Prvé suchozemské rastliny. Evolúcia organického sveta v proterozoickom a paleozoickom období Keď sa objavila 1 rastlina

Najprv suchozemské rastliny a zvieratá

KDE VZNIKL ŽIVOT Život vznikol vo vode. Tu sa objavili prvé rastliny - riasy. V určitom okamihu sa však objavila pôda, ktorú bolo potrebné zaľudniť. Priekopníkmi medzi zvieratami boli laločnaté ryby. A medzi rastlinami?

AKO VYzerali PRVÉ RASTLINY Kedysi bola naša planéta obývaná rastlinami, ktoré mali len stonku. Boli pripevnené k zemi špeciálnymi výrastkami - rhizoidmi. Boli to prvé rastliny, ktoré sa dostali na zem. Vedci ich nazývajú psilofyty. Toto je latinské slovo. V preklade to znamená „nahé rastliny“. Psilofyty naozaj vyzerali „nahí“. Mali len rozvetvené stonky s výrastkami guľôčok, v ktorých boli uložené výtrusy. Sú veľmi podobné „cudzím rastlinám“, ktoré sú zobrazené na ilustráciách fantastických príbehov. Prvými suchozemskými rastlinami sa stali psilofyty, ktoré však žili iba v bažinatých oblastiach, pretože nemali koreň a nemohli z pôdy čerpať vodu a živiny. Vedci sa domnievajú, že akonáhle tieto rastliny vytvorili obrovské koberce nad holým povrchom planéty. Boli tam maličké aj veľmi veľké rastliny, vyššie ako ľudský rast.

PRVÉ ZVIERATÁ NA ZEMI Najstaršie stopy života zvierat na Zemi pochádzajú pred miliardou rokov, no najstaršie fosílie samotných živočíchov sú staré približne 600 miliónov rokov a pochádzajú z obdobia Vendia. Prvé zvieratá, ktoré sa objavili na Zemi ako výsledok evolúcie, boli mikroskopicky malé a mali mäkké telo. Žili na morskom dne alebo v spodnom bahne. Takéto stvorenia by len ťažko mohli skamenieť a jediným kľúčom k odhaleniu záhady ich existencie sú nepriame stopy, ako sú zvyšky nôr alebo chodieb. Ale napriek svojej malej veľkosti boli tieto najstaršie zvieratá odolné a dali vznik prvým známym zvieratám na Zemi – ediakarskej faune.

Evolúcia života na Zemi začala objavením sa prvej živej bytosti - asi pred 3,7 miliardami rokov - a pokračuje dodnes. Podobnosť medzi všetkými organizmami naznačuje prítomnosť spoločného predka, z ktorého pochádzajú všetky ostatné živé bytosti.

VŠETKY

psilophyta (Psilophyta), najstaršia a najprimitívnejšia vyhynutá skupina (oddelenie) vyšších rastlín. Vyznačovali sa vrcholovým usporiadaním sporangií a ekvispór, absenciou koreňov a listov, dichotomickým alebo dichopodiálnym (pseudomonopodiálnym) vetvením a primitívnou anatomickou stavbou. Vodivý systém je typický Protostele. Protoxylém sa nachádzal v strede xylému; metaxylém pozostával z tracheid s prstencovým alebo (zriedkavo) skalariformným zhrubnutím. Chýbali podporné tkanivá. R. ešte nemali schopnosť sekundárneho rastu (mali len vrcholové meristémy). Sporangia sú primitívne, od guľovitého (asi 1 mm v priemere) po podlhovasto-valcovité (do 12 mm dlhé), hrubostenné. Gametofyty R. nie sú spoľahlivo známe (niektorí autori za gametofyty považujú horizontálne rizómovité orgány, tzv. rizomoidy).

