Все произошло от дерева

До сих пор нет определения слову «Дерево»: что же это с научной точки зрения

Эволюция видов на Земле довольно глубоко изучена. Ученые точно знают, в какой именно период и как приматы развились в Homo sapiens, как сформировались травы, кустарники. Однако до сих пор не понятно, в какое время и каким образом произошла эволюция деревьев. Дело в том, что она и не происходила вовсе. Деревья существовали на планете изначально, но что они такое? И существуют ли они с научной точки зрения, ведь это не вид, не семейство и даже не отряд? Ученые все еще ищут ответ на эти вопросы.

Откуда же взялись деревья

Американский ученый в области лесоводства Том Киммерер изложил свое видение этой проблемы: «На Земле самые примитивные, самые первые растения были мягкими, травянистыми. Трава располагалась низко над землей, но постепенно некоторые стебли стали обгонять остальные, началась конкурентная борьба за солнечный свет. Это и было толчком к развитию деревьев».

Сегодня деревья имеют толстые стволы, и это не случайно. Ведь держать свой стебель выше над землей древние растения могли только при помощи прочного основания. Так они получали больше солнечного света. Возникла потребность в развитии эффективной «сокопроводной системы», доставляющей влагу и питательные вещества вверх к кроне. Так у деревьев сформировались специальные ткани внутри ствола — ксилема и флоэма. Параллельно у них эволюционировала корневая система.

Так ли сильно деревья отличаются от трав

Травянистые растения имеют все основные признаки деревьев. У них также есть более прочное покрытие стебля, чтобы держать его выше над землей, есть ксилема и флоэма, чтобы доставлять воду в верхние отделы, есть развитая корневая система. Все то же самое, просто траве нет нужды переносить соки так высоко и в таких огромных количествах.

И все же дерево — это наиболее совершенная и удивительная структура. И главное, что отличает этих высоких «исполинов» от травы — наличие древесины. Именно она делает их уникальными созданиями природы, решая несколько проблем одновременно. И главная из них — долгий срок жизни. Если все остальные растения имеют более-менее ограниченный период роста, то деревья растут сотни лет и погибают часто лишь из-за внешних причин — ударов молнии, ураганов, деятельности людей или заражения короедами и грибками.

В чем уникальность древесины

Древесина достаточно гибкая и прочная, чтобы поддерживать высокий ствол в вертикальном положении. Она переносит влагу и сохраняет сахар, являясь природным аналогом водопровода, только еще более совершенным. Это и защита для дерева, и его «скелет», и аналог кровеносной системы. Но, несмотря на то что древесина у нас ассоциируется исключительно с деревьями, есть она и у некоторых травянистых растений.

Есть много семейств, которые признаны травами, но у них есть и древесные разновидности. Но среди деревьев нет ни одного представителя трав. И все же наличие общих признаков делает эти растения чем-то родственным, близким, хотя и сильно отличающимся внешне. Их основные атрибуты — это те, благодаря которым и отличаем деревья от других растений.

И все же деревья не произошли от трав

Большинство ученых хотя и признают похожесть травянистых растений и деревьев, дают четкий ответ: они не связаны эволюционно. Если бы эта связь была, со временем в деревья превратилось бы большинство трав, но этого не происходит. Например, плауны и хвощи раньше могли вырастать до 35 метров, но сейчас это низкорослые травы. Наличие большого роста не ведет к автоматическому формированию дерева.

Даже наличие древесины не дает оснований причислять то или иное растение к деревьям. Например, на Канарских островах и сегодня растут древовидные одуванчики, а на Гавайях — древовидные фиалки. Но мы не называем их деревьями, несмотря на прочный ствол. Точно так же дереву необязательно иметь древесину.

Есть целая группа растений, утративших способность к вторичному росту. Бананы вырастают до 4 метров при помощи своей «псевдоствольной» массы. Некоторые пальмы также растут в высоту, сращивая вместе свои листья. И ученые до сих пор не могут точно определиться с их классификацией. Поэтому вопрос о том, что можно считать деревом и что они такое в широком смысле, остается открытым.

Источник

Эволюция

Эволюция

Потомство живых существ очень похоже на родителей. Однако если среда обитания живых организмов меняется, они тоже могут существенно измениться. К примеру, если климат постепенно становится холоднее, то некоторые виды могут от поколения к поколению обрастать все более густой шерстью. Этот процесс называется эволюцией. За миллионы лет эволюции мелкие изменения, накапливаясь, могут приводить к возникновению новых видов растений и животных, резко отличающихся от своих предков.

Как происходит эволюция?

В основе эволюции лежит естественный отбор. Он происходит так. Все животные или растения, принадлежащие к одному виду, все же слегка отличаются друг от друга. Некоторые из этих отличий позволяют их обладателям лучше приспосабливаться к условиям жизни, нежели их сородичам. Например, у какого-то оленя особенно быстрые ноги, и ему каждый раз удается убежать от хищника. У такого оленя больше шансов выжить и обзавестись потомством, а способность быстро бегать может передаться его детенышам, или, как говорят, унаследоваться ими.

