом понимают последовательность фаз в развитии растения, по окончании которых растительный организм достигает зрелости и становится способным дать начало будущим поколениям: половому (гаметофиту) и бесполому (спорофиту).

У высших споровых растений жизненный цикл состоит из ритмического чередования двух поколений: бесполого и полового (спорофита и гаметофита соответственно).

На спорофите происходит образование спорангиев — органов бесполого размножения. В них происходит формирование спор. Из спор формируются гаметофиты, особи полового поколения, среди которых встречаются как одно-, так и двуполые.

На гаметофите происходит образование антеридий и архегоний — мужских и женских половых органов соответственно. В антеридиях формируются подвижные сперматозоиды, а в архегониях — неподвижные яйцеклетки.

Капельножидкая вода — ключевое условие для осуществления оплодотворения. Вода нужна для того, чтобы сперматозоид мог перемещаться к яйцеклетке. Оплодотворенная яйцеклетка дает начало зародышу, которые постепенно растет и превращается в особь бесполого поколения — спорофит.

Важно, что зигота дает начало только спорофиту, а спора — гаметофиту.

Спорофит преобладает в цикле развития большинства споровых растений, кроме мохообразных. Он имеет лучшую приспособленность к жизни в сложных условиях наземной среды. Из этого следует, что для эволюции высших споровых растений, за исключением мхов, свойственна тенденция к преобладанию и усовершенствованию спорофита (параллельно происходит редукция гаметофита).

Источник

ТОП-10 растений долгожителей

За свою тысячелетнюю историю человеком было построено огромное количество различных зданий и сооружений, которые обещали прослужить людям долгие годы. Но природа не устает демонстрировать, что она является основоположником всего живого на нашей планете и только она выбирает и гарантирует жизнь любому существу и строению на Земле. Возможно, растения, о которых пойдет речь ниже являются хранителями жизни и развития нашей планеты в дальнейшем.

Природа создала и сохраняет тысячи лет деревья и кустарники, которые присутствовали при всех известных событиях на Земле и знают ответы практически на все вопросы долгие годы мучающие умы тысяч ученых. Если бы человек мог читать информацию с растений, то сейчас на земле не осталось бы загадок потому, что информация была бы получена от современников строительства египетских пирамид и городов Майя. Растения долгожители, их виды, названия, территории на которых они растут и сколько лет украшают нашу планету Земля.

10. Вельвичия удивительная

Единственный ныне существующий вид класса Гнетовые. Вельвичия растет на небольшом участке прибрежной территории Африки в Намибии и Анголе. Из-за небольшого количества влаги в Африке растение очень редко встречается в глубине континента более чем в 100 километрах от Атлантического океана. Вельвичия в отличие от других растений долгожителей не большого размера, его высота максимум достигает 50-60 см, стебель толстый, напоминает древесный. Листья вельвичии растут всю жизнь растения, и могут достигать восьми метров. Размножения растения происходит с помощью ветра переносящего семена на большие расстояния. С помощью современной науки было вычислено, что вельвичия может жить 2000 лет и более. Самая большая вельвичия достигала высоты 1,4 метра.

9. Фикус бенгальский

Фикус бенгальский распространен на юге Азии. Это не просто дерево, а огромный живой организм, имеющий не один, а тысячи стволов, длина кроны может достигать 600 метров. Самым старым является фикус, растущий в Индии и называемый Великий баньян, его возраст около 2000 лет. Высота дерева 25 метров, а площадь около 1,5 га.

8. Секвойя

Секвойя произрастает в основном в Северной Америке на Тихоокеанском побережье. Размеры деревьев поражают, высота секвойи достигает 100-115 метров. Эти вечнозеленые гиганты являются природным украшением, при виде них чувствуешь, какой человек маленький и бессильный на фоне творений природы. Самая старая секвойя «Генерал Шерман» расположена в Калифорнии, а ее возраст равен приблизительно 2500 лет, вес дерева даже страшно представить 1910 тонн, высота 83,8 метра, а диаметр 11 метров. Самая высокая секвойя обнаруженная человеком в наше время «Гиперион» достигает 115,5 метров, но она еще молода ей только 700 лет и есть шанс, что рекорд будет со временем обновляться.

