Покрытосеменные произошли от водорослей

Обновлено: 05.10.2024

Эволюция растительного мира – это процесс усложнения форм жизни на планете: от ранних водорослей через мохообразные и папоротниковые к цветковым растениям.

Катализатором процесса во все периоды являлась необходимость адаптации к различным условиям существования на Земле. На то, чтобы пройти длинный путь, представителям растительного мира потребовалось множество тысячелетий. И хотя ученые не пришли к единому мнению насчет последовательности отдельных этапов, в целом порядок, алгоритм эволюции представляется довольно ясным.

Как развивалась от водорослей до покрытосеменных

По мнению биологов, образование планеты Земля произошло 4,5 млрд лет назад. Первые живые организмы появились 3,5 млрд лет назад. Считается, что ими были жившие на морском дне хемотрофные прокариоты.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

Основные этапы, какими событиями сопровождались

Важным этапом развития стало формирование сине-зеленых водорослей – автотрофных прокариот, продемонстрировавших способности к фотосинтезу. На их основе развились автотрофные эукариоты – одноклеточные водоросли, первые обладатели ядра.

Их сменили многоклеточные организмы – гаметофиты, с течением времени усложнившие схему своих слоевищ, освоившие прогрессивный половой способ размножения. Теперь началом нового поколения служила диплоидная зигота, по всем правилам несущая наследственность двух родительских форм.

Палеозойская эра характеризовалась 5 периодами, каждый из которых имеет свои особенности:

  1. Кембрий – 541 млн лет назад. Ароморфоз выразился в увеличении площади поверхности многоклеточных водорослей, усложнении строения слоевища, повышении продуктивности фотосинтеза.
  2. Силур – 440 млн лет. Формирование защитных, опорных, проводящих тканей, переход от низших форм к высшим, выход из воды – освоение наземного способа существования.
  3. Девон – 400 млн лет назад. Появление споровых: мхов, хвощей, папоротников. Образование побега, корневой системы.
  4. Карбон – 360 млн лет. Формирование семени, дебют голосеменных растений.
  5. Пермь – 300 млн лет назад. Развитие голосеменных растений, формирование половых клеток во внутренних тканях, адаптация семенного материала к распространению при помощи ветра, воды.

Палеозойская эра завершилась уменьшением, а затем и гибелью гигантских папоротников, плаунов и хвощей. Основной причиной послужил чрезвычайно засушливый климат.

В мезозойской эре биологи выделяют три периода:

  1. Триасовый – 250 млн лет назад. Распространение диптериевых папоротников, беннеттитов, саговников.
  2. Юрский – 201 млн лет назад. Формирование 2 поясов растительности: северного, заселенного гингковыми деревьями и папоротниками, южного, где произрастали цикадовые и древовидные папоротники.
  3. Меловой – 145 млн лет назад. Образование растений, имеющих цветки.

Следующая за мезозойской кайнозойская эра отмечена в истории биологии появлением банановых, сандаловых и хлебных деревьев, разнообразных представителей каштановых, дубовых, лавровых, кипарисовых, миртовых. Кроме того, в это время начала развиваться флора Средиземного моря, место саванн в южной стороне заняли полупустыни, а в северных направлениях выделились лесостепная, таежная, тундровая зоны.

Ботаники считают, что первые покрытосеменные растения появились в юрском периоде. Однако известно, что тогда повсеместно господствовали голосеменные виды. Поэтому временем уверенного распространения покрытосеменных растений считается меловой период мезозойской эры – момент появления цветка.

Что стало результатом эволюции растений

В результате эволюции на Земле сформировалось полноценное царство растений, состоящее из 400 тысяч видов, неисчислимого количества сортов. И это за исключением тех, которые не выдержали конкуренции, проявили низкую приспособленность к климату, изменяющимся условиям внешней среды.

Важным дополнением стало преобразование атмосферы, имеющей решающее значение для планеты. Растения преобразовали огромные объемы углекислого газа в необходимый всему живому кислород, сделали возможным существование животных организмов.

Кроме того, флора стала источником пищи, органических веществ для всех групп травоядных. Благодаря ей сформировалась почва. Флора стала материалом для первых лекарственных препаратов, сырьем для производства бумаги, тканей.

Отдел покрытосеменные (цветковые) самый многочисленный, он включает 235-250 тысяч видов. Его представители обитают по всему миру: от холодной тундры до жарких тропиков, отдельные виды освоили пресные и морские водоемы.