Эволюция создала бесчисленное множество способов приспособления к трудностям и опасностям жизни на Земле. Например, семена конского каштана со временем приобрели оболочку, покрытую острыми колючками. Колючки защищают семя, когда оно падает с дерева на землю.

Какова скорость эволюции?

Прежде у этих бабочек были светлые крылышки. Они прятались от врагов на стволах деревьев с такой же светлой корой. Однако около 1% этих бабочек имели темные крылышки. Естественно, птицы сразу их замечали и, как правило, съедали раньше других

Обычно эволюция протекает очень медленно. Но бывают случаи, когда какой-либо вид животных претерпевает стремительные изменения и затрачивает на это не тысячи и миллионы лет, а гораздо меньше. К примеру, некоторые бабочки за последние двести лет изменили свою окраску, чтобы приспособиться к новы условиям жизни в тех районах Европы, где возникло множество промышленных предприятий.

Около двухсот лет назад в Западной Европе начали строить заводы, работающие на угле. Дым из заводских труб содержал сажу, которая оседала на стволах деревьев, и они чернели. Теперь оказались заметнее светлые бабочки. А немногие прежде бабочки с темной окраской крылышек выжили, ибо птицы их уже не замечали. От них произошли другие бабочки с такими же темными крылышками. И теперь большинство бабочек этого вида, обитающих в промышленных районах, имеют темные крылышки.

Почему некоторые виды животных вымирают?

Некоторые живые существа неспособны эволюционировать, когда среда их обитания резко изменяется, и в результате вымирают. Скажем, огромные волосатые животные, похожие на слонов — мамонты, скорее всего, вымерли оттого, что климат на Земле в ту пору стал контрастнее: летом слишком жарко, а зимой слишком холодно. К тому же их численность сократилась из-за усиленной охоты на них первобытного человека. А вслед за мамонтами вымерли и саблезубые тигры — ведь их громадные клыки были приспособлены к охоте лишь на крупных животных вроде мамонтов. Более мелкие животные были для саблезубых тигров недоступны, и, оставшись без добычи, они исчезли с лица нашей планеты.

Откуда мы знаем, что человек тоже эволюционировал?

Большинство ученых полагает, что человек произошел от живших на деревьях животных, похожих на современных обезьян. Доказательством этой теории служат некоторые черты строения наших тел, позволяющие, в частности, предположить, что когда-то наши предки были вегетарианцами и питались только плодами, кореньями и стеблями растений.

У основания вашего позвоночника есть костное образование — копчик. Это все, что осталось от хвоста. Большая часть волос, покрывающих ваше тело, представляет собой лишь мягкий пушок, но у наших предков волосяной покров был гораздо гуще. Каждый волосок снабжен специальным мускулом и встает дыбом, когда вы мерзнете. Так же и у всех млекопитающих с волосатой шкурой: она удерживает воздух, который не дает теплу животного уйти.

У многих взрослых людей есть широкие крайние зубы — их называют «зубы мудрости». Теперь в этих зубах нет никакой необходимости, но в свое время наши предки пережевывали ими жесткую растительную пищу, которой питались. Аппендикс представляет собой маленькую трубочку-отросток, связанную с кишечником. Наши отдаленные предки с его помощью переваривали растительную пищу, плохо усваиваемую организмом. Теперь он больше не нужен и постепенно становится все меньше и меньше. У многих травоядных животных — к примеру, кроликов — аппендикс развит очень хорошо.

Могут ли люди управлять эволюцией?

Люди управляют эволюцией некоторых животных вот уже более 10000 лет. Например, многие современные породы собак, по всей вероятности, произошли от волков, стаи которых бродили около стойбищ древних людей. Постепенно те из них, что стали жить вместе с людьми, эволюционировали в новый вид животных, то есть стали собаками. Затем люди начали специально выращивать собак для определенных целей. Это называется селекцией. В результате сегодня в мире насчитывается свыше 150 различных пород собак.

• Собак, которых можно было обучить разным командам, вроде этой английской овчарки, выращивали для того, чтобы пасти скот.
• Собак, которые умели быстро бегать, использовали для преследования дичи. У этой борзой мощные ноги, и она бежит огромными прыжками.
• Собак с хорошим нюхом выводили специально для выслеживания дичи. Эта гладкошерстная такса может разрывать кроличьи норы.

Эволюция через естественный отбор, как правило, протекает очень медленно. Селективный отбор позволяет резко ускорить ее.

Что такое генная инженерия?

В 70-е гг. XX в. ученые изобрели способ изменения свойств живых организмов вмешательством в их генетический код. Эту технологию называют генной инженерией. Гены несут в себе своеобразный биологический шифр, содержащийся в каждой живой клетке. Он и определяет размеры и внешний вид каждого живого существа. С помощью генной инженерии можно выводить растения и животных, которые, скажем, быстрее растут или менее восприимчивы к какому-либо заболеванию

Недостаточные объёмы в определённых зонах лица поможет восполнить пластическая хирургия.

Источник