Rośliny kwitnące. Kiedy pojawiły się rośliny kwitnące?

Pojawienie się kreodontów Kiedy otwierają się drzwi przeszłości, widzimy skierowane na nas bezsensowne spojrzenia potworów. Te fantastyczne stworzenia minione życie rozmiary ciała znacznie wyprzedzały rozwój ich organizacji nerwowej.Na kartach naszej książki już znaleźliśmy

22 lipca 1879 roku w liście do swojego przyjaciela i botanika Josepha Hookera, tego samego, który udowodnił drapieżnictwo Nepenthes, Karol Darwin napisał o swoim „strasznym sekrecie”… Nawet ponad sto lat później współcześni naukowcy kontynuują dyskusję o „strasznym sekrecie” Darwina – Kiedy pojawiły się kwiaty Ziemia, naukowiec nazwał to nie wydarzeniem z własnego życia, ale pochodzeniem kwitnących roślin!

Pojawienie się skamieniałych odcisków roślin kwitnących w zapisie geologicznym Ziemi jest niezwykle nagłe – naukowcy nie mogą znaleźć form pośrednich, które mogłyby łączyć rośliny okrytozalążkowe z ich hipotetycznymi przodkami: albo paprociami nasiennymi, albo nagonasiennymi.

Kiedy na planecie pojawiły się kwiaty - tajemnica Darwina

Botanicy wyróżniają kilka grup starożytnych nagonasiennych, nawiasem mówiąc, obejmują one również paprocie nasienne (tu paprocie są bardzo konwencjonalną nazwą, ponieważ rośliny te są do nich bardzo podobne, ale nie są, będąc raczej ogniwem pośrednim), które mogłyby twierdzić, że są przodkami roślin kwitnących, ale „straszny sekret” pozostaje nierozwiązany - brak form przejściowych od nagonasiennych do okrytonasiennych.

Wydaje się, że są potencjalni przodkowie, ale nie wiadomo, jak krok po kroku przebiegała ewolucja kwiatów, owoców cechy anatomiczne(na przykład systemy drutów holo- i okrytonasiennych znacznie się różnią) - naukowcy tylko teoretyzują ...

Jednak czas pojawienia się roślin kwitnących jest również tajemnicą. Spróbujmy zrozumieć przepływ informacji naukowej Ostatnia dekada, znajdując ziarno prawdy w rozwiązaniu „straszliwej tajemnicy” Darwina.

Kiedy na naszej Ziemi pojawiły się pierwsze kwiaty?

Najwcześniejsze znane znaleziska kopalne są z pewnością przypisywane przez paleobotaników roślinom okrytonasiennym, kilku gatunkom rodzaju Ancient Carp (Archaefructus Sun, Dilcher, Zheng et Zhou). Obecnie znanych jest kilka gatunków tych niesamowitych kopalnych roślin z Chin, które pochodzą z okresu późnej jury i wczesnej kredy - około stu czterdziestu - sto dwadzieścia milionów lat temu.

Co ciekawe, obok znalezisk starożytnych owoców, odciski często zawierają skamieniałe szkielety ryb - to dało powód do rekonstrukcji tych roślin jako mieszkańców zbiorników wodnych. Bardzo dobrze zachowany miękkie chusteczki roślin i ryb wskazuje, że podczas powodzi zostały one nagle zakopane pod grubą warstwą mułu.

Z badań kopalnego pyłku wynika, że ​​na pograniczu jurajsko-kredowym - sto trzydzieści milionów lat temu okrytozalążkowe były już dość rozpowszechnione. Oznacza to, że rośliny kwitnące powstały znacznie wcześniej, we wskazanym czasie.

Kiedy na planecie pojawiły się kwiaty - według znalezisk paleontologicznych w północno-wschodnich Chinach, okrytozalążkowe istniały już na początku okresu środkowej jury - sto siedemdziesiąt - sto sześćdziesiąt milionów lat temu. Paleobotanicy znaleźli skamieniałe kwiatostany Schmeissneria microstachys (Presl), które wcześniej uważano za przedstawiciela Ginkgoales Gorozh.

Jednak naukowcom udało się wykryć w jego makrostroblach (warzywa organy kobiece rozmnażanie) zamknięty słupek, który jest typowy tylko dla roślin okrytonasiennych (stąd nazwa „okrytozalążkowe”). W świetle tego odkrycia biolodzy sugerują, że pierwsze okrytozalążkowe pojawiły się w późnym okresie triasu - dwieście trzydzieści - dwieście dwadzieścia milionów lat temu.

Od prawie ćwierć wieku kontrowersje budzi interpretacja skamieniałych odcisków Sanmigvelia Lewis (Sanmiguelia lewisii Brown) jako roślin okrytonasiennych z późnego triasu. Jej dobrze zachowane odciski znaleziono w północno-zachodnim Teksasie (USA), zinterpretowano je jako roślinę kwitnącą i łączyły w sobie cechy dwóch klas: zarówno jednoliściennych (Liliopsida), jak i dwuliściennych (Magnoliopsida)… Dziś Sanmigvelia twierdzi, że jest jedną z najstarszych znanych roślin kwitnących.