R. rástol na vlhkých a bažinatých miestach, ako aj v plytkých pobrežných vodách. R. oddelenie zahŕňa jednu triedu - rhyniopsida (Rhyniopsida) s dvoma radmi - Rhyniales (čeľade Cooksoniaceae, Rhyniaceae, Hedeiaceae) a Psilophytales (čeľaď Psilophytaceae). Rad Rhyniales sa vyznačuje dichotomickým vetvením a tenkou, slabo vyvinutou stélou. Xylém tracheíd s prstencovými zhrubnutiami. Najstarším zástupcom R. je rod Cooksonia, pôvodne objavený vo Walese v ložiskách z konca silúrskeho obdobia (asi pred 400 miliónmi rokov). Najviac preštudované sú spodnodevónske rody - rýnia a čiastočne horneofyt, v ktorých bol rizomoid (stonky od neho vychádzajúce nahor, početné rizoidy nadol) rozdelený na jasne usporiadané hľuzovité segmenty, bez vodivých tkanív a pozostával výlučne z parenchýmových buniek. Predpokladá sa, že v priebehu evolúcie rizomoidy R. dali vzniknúť koreňom. U oboch rodov bola stena sporangia viacvrstvová, pokrytá kutikulou (Pozri Kutikula). Horneofyt sa vyznačuje zvláštnou výtrusnou dutinou, ktorá tvorí kupolu, oblúkovito prekrývajúcu centrálny stĺpec sterilného tkaniva, ktorý je pokračovaním kmeňového floému. Tento horneofyt sa podobá modernému rašeliníku. Medzi čeľade Rhynia patrí aj rod teniokrada, z ktorých mnohé druhy tvorili podmorské húštiny v strednom a vrchnom devóne. Dolnodevónske rody Khedea a Yaravia sa niekedy rozlišujú do samostatnej rodiny Hedei. Dolnodevónsky rod Sciadophyte, zvyčajne zaradený do samostatnej čeľade Sciadophytes, je malá rastlina pozostávajúca z ružice jednoduchých alebo slabo dichotomizovaných tenkých stoniek so stélou. Rad Psilophytales sa vyznačuje dichopodiálnym vetvením a silnejšie vyvinutou stélou. U najznámejšieho rodu psilofyt (z ložísk spodného devónu vo východnej Kanade) tvorili nerovnomerne vyvinuté vetvy falošnú hlavnú os dichopodium s tenšími bočnými vetvami: stonka bola obklopená kutinizovanou epidermou s prieduchmi; povrch stonky bol holý alebo pokrytý tŕňmi dlhými 2–2,5 mm, ktorých konce sa diskovito rozširovali, čo pravdepodobne naznačovalo ich sekrečnú úlohu. Výtrusnica sa otvorila pozdĺžnou trhlinou. Psilofytom sú blízke spodnodevónske rody Trimerophyte a Pertika.

Štúdium stavby R. a ich evolučných vzťahov má veľký význam pre evolučnú morfológiu a fylogenézu vyšších rastlín. Pôvodným orgánom sporofytu vyšších rastlín bola zrejme dichotomicky rozvetvená stonka s vrcholovými výtrusnicami; korene a listy sú neskoršie ako sporangium a stonka. Sú všetky dôvody považovať R. za pôvodnú skupinu predkov, z ktorej pochádzajú machorasty, lykožrúty, prasličky a paprade. Podľa iného hľadiska majú machorasty a lykožrúty len spoločný pôvod s P.

Lit .: Základy paleontológie. Riasy, machorasty, psilofyty, lykožrúty, článkonožce, paprade, M., 1963; Traite de paleobotanique, t. 2, machorast. psilophyta. Lycophyta, P., 1967.

A. L. Takhtadzhyan.

Planéta Zem vznikla pred viac ako 4,5 miliardami rokov. Prvé jednobunkové formy života sa objavili asi pred 3 miliardami rokov. Najprv to boli baktérie. Sú klasifikované ako prokaryoty, pretože nemajú bunkové jadro. Eukaryotické (s jadrami v bunkách) organizmy sa objavili neskôr.

Rastliny sú eukaryoty schopné fotosyntézy. V procese evolúcie sa fotosyntéza objavila skôr ako eukaryoty. V tom čase existoval v niektorých baktériách. Išlo o modrozelené baktérie (sinice). Niektoré z nich prežili dodnes.

Podľa najbežnejšej evolučnej hypotézy rastlinná bunka vznikla vstupom do heterotrofnej eukaryotickej bunky fotosyntetickej baktérie, ktorá nebola strávená. Ďalej, proces evolúcie viedol k vzniku jednobunkového eukaryotického fotosyntetického organizmu s chloroplastmi (ich predchodcami). Takto sa objavili jednobunkové riasy.

Ďalšou etapou evolúcie rastlín bol vznik mnohobunkových rias. Dosiahli veľkú rozmanitosť a žili výlučne vo vode.

Povrch zeme nezostal nezmenený. Tam, kde sa dvíhala zemská kôra, postupne vznikala pevnina. Živé organizmy sa museli prispôsobiť novým podmienkam. Niektoré prastaré riasy sa postupne dokázali prispôsobiť suchozemskému spôsobu života. V procese evolúcie sa ich štruktúra skomplikovala, objavili sa tkanivá, predovšetkým krycie a vodivé.

Psilofyty, ktoré sa objavili asi pred 400 miliónmi rokov, sa považujú za prvé suchozemské rastliny. Dodnes sa nezachovali.

Ďalší vývoj rastlín spojený s komplikáciou ich stavby už prebiehal na súši.