Растительность в тундре

Покрытосеменные составляют большую часть массы растительного сообщества, являются звеном в цепи питания (продуцентами) - важнейшими производителями органических веществ на суше, как водоросли - в морях и океанах.

Цветок - генеративный орган покрытосеменных (цветковых), высшая ступень полового размножения. Цветок характерен только для покрытосеменных растений, ни один из других отделов подобным генеративным органом не обладает. По своему строению цветок это видоизмененный обоеполый стробил, гомологичный стробилам голосеменных.

В отличие от голосеменных, у которых семязачатки лежат открыто на семенных чешуях, у цветковых семязачаток находится в замкнутом вместилище - завязи, сформированной из плодолистика (-ов).

Строение пестика

Двойное оплодотворение, открытое Навашиным Сергеем Гавриловичем, уникальное явление, характерное только для цветковых. Оно связано с тем, что в зародышевый мешок попадают два спермия, один из которых (n) сливается с центральной клеткой (2n), с образованием запасного питательного вещества - эндосперма (3n). Другой спермий (n) сливается с яйцеклеткой (n) с образованием зиготы (2n), из которой развивается зародыш.

Двойное оплодотворение

У цветковых появляется плод - генеративный орган, служащий для защиты и распространения семян.

Ксилема - проводящая ткань, обеспечивающая восходящий ток воды и растворенных в ней минеральных солей, представлена не трахеидами, а сосудами. Во флоэме ситовидные элементы окружены клетками-спутницами.

У покрытосеменных мы не найдем антеридиев и архегониев: гаметофиты максимально редуцированы.

В процессе опыления покрытосеменных участвуют насекомые, летучие мыши, птицы. Также опыление может происходить с помощью воды или ветра.

Опыление

Особенностью цветковых является способность образовывать многоярусные сообщества, более устойчивые и продуктивные.

Многоярусность растительного сообщества служит приспособлением к равномерному распределению света: светолюбивые растения занимают верхний ярус, а теневыносливые растения отлично чувствуют себя в тени светолюбивых :)

Ярусы леса

Классы покрытосеменных

Отдел покрытосеменные состоит из двух классов: однодольные и двудольные. К классу двудольных относятся семейства: крестоцветные, сложноцветные, розоцветные, бобовые (мотыльковые), пасленовые. Класс однодольные включает в себя семейства: злаковые, лилейные. Для каждого класса имеются характерные признаки.

    Двудольные - семейства: крестоцветные, сложноцветные, бобовые, розоцветные, пасленовые
      В составе зародыша обычно имеется две семядоли

    В семядолях содержится запас питательных веществ. При надземном прорастании семядоли (зародышевые листья) могут выполнять функцию фотосинтеза.

    Семядоли, зародышевые листья

    Листья двудольных простые и сложные, для двудольных характерно перистое и пальчатое жилкование.

    За счет камбия растения растут в толщину, возможен вторичный рост осевых органов (стебля и корня).

    Корневая система чаще всего стержневого типа, с хорошо выраженным главным корнем, от которого отходят боковые корни. Главный корень развивается из зародышевого корешка.

    Двудольные растения

    Цветки пятичленные, реже встречаются четырехчленные. Хорошо обособлены чашечка и венчик.

    Цветок двудольного растения

    Однодольные растения

    Цветок с простым околоцветником. Цветки чаще трехчленные, четырехчленные. Никогда не бывают пятичленными.

    Цветок однодольного растения

    Эндосперм семени

    Эндосперм (от греч. endon - внутри + греч. sperma - семя) - запасное питательное вещество, у покрытосеменных триплоидный (3n).

    Эндосперм в семени есть у подавляющего большинства однодольных (лука, ландыша, пшеницы) и двудольных (тмина, хурмы, фиалки). Отсутствует эндосперм в семенах тыквенных, крестоцветных (капусты), сложноцветных (подсолнечника), бобовых (гороха, фасоли), также у - березы, липы, дуба, клена, так как на ранней стадии развития растущий зародыш поглощает эндосперм.

    Строение семени однодольного и двудольного

    Жизненный цикл

    Из генеративных почек спорофита развиваются цветки. У взрослого растения спорофита (2n) в цветке в гнездах пыльников тычинок в ходе микроспорогенеза образуется пыльцевое зерно (n) - мужской гаметофит. В завязи пестика в семязачатке формируется женский гаметофит - зародышевый мешок, внутри которого находятся центральная клетка (2n) и яйцеклетка (n).

