Особливості рослин - студопедія

Більшість перших наземних рослин не мало розчленування тіла на стебло і листя, у них не було і коренів (рис. 8.1). Тіло їх було представлено поруч осьових радіально-симетричних ділянок, які мали дихотомічний розгалуженням (мезоми). На кінцевих їх розгалуженнях (тілом) розвивалися спорангії. У нижній частині розвивалися підземні ділянки тіла, які прикріплювали рослина до субстрату (різомоіди). Вони були покриті ризоидами. У деяких представників (астероксілон і ін.) Вже з'являються листя. Багато мали водоростевий вигляд (теніокрада і ін.), Інші нагадували вже сучасні плавуни, хвощі і папороті.

Це були земноводні рослини. Їх нижня частина була занурена в воду або мулистий грунт, а верхівки перебували в повітряному середовищі.

В анатомічній будові з'явилися провідні пучки (концентричні амфікрібральние - ксилема оточена флоемой, а також вони проводять пучки зустрічаються і у сучасних папоротеподібних рослин, наприклад, у орляка), кора (внутрішня і зовнішня), епідерміс (з устьицами або без).

Вважається, що риніофіти походять від водоростей. швидше за все, багатоклітинних зелених. У цьому переконує схожість пігментного складу (переважають хлорофіли а і b, каротиноїди), запасних поживних речовин (крохмаль, не розчиняється, накопичується в пластидах), гарний розвиток статевих органів.

Тривалий час в якості вихідної групи розглядалися бурі водорості. так як вони мають розчленований, часто дуже спеціалізований таллом; у деяких представників формуються тканини (ламінарія) і зустрічаються багатокамерні гаметангии. Однак відмінності пігментного складу (містяться хлорофіли а і с, переважає фукоксантин) і запасних поживних речовин (вуглеводи ламинарин, маннат - розчинні; жири; накопичуються в цитоплазмі) викликають серйозні заперечення з цих причин поглядам.

Більшість ботаніків вважає, що риніофіти і мохоподібні походять від водоростей незалежно один від одного. Рініофіти. або близькі до них рослини, дали початок спорових рослин. а мохоподібні є тупиковою гілкою в еволюції рослин.

Основні відмінні ознаки рослин:

1. В основному наземні рослини (зустрічаються і повторноводних - елодея, сальвінія, латаття, рдести і ін.).

3. Наявність тканин і органів.

Розвиток різних тканин (які проводять, покривних, механічних і ін.) - неминучий наслідок переселення рослин на сушу. Тіло рослин (за винятком деяких мохів) розчленоване на стебло і листя, тому їх часто називають лістостебельной. Більшість з них (виключаючи все мохоподібні і деякі інші вищі рослини: сальвінія, вольфія, пухирчатка) мають і корінь.

Найважливіша тканину наземних рослин, без якої неможливо освоєння суші - епідерміс з устьицами (захист рослин від висихання в наземно-повітряному середовищі, регуляція газообміну). Однак виникнення епідерми позбавляло наземні рослини можливості поглинати воду всією поверхнею тіла.

У найперших наземних рослин (що мали невеликі розміри) поглинання води здійснювалося за допомогою ризоидов (одно- і багатоклітинних ниток). У міру збільшення розмірів тіла формувалися складні спеціалізовані органи - коріння з кореневими волосками.

Активне поглинання води ризоидами і корінням сприяло виникненню і вдосконалення водопроводящей тканини - ксилеми.

Завдяки кращому освітленню активізувався процес фотосинтезу. Це призвело до підвищення продуктивності, а, отже, до збільшення обсягу рослин - відбулося розчленування тіла, виникло розгалуження. утворилися листя.

Вертикальне положення тіла рослин виявилося можливим тільки за умови виникнення механічних тканин.

Поява листя призвело до збільшення ефективності фотосинтезу, тобто накопиченню органічних речовин. Швидке і рівномірний розподіл пластичних речовин по всьому тілу рослини виявилося можливим тільки при наявності досконалої провідної тканини - флоеми.

В умовах наземної середовища у рослин сформувалися багатоклітинні, добре захищені від несприятливих факторів середовища репродуктивні органи - гаметангии і спорангії.