V období psilofytov bola klíma teplá a vlhká. Psilofyty rástli v blízkosti vodných plôch. Mali rizoidy (ako korene), pomocou ktorých boli fixované v pôde a absorbovali vodu. Nemali však skutočné vegetatívne orgány (korene, stonky a listy). Pohyb vody a organických látok rastlinou zabezpečovalo vznikajúce vodivé pletivo.

Neskôr z psilofytov vznikli paprade a machy. Tieto rastliny majú zložitejšiu stavbu, majú stonky a listy, sú lepšie prispôsobené životu na súši. Rovnako ako psilofyty však zostali závislé na vode. Počas sexuálneho rozmnožovania potrebujú spermie vodu, aby sa dostali k vajíčku. Preto nemohli „ísť“ ďaleko od vlhkých biotopov.

V období karbónu (asi pred 300 miliónmi rokov), keď bola vlhká klíma, paprade dosiahli svoj úsvit a na planéte rástli mnohé z ich drevnatých foriem. Neskôr, keď vymreli, vytvorili ložiská uhlia.

Keď klíma na Zemi začala byť chladnejšia a suchšia, paprade začali hromadne vymierať. Ale niektoré z ich druhov predtým viedli k vzniku takzvaných semenných papradí, ktoré v skutočnosti už boli nahosemenné rastliny. V nasledujúcom vývoji rastlín vymreli semenné paprade, čím vznikli ďalšie nahosemenné rastliny. Neskôr sa objavili vyspelejšie gymnospermy – ihličnany.

Prvé rastliny na Zemi

Opeľovanie prebiehalo za pomoci vetra. Namiesto spermií (mobilné formy) tvorili spermie (nehybné formy), ktoré boli do vajíčka dodávané špeciálnymi formáciami peľových zŕn. Gymnospermy navyše netvorili spóry, ale semená obsahujúce zásobu živín.

Ďalší vývoj rastlín bol poznačený objavením sa krytosemenných rastlín (kvitnutie). Stalo sa to asi pred 130 miliónmi rokov. A asi pred 60 miliónmi rokov začali na Zemi dominovať. V porovnaní s nahosemennými rastlinami sú kvitnúce rastliny lepšie prispôsobené životu na súši. Dá sa povedať, že začali viac využívať možnosti prostredia. K ich opeľovaniu teda začalo dochádzať nielen pomocou vetra, ale aj prostredníctvom hmyzu. Tým sa zvýšila účinnosť opeľovania. Semená krytosemenných rastlín sa nachádzajú v ovocí, ktoré zabezpečujú efektívnejšiu distribúciu. Okrem toho majú kvitnúce rastliny zložitejšiu štruktúru tkaniva, napríklad vo vodivom systéme.

V súčasnosti sú krytosemenné rastliny čo do počtu druhov najpočetnejšou skupinou rastlín.

Hlavný článok: Paprade

Rhyniofyty je vyhynutá skupina rastlín. Niektorí vedci ich považujú za predkov machov, papradí, prasliček a machov. Iní naznačujú, že nosorožce ovládali krajinu v rovnakom čase ako machy.

Prvé suchozemské rastliny - nosorožce sa objavili asi pred 400 miliónmi rokov. Ich telo tvorili zelené vetvičky. Každá vetva sa rozvetvila a rozdelila sa na dve časti. Žilné bunky obsahovali chlorofyl a prebiehala fotosyntéza. Materiál zo stránky http://wikiwhat.ru

Na vlhkých miestach rástli nosorožce. K pôde boli pripevnené rizoidmi - výrastkami na povrchu horizontálne umiestnených veto-kontrol.

Prvé suchozemské rastliny

Na koncoch konárov boli výtrusné časti, v ktorých dozrievali výtrusy. U nosorožcov sa už začali vytvárať vodivé a mechanické tkanivá. V procese evolúcie v dôsledku výskytu dedičných zmien a prirodzeného výberu sa na povrchu vetiev nosorožcov vytvorilo podkožné tkanivo s prieduchmi regulujúcimi vyparovanie vody.

Obrázky (fotky, kresby)

Materiál zo stránky http://WikiWhat.ru

Na tejto stránke sú materiály k témam:

  • Vodivé krycie a mechanické tkanivá nosorožcov a papradí

  • Diagram životného cyklu rionofytov

  • Odpoveď na príbeh nosorožca

  • Správa prvá pozemná rastlina

  • Kedy a z akej skupiny rias sa objavili prvé reniofyty?

Pôvod a systematika vyšších rastlín.