    В результате опыления (насекомым, ветром, человеком) пыльца с тычинок переносится на рыльце пестика. Пыльцевое зерно состоит из вегетативной и генеративной клеток. Вегетативная клетка начинает растворять ткани пестика, образует пыльцевую трубку и прорастает до зародышевого мешка. Генеративная клетка делится, образуя два спермия (n), из которых один сливается с центральной клеткой (2n) с образование эндосперма (3n) - запасного питательного вещества. Другой спермий (n) сливается с яйцеклеткой (n), образуя зиготу (2n).

    В дальнейшем из семязачатка формируется семя, а завязь превращается в околоплодник - образуется плод. Своим внешним видом плоды привлекают животных, и те их охотно поедают) Благодаря семенной кожуре семена не подвергаются расщеплению в желудочно-кишечном тракте человека и животных. Они выходят из ЖКТ в неизменном виде и остаются способны к прорастанию: так происходит расселение растений. Попав в благоприятные условия, они прорастают в спорофит (2n). Цикл замыкается.

    Жизненный цикл покрытосеменных

    Значение покрытосеменных

    Покрытосеменным в жизни человека отведено важное место. Только подумайте - почти все культурные растения принадлежат к этому отделу! Цветковые имеют медицинское значение, из многих растений изготавливаются лекарства. Их древесина используется для изготовления бумаги, мебели, применяются в промышленности.

    Валериана лекарственная

    Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

    Первые одноклеточные растительные организмы появились на планете около 3,5 млрд лет назад. Жизнь зародилась в океане. Первые организмы были примитивными одноклеточными, не имеющими сформировавщегося ядра. Питались органическими веществами растворившимися в воде, поглощая их всей поверхностью своего тела.

    Появление водорослей (появление фотосинтеза)

    Около 3 млрд лет у некоторых организмов сформировались пигменты и они стали способны к фотосинтезу — созданию органических веществ из неорганических с использованием солнечных лучей. Около 1,5 млрд лет назад появились более развитые одноклеточные организмы. У некоторых появилось ядро, у других — ядро и хлоропласты. Органический мир поделился на одноклеточных животных и одноклеточные растения.

    Первые многоклеточные растения

    Около 1 млрд лет назад в морях от древних одноклеточных водорослей произошли первые многоклеточные водоросли.

    Выход растений на сушу и первые наземные многоклеточные растения

    Благодаря фотосинтезу на Земле появился кислород, и у организмов появилась возможность дышать. Из кислорода - озон, который стал защищать Землю от радиации. Благодоря этому растения стали развиваться на суше. Примерно 450-400 млн лет назад на суше появились первые многоклеточные наземные растения — это мхи и псилофиты. Они произошли от разных групп водорослей. Псилофиты не имели корней, стеблей и листьев. Их тело состояло из тонких ветвящихся цилиндрических образований. Псилофиты имели примитивную покровную и проводящую ткани (древесину, луб), размножались спорами.

    Появление папоротникообразных и их господство

    Около 400 млн лет назад было время господства разнообразных папоротникообразных, которые произошли от псилофитов. Тогда благоприятный климат для размножения древних папоротникообразных: развитие заростков и оплодотворение яйцеклеток сперматозоидами.

    Появление семенных растений

    Голосеменные растения появились более 300 млн лет назад, еще до того как папоротникообразные достигли своего господства. Возможно произошли от примитивных папоротникообразных. Около 250 млн лет назад климат стал холодным и засушливым. Папоротникообразные не смогли выжить и наступило время голосеменных растений.

    Покрытосеменные растения появились около 150 млн лет назад, их господство на данный момент связано с резким изменением климата и появлением более эффективного способа опыления с помощью насекомых.

    Покрытосеменные произошли от древних голосеменных, но никак не от водорослей, от древних папоротникообразных или от мхов.

    Как написать хороший ответ? Как написать хороший ответ?

    • Написать правильный и достоверный ответ;
    • Отвечать подробно и ясно, чтобы ответ принес наибольшую пользу;
    • Писать грамотно, поскольку ответы без грамматических, орфографических и пунктуационных ошибок лучше воспринимаются.

    Мореплаватель — имя существительное, употребляется в мужском роде. К нему может быть несколько синонимов.
    1. Моряк. Старый моряк смотрел вдаль, думая о предстоящем опасном путешествии;
    2. Аргонавт. На аргонавте были старые потертые штаны, а его рубашка пропиталась запахом моря и соли;
    3. Мореход. Опытный мореход знал, что на этом месте погибло уже много кораблей, ведь под водой скрывались острые скалы;
    4. Морской волк. Старый морской волк был рад, ведь ему предстояло отчалить в долгое плавание.

    Читайте также: