Эволюция высших растений

Воздушно-наземная среда обитания отличается от водной. Плотность воды больше, чем воздуха. Поэтому вода как бы поддерживает тела в своей толще. На суше воздух не может «удержать» растения, и сила тяжести заставила бы их упасть, если бы наземные растения не имели прочных механических тканей. В водной среде нет недостатка воды, растение ее может поглощать всем телом. В воздухе же очень мало воды, и она там в виде паров. Растение уже не может поглощать ее всем телом. Поэтому потребовалось развить корневую систему, которая всасывает воду из почвы. Чтобы доставлять воду к другим органам, потребовалась проводящая система.

Таким образом, выход растений на сушу постепенно привел к образованию различных тканей и органов. Произошла специализация частей тела. Корни растения осуществляют почвенное питание, всасывая воду с растворенными в ней минеральными веществами. Листья осуществляют воздушное питание, синтезируя органические вещества на свету. Стебель обеспечивает передвижение воды и веществ.

Долгое время наземными растениями были только споровые растения — мхи, папоротники, хвощи и плауны. Для их размножения необходима вода, поэтому они не могут жить на суше везде.

Около 250 млн лет назад климат на Земле стал холоднее и суше. Это привело к появлению голосеменных растений, которые могли переносить такие условия. У голосеменных появились почки, защищенные от неблагоприятных условий почечными чешуями. Появилось размножение семенами, когда при оплодотворении вода уже не нужна. Спермий доставляется к яйцеклетке с помощью пыльцевой трубки. Также у семян есть запас питательных веществ. Голосеменные смогли освоить засушливые и холодные места обитания, а там, где обитали споровые растения, постепенно вытесняли их.

Около 150 млн лет назад появились покрытосеменные растения. К этому времени климат на Земле стал еще более сухим, стало теплее. Покрытосеменные растения более приспособлены к обитанию в сложных и разнообразных условиях из-за более сложного своего строения. Происходило совершенствование тканей растений, появилась листопадность. Формирование цветка, разные способы опыления, двойное оплодотворение, образование плода давали цветковым растениям преимущества. Распространенность среди цветковых растений вегетативного размножения, разные его способы позволили быстро занимать пространства.

Цветковые растения и их животные-опылители (в основном насекомые) тесно связаны между собой. Их эволюция шла совместно, взаимно-обусловлено. Растения и насекомые приспособились к жизненным циклам друг друга.

Многие растения, которые существовали в прежние времена, не дошли до наших дней. Большинство из них вымерли, так как оказались неприспособленными к изменившимся условиям обитания или были вытеснены более приспособленными видами. Некоторые растения были уничтожены человеком. Вымершие растения изучает палеоботаника. Изучая ископаемые остатки растений, ученые могут проследить их эволюционный путь во времени.