Vyššie rastliny sa pravdepodobne vyvinuli z nejakého druhu rias. Svedčí o tom skutočnosť, že v geologickej histórii rastlinného sveta boli vyššie rastliny predradené riasami. V prospech tohto predpokladu svedčia nasledovné skutočnosti: podobnosť najstaršej vyhynutej skupiny vyšších rastlín – nosorožcov – s riasami, veľmi podobný charakter ich vetvenia; podobnosť v striedaní generácií vyšších rastlín a mnohých rias; prítomnosť bičíkov a schopnosť samostatne plávať v samčích zárodočných bunkách mnohých vyšších rastlín; podobnosť v štruktúre a funkcii chloroplastov.

Predpokladá sa, že vyššie rastliny sa vyvinuli z zelené riasy, sladká alebo brakická voda. Mali mnohobunkovú gametangiu, izomorfné striedanie generácií vo vývojovom cykle.

Prvé suchozemské rastliny nájdené vo fosílnom stave boli nosorožce(nádcha, hornea, horneofytón, sporogonity, psilofyt atď.).

Po dosiahnutí súše sa vyššie rastliny vyvíjali dvoma hlavnými smermi a vytvorili dve veľké evolučné vetvy – haploidnú a diploidnú.

Haploidnú vetvu evolúcie vyšších rastlín predstavuje oddelenie machorastov (Bryophyta). Vo vývojovom cykle machov prevláda gametofyt, pohlavná generácia (samotná rastlina), zatiaľ čo sporofyt, nepohlavné pokolenie, je redukovaný a je reprezentovaný sporogónom v tvare schránky na nohe.

Druhú evolučnú vetvu vyšších rastlín predstavujú všetky ostatné vyššie rastliny.

Ukázalo sa, že sporofyt v suchozemských podmienkach je životaschopnejší a adaptovaný na rôzne podmienky prostredia. Táto skupina rastlín úspešnejšie dobyla zem.

V súčasnosti majú vyššie rastliny viac ako 300 000 druhov. Dominujú Zemi, obývajú ju od arktických území po rovník, od vlhkých trópov až po suché púšte. Tvoria rôzne druhy vegetácie – lesy, lúky, močiare, napĺňajú nádrže. Mnohé z nich dosahujú gigantické rozmery.

Taxonómia vyšších rastlín- Ide o odvetvie botaniky, ktoré rozvíja prirodzenú klasifikáciu vyšších rastlín na základe štúdia a výberu taxonomických jednotiek, nadväzuje medzi nimi rodinné väzby v ich historickom vývoji. Najdôležitejšími pojmami taxonómie sú taxonomické (systematické) kategórie a taxóny.

evolúcia rastlín

Podľa pravidiel botanickej nomenklatúry sú hlavné taxonomické kategórie: druh (druh), rod (rod), čeľaď (familia), rad (ordo), trieda (classis), oddelenie (devisio), kráľovstvo (regnum). V prípade potreby sa môžu použiť aj stredné kategórie, napríklad poddruh (poddruh), rod (podrod), podčeľaď (podrodina), nadrad (superordo), nadvláda (superregnum).

Pre druhy od roku 1753 - dátum vydania knihy K. Linné"Druhy rastlín" - akceptované dvojčlenné mená, pozostávajúce z dvoch latinských slov. Prvý označuje rod, do ktorého daný druh patrí, druhý - špecifické epiteton: napríklad jelša lepkavá - Alnus glutinosa.

Pre čeľade rastlín je koncovka aceae, pre rády - ales, pre podtriedy - idae, pre triedy - psida, pre divízie - phyta. Štandardné jednomenné meno je založené na mene ktoréhokoľvek rodu zahrnutého do tejto čeľade, rádu, triedy atď.

Moderná veda o organickom svete rozdeľuje živé organizmy do dvoch kráľovstiev: predjadrové organizmy (Procariota) a jadrové organizmy (Eucariota). Nadkráľovstvo predjadrových organizmov predstavuje jedna ríša - brokovnice (Mychota) s dvomi podkráľami: baktériami (Bacteriobionta) a cyanothea, čiže modrozelenými riasami (Cyanobionta).

Superkráľovstvo jadrových organizmov zahŕňa tri kráľovstvá: zvieratá (Animalia), huby (Mycetalia, Fungi alebo Mycota) a rastliny (Vegetabilia alebo Plantae).

Živočíšna ríša sa delí na dve čiastkové ríše: prvoky a mnohobunkové živočíchy (Metazoa).

Ríša húb sa delí na dve čiastkové ríše: nižšie huby (Myxobionta) a vyššie huby (Mycobionta).

Rastlinná ríša zahŕňa tri podkráľovstvá: šarlátový(Rhodobionta), skutočné riasy(Phycobionta) a vyššie rastliny(Embryobionta).

Otázka 1. Kedy sa objavili prvé suchozemské rastliny?
Na začiatku paleozoika osídlili rastliny najmä moria, no v ordoviku - silure sa objavili prvé suchozemské rastliny - psilofyty (obr. 1).