Kiedy na planecie pojawiły się kwiaty - jeszcze więcej interesująca informacja podać badania chemiczne skamieniałych szczątków Gigantopteridaceae (Gigantopteridaceae Koidz.) - paproci nasiennych, które istniały w okresie późnego permu aż do katastrofalnego wyginięcia (dwieście czterdzieści pięć - dwieście pięćdziesiąt milionów lat temu) pod koniec ery paleozoicznej.

Okazało się, że zawierają one wtórne metabolity – triterpenowe oleany, produkowane wyłącznie przez rośliny okrytonasienne w celu odstraszania różnych szkodników. Wreszcie Gigantopteridy miały ich wiele cechy morfologiczne podobieństwo do kwiatów, jednak nie ma dowodów na to, że one same miały jeszcze kwiaty.

Współczesne badania genetyczne pokazują, że pierwsze kwitnące rośliny pojawiły się nie później niż 215 000 000 lat temu - na przełomie triasu i jury.

Żywe skamieniałości.

Najstarsza znana współczesna roślina kwitnąca, Ambrobela trichopoda Baill., rośnie na małej wyspie Nowej Kaledonii na południowym Pacyfiku, która wraz z Nową Zelandią jest pozostałością po starożytnym kontynencie Zelandia. Jak w Nowej Zelandii, tak iw Nowej Kaledonii – w całkowitej izolacji zachowały się reliktowe ekosystemy, które niewiele się zmieniły od czasów dinozaurów i kontynentalnej części Zelandii…

Szpilka Ambrobel (Amborella trichopoda Baill.) - Starożytna roślina kwiatowa na Ziemi.

Pod wieloma względami Ambrobela volosonozhkova jest wyjątkową rośliną kwitnącą, ponieważ ma wiele cech anatomicznych charakterystycznych dla nagonasiennych, a nie okrytonasiennych. W szczególności ksylem - rosnąco ma wiodący system roślinny, który transportuje wodę i minerały od korzeni do nadziemnych części rośliny – nie mają jednak naczyń, a na ich miejscu znajdują się tracheidy – narządy prowadzące podobne do nagonasiennych.

Charakterystyczna jest również konstrukcja. układ rozrodczy- kwiaty i sposób nawożenia. badania genetyczne pokazują, że Ambrobela to niezwykle stara roślina, która pojawiła się na Ziemi pod koniec okresu jurajskiego - ponad sto trzydzieści pięć milionów lat temu.

Naukowcy ogólnie zidentyfikowali ją jako siostrzaną gałąź ewolucji okrytonasiennych, chociaż Ambrobela jest niewątpliwie rośliną kwitnącą.

Biała lilia wodna (Nymphaea alba L.) – nawet dinozaury „podziwiały” te kwiaty.

Zwykle wszystkie lilie wodne, które prawdopodobnie rosną nad najbliższym jeziorem każdego z naszych czytelników, są również bardzo starą rośliną. Rząd Latattsviti (Nymphaeales Dumortier) jest nieco młodszy (ale niewiele) od Ambrowhites (Amborellales Melikian) - ma zaledwie kilka milionów lat. Odciski kopalne lilii wodnych znane są od okresu dolnej kredy, czyli około stu trzydziestu milionów lat temu.

W lasach tropikalnych australijskiego stanu Queensland rosną dwa reliktowo-endemiczne gatunki liany należące do rodzaju Austrobaileya (CT White), które przetrwały tutaj po milionach lat perturbacji klimatycznych i geologicznych. Łączą się cała linia cechy archaiczne, wraz z przejawami cech wysokiej specjalizacji.

Kwiat Austrobaileya maculata CTWhite jest najstarszą rośliną w Australii.

Inną starożytną grupą żywych kopalnych roślin okrytonasiennych są przedstawiciele rodziny Chloranthaceae (Chloranthaceae R. Br.), pospolitej w basenie Pacyfiku - od Daleki Wschód Azja, Australia przez Oceanię, Nową Zelandię na zachodzie Ameryka Południowa. Cechą tych roślin, podobnie jak Ambrobela, jest bardzo prymitywna budowa układu przewodzącego, a Sarcandra naga (Sarcandra glabra (Thunberg) Nakai), rosnąca w Japonii, nie ma jej wcale!

Sarcandra naga (Sarcandra glabra (Thunberg) Nakai) to reliktowy przedstawiciel rodziny Chloranthaceae (Chloranthaceae R. Br.).

Kosmopolityczny rodzaj dzioborożca (Ceratophyllum L.), którego gatunki są często hodowane w akwariach, a także można je znaleźć wszędzie na stawach i jeziorach, jest również bardzo stary - rodzaj z epoki dinozaurów ...

