Характеристика вищих рослин і їх відмінність від водоростей

Вищі рослини - це жителі наземно-повітряного середовища, яка докорінно відрізняється від водного середовища.

Вищі рослини є лістостебельной рослинами, багато хто має коріння. За цими ознаками на латинській мові їх називають Cormophyta (від грец. Kormos -ствол, стебло, phyton - рослина) на відміну від водоростей - Thallophyta (від грец. Thallos - слань, талій, phyton - рослина).

Органи вищих рослин мають складну будову. Провідна система у них представлена ​​спеціальними клітинами - т р а х е і д а м і, а також судинами, сітовідной трубками. Провідні елементи групуються в закономірні поєднання - судинно-волокнисті пучки. У вищих рослин з'являється центральний циліндр - з т е л а. Спочатку центральний циліндр простий - п р о т о з т е л а (від грец. Protos - простий, stela - колонка, стовп). Потім з'являються більш складні стели: а до т і н о с т е л а (від грец. Actis - промінь), п л е к т і с т е л а (від грец. Plectos - скручувати, вити), з і ф о н о- з т е л а (від грец. siphon - трубка), а р т р о с т е л а (від грец. arthrus - членистий), д і до т і о с т е л а ( від грец. diktyon - мережа), е о с т е л а (від грец. eu - справжній), а т а к т і с т е л а (від грец. ataktos - безладний).

У вищих рослин є складна система покривних тканин (е п и- д е р м а, п е р і д е р м а, кірка), з'являється складний устьічнимі апарат. В умовах наземно-повітряної життя у вищих рослин з'являються потужно розвинені механічні тканини.

Статеві органи вищих рослин - багатоклітинні а н т е р і д і й (чоловічі) і а р х ь о г о н і й (жіночі) - взяли початок, ймовірно, від багатоклітинних г а м е т а н г і е в водоростей типу діктіоти і ектокорпуса (з бурих водоростей).

Характерною рисою вищих рослин є чергування поколінь в циклі розвитку - г а м е т про ф і т а (статевого) і з п про р про ф і т а (безстатевого) і відповідне зміна я д е р н и х ф о з (г а п л про і д н о м і д і п л про і д н о м). Перехід від гаплоидной ядерної фази до диплоїдної відбувається при заплідненні я й ц е к л е т к и з п е р м а т о з н та д о м або з п е р м і е м. І навпаки, перехід від диплоїдної ядерної фази до гаплоидной відбувається при утворенні спор з спорогенной тканини - а р х е -с п о р і я шляхом м е й о з а з редукцією числа хромосом.

Походження вищих рослин.

Вищі рослини, ймовірно, походять від будь-яких водоростей. Про це свідчить те, що в геологічній історії рослинного світу вищим рослинам передували водорості. На користь цього припущення свідчать і такі факти: схожість найдавнішої вимерлої групи вищих рослин - риниофитов - з водоростями, дуже подібний характер їх розгалуження; схожість в чергуванні поколінь вищих рослин і багатьох водоростей; наявність джгутиків і здатність до самостійного плавання у чоловічих статевих клітин багатьох вищих рослин; подібність у будові і функції хлоропластів.

Припускають, що вищі рослини відбулися швидше за все від зелених водоростей, прісноводних або солоноватоводних. Вони мали багатоклітинні гаметангии, изоморфное чергування поколінь в циклі розвитку.

Першими наземними рослинами, знайденими в викопному стані, були риніофіти (рінія, хорнея, хорнеофітон, спорогонітес, псілофіт і ін.).

Після виходу на сушу вищі рослини розвивалися в двох основних напрямках і утворили дві великі еволюційні гілки - гаплоїдний і диплоїдну.

Гаплоидная гілка еволюції вищих рослин представлена ​​відділом моховидні (Bryophyta). У циклі розвитку мохів переважає гаметофіт, статеве покоління (сама рослина), а спорофіт, безстатеве покоління, скорочений і представлений спорогонія у вигляді коробочки на ніжці. Розвиток Моховидних йшло в бік зростання самостійності гаметофіту і його поступового морфологічного розчленовування, втрати самостійності спорофіта і його морфологічного приборкання. Самостійної, цілком автотрофної фазою життєвого циклу Моховидних став гаметофит, а спорофіт зведений до ступеня органу гаметофіту.

Мохи як представники гаплоидной гілки еволюції вищих рослин виявилися менш життєздатними і адаптованими до умов життя на Землі. Їх поширення пов'язано з наявністю вільної крапельно-рідкої води, необхідної не тільки для ростових процесів, а й для статевого процесу. Цим пояснюється їх екологічна приуроченість до місць, де є постійне або періодичне зволоження.

Друга еволюційна гілка вищих рослин представлена ​​усіма іншими вищими рослинами.

Спорофит в наземних умовах виявився більш життєздатним і адаптованим до різноманітних екологічних умов. Ця група рослин успішніше завойовувала сушу. Спорофит у них часто має великі розміри, складну внутрішню і зовнішню будову. Гаметофіт, навпаки, зазнав спрощення, редукцію.

У більш проти форм (спорові рослини) гаметофит ще має самостійне існування і представлений автотрофним або сімбіотрофним заростком (Lycopodiophyta, Equisetophyta, Polypodiophyta). а у різноспорових представників цих відділів він значно спрощений, скорочений. У більш організованих - насіннєвих рослин - гаметофит втратив самостійний спосіб життя і розвивається на спорофите, а у покритонасінних (квіткових) зведений до декількох клітин.

У нових умовах йшло поступове ускладнення наземних рослин з переважанням в циклі розвитку спорофіта. Вони дали початок ряду самостійних груп (відділів) рослин, пристосованих до різноманітних умов життя на суші.

При усьому величезному розмаїтті зовнішнього вигляду і внутрішньої будови все вищі рослини зберігають певну єдність в будові. Вищі рослини поділяють на 9 відділів. Однак вони порівняно легко пов'язуються між собою, що свідчить про єдність походження вищих рослин.

Схожі статті