Ryža. 1. Prvá suchozemská rastlina

Boli to malé rastliny medzi riasami a suchozemskými cievnatými rastlinami. Psilofyty už mali vodivý (cievny) systém, prvé slabo diferencované pletivá mohli v pôde zosilnieť, hoci korene (podobne ako ostatné vegetatívne orgány) ešte chýbali. Ďalší vývoj rastlín na súši smeroval k diferenciácii tela na vegetatívne orgány a tkanivá a k zlepšeniu cievneho systému (zabezpečenie rýchleho stúpania vody do veľkých výšok).

Otázka 2. Akým smerom sa uberal vývoj rastlín na súši?
Po objavení sa psilofytov sa vývoj rastlín na súši uberal smerom k deleniu tela na vegetatívne orgány a tkanivá, zlepšovaniu cievneho systému (zabezpečenie rýchleho pohybu vody do veľkej výšky). Už vo vyprahnutom devóne sú hojne rozšírené prasličky, machovky a paprade. Ešte väčší rozvoj dosahuje prízemná vegetácia v období karbónu (karbón), vyznačujúce sa vlhkou a teplou klímou počas celého roka. Objavujú sa nahosemenné rastliny, pochádzajúce zo semenných papradí. Prechod na reprodukciu semenami priniesol mnohé výhody: embryo v semenách je chránené pred nepriaznivými podmienkami membránami a zásobené potravou a má diploidný počet chromozómov. U niektorých gymnospermov (ihličnanov) už proces sexuálneho rozmnožovania nie je spojený s vodou. Opeľovanie nahosemenných rastlín sa uskutočňuje vetrom a semená sú prispôsobené na distribúciu zvieratami. Tieto a ďalšie výhody prispeli k rozšírenej distribúcii semenných rastlín. Veľké spórové rastliny odumierajú v perme v dôsledku vysychania podnebia.

Otázka 3. Opíšte vývoj zvierat v paleozoickej ére.
Živočíšny svet sa v paleozoickej ére vyvíjal mimoriadne rýchlo a bol zastúpený veľkým počtom rôznych foriem. V moriach prekvitá život. V kambrickom období už existujú všetky hlavné druhy zvierat, okrem strunatcov. Huby, koraly, ostnokožce, rôzne mäkkýše, obrovské dravé kôrovce - to je neúplný zoznam obyvateľov kambrických morí.
V ordoviku pokračovalo zdokonaľovanie a špecializácia hlavných typov. Prvýkrát sa tu nachádzajú pozostatky živočíchov s vnútornou osovou kostrou – bezčeľusťové stavovce, ktorých vzdialenými potomkami sú moderné mihule a ryšavky. Ústa týchto zvláštnych organizmov boli jednoduchým otvorom vedúcim do tráviaceho traktu. Predná časť tráviacej trubice bola prerazená žiabrovými štrbinami, medzi ktorými sa nachádzali nosné chrupavé žiabrové oblúky. Jawless jedli organizmy žijúce na bahnitom dne riek a jazier a detritus (organické zvyšky) a nasávali potravu do úst. U niektorých zvierat bez čeľustí došlo k rozdeleniu žiabrových oblúkov, čo umožnilo pomocou žiabrových svalov zmeniť priesvit hltana a následne udržať pohyblivú korisť, ktorá sa dostala do tráviacej trubice.
Vzhľad uchopovacieho ústneho aparátu - veľká aromorfóza - spôsobil reštrukturalizáciu celej organizácie stavovcov.
Vznik párových plutiev - končatín - je ďalšou významnou aromorfózou vo vývoji stavovcov.
V silurskom období prišli na pristátie prvé vzduchom dýchajúce živočíchy – článkonožce – spolu s psilofytmi. Vo vodných útvaroch pokračoval intenzívny rozvoj nižších stavovcov. Predpokladá sa, že stavovce vznikli v plytkých sladkovodných nádržiach a až potom sa presunuli do morí. Obdobie devónu bolo poznačené rozvojom súše ďalšími článkonožcami – pavúkmi; koncom obdobia sa objavujú prvé suchozemské stavovce – obojživelníky (stegocefaly). V karbóne vznikli plazy (kotylosaury), lietajúci hmyz a pľúcne mäkkýše. V poslednom, permskom období paleozoickej éry sa pozoruje rýchly rozvoj a nárast systematických skupín plazov; objavujú sa zvieracie plazy – predkovia cicavcov.