7. Можжевельник западный

Можжевельник западный растет в основном горах США, высота оптимальная для их жизни 1000-3000 метров над уровнем моря. Можжевельник дерево может вырастать до 30 метров. Растет в горной скалистой местности и является одним из самых распространенных растений. Для его распространения на склонах гор огромное значения имеют птицы, питающиеся плодами можжевельника, а потом с испражнениями рассаживаясь по огромным территориям. В мире сейчас насчитывается более 20 можжевельников возрастом свыше 2000 лет. В Калифорнии растет самый старый представитель вида ему 3000 лет, толщина ствола 3,9 метра, а высота 26 метров.

6. Кипарис

Кипарисы растут в субтропическом и тропическом климате северного полушария. Самым старым кипарисом растущим в мире является Зороастрийский сарв растущий в Иране, его возраст равен 4000-4300 лет. Высота этого иранского старожила составляет 25 метров, а длина окружности около 20 метров. Фицройя кипарисовидная еще один гигант, старожил планеты, растущий в Южной Америке. Фицройя произрастающая в Чили имеет высоту 58 метро и диаметр ствола 2,5 метра а ее возраст составляет около 3600 лет.

5. Тис ягодный

Тисы распространены практически по всей территории Европы, на севере Африки и юго-западе Азии. Средняя высота деревьев 15-20 метров, но иногда тисы дорастают до 28 метров. Отличная древесина, которая может прослужить людям десятки лет и имеет защитные качества практически от всех микробов известных человечеству. В Шотландии произрастает старейший тис в мире называемый Фортингэльским. Возраст, которого не могут определить точно и называют разные цифры от 2000 до 5000 лет. По преданию Фортингэльский тис видел самого Понтия Пилата и считается одним из старейших растений в Европе.

4. Сосна остистая

Одним из главных долгожителей растений является сосна остистая. Эти деревья растут в горах на высоте 3000 метров и выше. Сосна выживает в тяжелых природных условиях, каменистых почв и практически отсутствия осадков. Там где другие растения вообще не могут прижиться и произрастать эти деревья могут расти десятки лет. В середине XX века в Неваде была спилена остистая сосна, возраст которой был, даже сложно себе представить около 4900 лет.

В наше время в Америке и сейчас растет несколько сосен, возраст которых превышает 4000 лет, и довольно много молодых деревьев растущих всего 1000 лет. Средние размеры деревьев достигают 10-15 метров, а диаметр ствола в редких случаях превышает 150-160 см. Самые старые остистые сосны имеют даже свои имена известные во всем мире. Долгое время самым возрастным деревом на нашей планете считалась сосна, растущая на горе Уиллер в Неваде, которая была срублена в 1964 году приблизительный возраст дерева получившего имя Прометей, составлял 4862 года. На сегодня старейшая остистая сосна растет в Калифорнии, ее возраст 4842 года, а имя Мафусаил.

3. Баобаб

Баобабы растут в африканских саваннах, являются одними из самых толстых деревьев нашей планеты. Высота африканских гигантов достигает 18-25 метров, а диаметр ствола 8-10 метров. Из-за географической особенности и климата, в котором растут деревья, в засушливый период года дерево начинает питаться своими запасами влаги и немного уменьшается в объемах. Что бы в период дождей вновь полностью восстановить свои силы и запасы влаги. Но это еще не все отличия баобабов от других деревьев, у них так же нет годичных колец благодаря которым можно рассчитать возраст растения. По подсчетам специалистов средний возраст баобабов равен 800-900 лет. Но есть информация, что деревья диаметром 4,5 метра живут более 4000 лет. Человек, который открыл миру баобабы Мишель Адансон, в конце 18 века обнаружил баобаб, чей возраст равнялся 5150 лет.

2. Пандо, тополя осинообразного

Пандо, тополя осинообразного расположено в США и является самым возрастным живым организмом на планете Земля. Возраст единой корневой системы всех тополей растущих здесь составляет 80000 лет. Общая площадь этого чуда природы 46 гектаров, на которых растут около 50000 растений, возрастом приблизительно 150 лет. Жизнь этого организма циклична и не прекращается ни на секунду тысячи лет. Так же Пандо имеет грандиозный вес 6000 тонн.

1. Ель обыкновенная

Ель обыкновенная распространена по всей территории Европы. Максимальная высота деревьев достигает 50 метров, а диаметр ствола в районе 1 метра. Средний возраст растений равняется 300 лет, в некоторых случаях деревья могут жить до 500 лет. Но в Швеции растет ель рекордсмен, возраст ее корневой системы вычислен учеными и равен 9550 лет, зовется она Старый Тикко.

Источник