4. Багатоклітинні органи статевого розмноження (рис. 8.2.).

Антеридії (чоловічі органи по-лового розмноження) представляють со-бій овальні або кулясті тільця, вкриті зверху стін-кою з стерильних кле-ток. Вну-три розвивається Сперматогенні кліть-ки, з яких в подальшому в результаті мітозу обра-ся численні чоловічі гамети- спер-матозоіди (рухливі, з палю - тиками) або спермії (нерухомі, без джгутиків).

Мал. 8.2.Строеніе антеридия і архегония. А - антеридій. а - зовнішній вигляд, б - внутрішня будова, в - сперматозоїд; Б - архегоний. 1 - стінка, 2 - сперматогенний тканину, 3 - спер-матозоіди, 4 - яйцеклітина, 5 - брюш-ва канальцевая клітина, 6 - канальцева клітина шийки.

Архегонии (жіночі органи по-лового розмноження) представляють собою тільця колбообразной форми, що складаються з нижньої частини - черевця і верхній, вузькою - шийки. Стінка архегония складається з одного шару стерильних клітин. У черевці дозріває яйцеклітина - нерухома жіноча гамета. Зазвичай над яйцеклітиною знаходяться черевна канальцева клітина і канальцевий клітини шийки. здатні ослизнюються, що сприяє процесу проникнення чоловічих статевих клітин до яйцеклітини.

Однак, у голонасінних антеридии скорочені, а у покритонасінних скорочені і антеридии і архегонії.

5. Статевий процес оогамия - злиття дрібної рухомий (сперматозоїда) або нерухомої (спермия) чоловічий гамети з великої нерухомої жіночою яйцеклітиною.

6.Правільное чергування в життєвому циклі двох поколінь (рис. 8.3): статевого (представлений гаметофитом (n), на якому утворюються статеві органи гаметангии дають гамети (n)) і безстатевого (представлений спорофітом (2n), на якому утворюються органи безстатевого розмноження спорангії дають суперечки (n)).

Спорангій одягнений оболонкою з одного або декількох шарів клітин. Усередині виникає багатоклітинна спорогенная тканину - археспорій. При розподілі (митозе) її клітин утворюються материнські клітини суперечка, які діляться (мейоз) і в ре-док утворюються гаплоїдні спори (тетради).

Характерною рисою всіх рослин є наявність в оболонці суперечка спорополлініна - речовини, близького по фізичних і хімічних властивостях до Кутін. Завдяки біль-шою стійкості до хімічних впливів і водонепроникності оболонок суперечки можуть дли-тельное час (іноді десятиліттями) зберігати свою життєздатність.

У спорангіях частини рослин всі суперечки однакові за розміром - це рослини равноспоровие. У еволюційно більш просунутих таксонів утворюються спори різної величини: дрібні - мікроспори і великі - мегаспори (макроспори). Спори будь-якого типу при проростанні утворюють гаплоїдний гаметофіт, який часто називають заростком. Мікроспори при проростанні утворюють чоловічий гаморі-тофіт, на якому розвиваються тільки чоловічі статеві органи антеридии. З мегаспор утворюється жіночий гаметофіт з архегониями.

У равноспорових рослин гаметофит двостатеві, тобто несе і антеридии і архегоний.

7. Наявність багатоклітинного зародка (утворюється із зиготи).

В результаті злиття чоловічих і жіночих гамет (запліднення) утворюється зигота (2n). У рослин зигота дає початок мно-гоклеточному зародку. з якого розвивається новий спорофіт (завжди ді-плоідний), в спорангіях якого в результаті мейозу утворюються спори (завжди га-пло-ідние).

Таким чином, повний життєвий цикл вищої рослини (від зиготи до зиготи) складається з спорофіта (від зиготи до утворення спор) і гаметофіту (від суперечки до зиготи).

Всі рослини, виключаючи мохоподібні. характеризуються переважаючи-ням в життєвому циклі спорофита. в органах якого є судини або трахеіди. тому їх нерідко називають судинними рослинами.

Еволюція рослин, за винятком мохоподібних, йшла в напрямку редукції гаметофіта і ускладнення спорофита.

Схожі статті