Otázka 4. Aké vlastnosti stavby stavovcov slúžili ako predpoklady na ich vypustenie na súš?
V silurskom období prišli na pristátie prvé vzduchom dýchajúce živočíchy – článkonožce – spolu s psilofytmi. Vo vodných útvaroch pokračoval intenzívny rozvoj nižších stavovcov. Predpokladá sa, že stavovce vznikli v plytkých sladkovodných nádržiach a až potom sa presunuli do morí. V devóne sú stavovce zastúpené tromi skupinami: pľúcnik, lúčoplutvý a laločnatý. Práve laločnaté ryby dali vzniknúť suchozemským stavovcom. Laločnaté ryby boli typické vodné živočíchy, ale mohli dýchať atmosférický vzduch pomocou primitívnych pľúc, ktoré boli výbežkami črevnej steny. Životu na súši sa mohli prispôsobiť iba laločnaté ryby. Ich plutvy boli čepele pozostávajúce z jednotlivých kostí s pripojenými svalmi (obr. 2). Pomocou plutiev sa po dne mohli plaziť laločnaté ryby - veľké zvieratá dlhé 1,5 až niekoľko metrov. Na prechod do suchozemského prostredia teda mali dva hlavné predpoklady: svalnaté končatiny a pľúca. Koncom devónu dali laločnaté ryby vzniknúť prvým obojživelníkom – stegocefalom.


Ryža. 2. Kostra párovej plutvy laločnatej ryby a stegocefalus:
A - ramenný pás a plutva laločnatej ryby;
B - vnútorná kostra plutvy;
B - kostra prednej končatiny stegocefalu:
1 - prvok zodpovedajúci ramennej kosti;
2 - prvok zodpovedajúci polomeru;
8 - prvok zodpovedajúci lakťovej kosti;

4, 5, 6 - kosti zápästia; 7 - falangy prstov.

V tomto článku budeme diskutovať o dôležitej a zaujímavej téme - o vzniku a vývoji sveta rastlín na planéte. Dnes, keď sa prechádzame v parku počas kvitnutia orgovánu, zbierame huby v jesennom lese, zalievame domáce kvety na parapete, trváme na odvare harmančeka počas choroby, zriedka premýšľame o tom, ako vyzerala Zem pred príchodom rastlín. Aká bola krajina v čase, keď len vznikali jednobunkové rastliny alebo sa objavili prvé slabé suchozemské rastliny? Ako vyzerali lesy v paleozoiku a druhohorách? Predstavte si, že predkovia tých polmetrových papradí, ktoré sa dnes skromne ukrývajú v tieni jedlí, dosahovali pred 300 miliónmi rokov výšku 30 a viac metrov!

Uveďme si hlavné etapy vzniku živého sveta.

Pôvod života

1. 3, 7 miliárd pred rokmi vznikol najprv živé organizmy. Dobu ich vzniku (veľmi približne, s „vidličkou“ na stovky miliónov rokov) dnes možno predpokladať z nimi vytvorených ložísk. Viac ako milión rokov cyanobaktérie naučili kyslíková fotosyntéza a tak vyšľachtené, že sa stali vinníkmi presýtenia atmosféry kyslíkom asi pred 2,4 miliardami rokov – to viedlo k vyhynutiu anaeróbnych organizmov, pre ktoré bol kyslík jedom. Živý svet Zeme sa radikálne zmenil!

2. 2 miliardypred rokmi už boli iné jednobunkový autotrofy aj heterotrofy. Tieto p prvý jednobunkový nemal jadrá a plastidy – tzv heterotrofné prokaryoty (baktérie). To oni daliimpulzom pre vznik prvej jednobunkovce rastliny.

3. 1, 8 miliárdpred rokmi vznikli jadrové jednobunkové organizmy,teda eukaryoty, čoskoro (podľa geologických noriem)sa objavili typické živočíšne a rastlinné bunky.

Vznik mnohobunkových rastlín

1. Blízko 1, 2 miliardy rokov späť na základe jednobunkových vznikolmnohobunkové riasy.

2. V tom čase existoval život iba v teplých moriach a oceánoch, ale živé organizmy sa aktívne rozvíjali a napredovali - pripravovali sa na rozvoj pevniny.

Výstup rastlín na súš

1. 4 20 miliónovpred rokmi sa objavili prvé suchozemské rastliny - machy a psilofyty (nosorožce). Vznikli na mnohých miestach planéty.nezávisle od seba, z rôznych mnohobunkových rias.Samozrejme, najprv zvládli len pobrežný okraj.

2. psilofyty(Napríklad, riniya) žil pozdĺž brehov, v plytkej vode, ako moderné m ostrice. Išlo o malé slabé rastlinky, ktorým život komplikoval nedostatok výhonkov a koreňov.. Namiesto koreňov, ktoré môžu správne priľnúť k pôde, mali psilofyty rizoidy. Vrchná časť psilofytu obsahovala zelený pigment a bola schopná fotosyntézy. Títo priekopníci, odvážni útočníci do zeme, vymreli,ale dokázali dať vzniknúť papradím.

4. machy - pre všetku svoju nevšednosť, krásu a všadeprítomnosť v našich dňoch - sa stali slepou uličkou vetva evolúcie. Keďže vznikli pred stovkami miliónov rokov, nemohli dať vznik žiadnym iným skupinám rastlín.

Naša planéta nebola vždy zelená. Kedysi dávno, keď život ešte len vznikal, bola zem prázdna a bez života – prvé formy si za svoj biotop vybrali oceány. No postupne aj zemský povrch začali ovládať rôzne tvory. Prvé rastliny na Zemi sú tiež najstaršími obyvateľmi zeme. Akí boli predkovia moderných predstaviteľov flóry?

Foto: pikabu.ru

Predstavte si teda Zem pred 420 miliónmi rokov, v ére nazývanej Silúrske obdobie. Tento dátum nebol vybraný náhodou - vedci sa domnievajú, že práve v tomto čase začali rastliny konečne dobývať krajinu.

Po prvý raz boli v Škótsku objavené pozostatky cooksonie (prvá zástupkyňa suchozemskej flóry bola pomenovaná po Isabelle Cooksonovej, slávnej paleobotanistke). Vedci však naznačujú, že bol distribuovaný po celom svete.

Nebolo také jednoduché dostať sa z vôd oceánov a začať s rozvojom krajiny. K tomu museli rastliny doslova prestavať celé telo: získať škrupinu pripomínajúcu kutikulu, ktorá zabraňuje vysychaniu, a získať špeciálne prieduchy, pomocou ktorých bolo možné regulovať odparovanie a absorbovať látky potrebné pre život.

Cooksonia, čo sú tenké zelené stonky, nepresahujúce päť centimetrov na výšku, bola považovaná za jednu z najrozvinutejších rastlín. Atmosféra Zeme a jej obyvateľov sa však rýchlo menila a najstarší predstaviteľ flóry čoraz viac strácal pôdu pod nohami. V súčasnosti je rastlina považovaná za vyhynutú.


Foto: stihi.ru

Zvyšky háďatka ani zďaleka nepripomínajú rastliny – vyzerajú skôr ako beztvaré čierne škvrny. Ale napriek zvláštnemu vzhľadu, pokiaľ ide o vývoj, táto rastlina ďaleko predbehla svojich druhov vo svojom prostredí. Faktom je, že kutikula nematotalu je už viac podobná častiam existujúcich rastlín - pozostávala z útvarov pripomínajúcich moderné bunky, a preto sa nazývala pseudocelulárna. Treba poznamenať, že u iných druhov táto škrupina vyzerala ako súvislý film.

Nematothallus dal vedeckému svetu veľa podnetov na zamyslenie. Niektorí vedci to pripisovali červeným riasam, iní sa prikláňali k názoru, že majú pred sebou lišajník. A až doteraz nebola záhada tohto prastarého organizmu vyriešená.

Foto: amgpgu.ru

Rinia a takmer všetky ostatné staré rastliny s vaskulárnou štruktúrou sú klasifikované ako nosorožce. Zástupcovia tejto skupiny už dlho na Zemi nerástli. Táto skutočnosť však vôbec nebráni vedcom študovať tieto živé tvory, ktoré kedysi dominovali na súši - množstvo fosílií nájdených v mnohých častiach sveta umožňuje posúdiť vzhľad aj štruktúru takýchto rastlín.

Nosorožce majú niekoľko dôležitých vlastností, ktoré nám umožňujú tvrdiť, že tieto živé tvory sú úplne odlišné od ich potomkov. Po prvé, ich stonka nebola pokrytá mäkkou kôrou: na nej rástli šupinaté procesy. Po druhé, nosorožce sa rozmnožovali výlučne pomocou spór, ktoré sa tvorili v špeciálnych orgánoch nazývaných sporangia.

Ale najdôležitejší rozdiel je v tom, že tieto rastliny nemali koreňový systém ako taký. Namiesto nich tu boli koreňové útvary pokryté „vlasmi“ – rizoidmi, pomocou ktorých rinia absorbovala vodu a látky potrebné pre život.

Foto: bio.1september.ru

Táto rastlina bola nedávno považovaná za predstaviteľa živočíšneho sveta. Faktom je, že jeho pozostatky – malé, zaobleného tvaru – si pôvodne mýlili s vajíčkami žiab či rýb, rias, či dokonca s vajíčkami dávno vyhynutých škorpiónov. Spóry parky, nájdené v roku 1891, ukončili mylné predstavy.

Rastlina žila na našej planéte asi pred 400 miliónmi rokov. Tento čas sa vzťahuje na začiatok devónskeho obdobia.

Foto: bio.1september.ru

Pozostatky Pachiteki, ako aj nájdené fosílie parky, sú malé guľôčky (najväčšia z objavených má priemer 7 milimetrov). O tejto rastline je známe pomerne málo: vedcom sa podarilo zistiť iba skutočnosť, že pozostávala z tubulov umiestnených radiálne a zbiehajúcich sa v strede, kde sa nachádzalo jadro.

Táto rastlina je slepou vetvou vývoja flóry, v skutočnosti ako parky a rinia. Čo bolo impulzom pre ich vznik a prečo vyhynuli, nebolo možné s istotou určiť. Jediným dôvodom je podľa vedcov rozvoj cievnatých rastlín, ktoré jednoducho nahradili svojich menej vyvinutých príbuzných.

Rastliny, ktoré sa dostali na súš, zvolili úplne inú cestu vývoja. Vďaka nim sa zrodil svet zvierat a podľa toho sa objavila rozumná forma života - človek. A ktovie, ako by teraz vyzerala naša planéta, keby sa rhinii, parkas a cooksonia nerozhodli preskúmať krajinu? ..

To je všetko, čo máme. Sme veľmi radi, že ste si pozreli našu stránku a strávili nejaký čas obohatením sa o nové poznatky.

Pridajte sa k nám

Pred 400 miliónmi rokov zaberali veľkú časť zemského povrchu našej planéty moria a oceány. Prvé živé organizmy vznikli vo vodnom prostredí. Boli to kúsky slizu. Po niekoľkých miliónoch rokov získali tieto primitívne mikroorganizmy zelenú farbu. Vzhľadom sa začali podobať na riasy.

Rastliny v karbóne

Klimatické podmienky priaznivo ovplyvnili rast a rozmnožovanie rias. V priebehu času sa povrch zeme a dno oceánov zmenili. Vznikli nové kontinenty, zatiaľ čo staré zmizli pod vodou. Zemská kôra sa aktívne menila. Tieto procesy viedli k tomu, že na mieste zemského povrchu sa objavila voda.

Ustupujúca morská voda padala do štrbín, priehlbín. Potom vyschli a potom sa znova naplnili vodou. V dôsledku toho sa tie riasy, ktoré boli na morskom dne, postupne presúvali na zemský povrch. Ale keďže proces sušenia bol veľmi pomalý, počas tejto doby sa prispôsobili novým životným podmienkam na zemi. Tento proces prebieha už milióny rokov.

Vtedajšie podnebie bolo veľmi vlhké a teplé. Prispel k prechodu rastlín z morského do suchozemského života. Evolúcia viedla ku komplikáciám štruktúry rôznych rastlín a zmenili sa aj staroveké riasy. Dali podnet k rozvoju nových suchozemských rastlín – psilofytov. Vo vzhľade pripomínali malé rastliny, ktoré sa nachádzali v blízkosti brehov riečnych jazier. Mali stonku, ktorá bola pokrytá malými štetinami. Ale rovnako ako riasy, psilofyty nemali koreňový systém.

Rastliny v novej klíme

Paprade vznikli z psilofytov. Samotné psilofyty prestali existovať pred 300 miliónmi rokov.

Vlhké podnebie a veľké množstvo vody viedli k rýchlemu šíreniu rôznych rastlín – paprade, prasličky, machovky. Koniec obdobia karbónu bol poznačený zmenou klímy: bolo suchšie a chladnejšie. Obrovské paprade začali odumierať. Zvyšky odumretých rastlín hnili a menili sa na uhlie, ktorým si potom ľudia vykurovali príbytky.

Paprade mali na listoch semená, ktoré sa nazývali gymnospermy. Moderné borovice, smreky, jedle, ktoré sa nazývajú gymnospermy, vznikli z obrovských papradí.

So zmenou klímy zmizli staré paprade. Chladné podnebie zničilo ich jemné výhonky. Nahradili ich semenné paprade, ktoré sa nazývajú prvé gymnospermy. Tieto rastliny sa dokonale prispôsobili novým podmienkam suchého a chladného podnebia. V tomto rastlinnom druhu proces rozmnožovania nezávisel od vody, ktorá je vo vonkajšom prostredí.

Pred 130 miliónmi rokov vznikli na Zemi rôzne kry a byliny, ktorých semená boli v povrchu plodov. Nazývali sa krytosemenné rastliny. Na našej planéte žili krytosemenné rastliny už 60 miliónov rokov. Tieto rastliny zostali prakticky nezmenené odvtedy až do súčasnosti.