Dzioborożec ma bardzo prymitywny system przewodzący, reprezentowany przez tracheidy, co nie jest typowe dla zdecydowanej większości roślin okrytonasiennych. Ich liście i łodygi pokryte są kutyną, podobną do plechy algi brunatne. Do tej pory naukowcy nie rozwiązali problemu systematycznej przynależności rogatego ...

Efekt wyspy czy niedobór azotu?

Wyjaśnienie, dlaczego kwitnące rośliny tak bezczelnie pojawiły się na pograniczu jurajsko-kredowym, byłoby ujawnieniem „ straszna tajemnica» Darwina. Kiedy na planecie pojawiły się kwiaty, naukowcy wysunęli szereg hipotez, jednak żadna z nich nie jest w stanie udzielić wyczerpującej i szczegółowej odpowiedzi ...

Genetyka i paleontologia jednoznacznie prowadzą nas do późnego triasu, ale wydawać by się mogło, że rośliny o tak znaczących zaletach z jakiegoś powodu zajęły dominującą pozycję w systemach ekologicznych i to bardzo nagle, zaledwie sto milionów milionów lat po ich pojawieniu się – we wczesnej kredzie…

Jest prawdopodobne, że pierwsze kwitnące rośliny powstały na odizolowanej wyspie lub grupie wysp, a następnie rozprzestrzeniły się po całej Ziemi.

Jeden z bardzo ciekawe hipotezy, może rzucić światło na „straszną tajemnicę”, nazywa się efektem wyspy. Brak form pośrednich między nagonasiennymi a kwiatami, a także nagła ekspansja tych ostatnich na planecie ponad sto milionów lat temu, można wytłumaczyć ich pojawieniem się i rozwojem na odizolowanej wyspie lub archipelagu.

Mając powiązania ze światem kontynentalnym, rośliny wyspy lub wysp ewoluowały na swój własny sposób, dając początek roślinom okrytonasiennym. Podobne procesy obserwuje się obecnie na odległych wyspach i archipelagach, na przykład dla endemicznych roślin Wysp Fidżi.

Ekstremalne warunki na wyspie otwarty ocean zażądał od roślin opracowania radykalnych i zasadniczo nowych metod rozmnażania i adaptacji w celu zwiększenia przeżywalności potomstwa. Jest prawdopodobne, że taką adaptacją był związek między przodkami kwiatów i zapylających os. Z tych ostatnich później rozwinęły się pszczoły.

Aby przyciągnąć zapylacze do roślin, m.in naturalna selekcja, rozwinął jasne płatki kwiatów i produkcję nektaru. Równolegle mogła zachodzić koewolucja rozwoju mięsistych owoców u roślin i owocowania u zwierząt, co przyczyniło się do efektywnego rozmieszczenia nasion, ich rozwarstwienia na układ trawienny i mieć dość składniki odżywcze podczas kiełkowania w odchodach zwierząt.

Rozwój tych wszystkich adaptacji doprowadził do powstania konkurencyjności kwiatów, które pod koniec okresu jurajskiego spenetrowały kontynenty i niezwykle szybko opanowały wszystkie związane z nimi nisze ekologiczne, w dużej mierze wypierając inne rośliny.

Hipoteza ta jest dość interesująca i atrakcyjna, jednak trudno ją udowodnić - trzeba znaleźć „same wyspy” (teraz mogą one być częścią jakiegoś kontynentu lub dna morskiego), na których zróżnicowały się rośliny kwitnące.

Jednym z pretendentów do roli centrum pochodzenia roślin okrytonasiennych są Chiny, na których terenie przez większą część mezozoiku archipelag był izolowany. Jednak ta hipoteza nie jest w stanie wyjaśnić odkrycia Sanmigvelia Levis i kilku innych gatunków, wstępnie, roślin kwiatowych w samym centrum dawnego superkontynentu Pangea.

W przeciwieństwie do wyspy istnieje hipoteza ekologiczna, która sugeruje, że rośliny kwitnące rozwijały się stopniowo i jednocześnie we wszystkich częściach. świat starożytny znajdowały się jednak pod presją nagonasiennych i paproci, które nie tworzyły grubych warstw gleby wystarczająco dostępny azot.

Rośliny okrytozalążkowe są szybko rosnącymi roślinami, które do swojego rozwoju potrzebują dużej ilości składników pokarmowych, natomiast w przypadku nagonasiennych i paproci warunek ten nie jest konieczny. To rozwój związków symbiotycznych z bakteriami wiążącymi azot zadecydował o szybkiej ekspansji roślin okrytonasiennych na pograniczu jurajsko-kredowym.

Dowodem na to jest najnowsze badania formy życia i strategie pradawnych kwiatów — były to młode (jedno-, dwuletnie) rośliny o strategii reaktywnej typowej dla chwastów.

Kiedy na planecie pojawiły się kwiaty, Kwiaty niezwykle szybko zaludniły terytoria, które nie podlegały żadnym czynnikom destabilizującym, takim jak pożary, powodzie, błota, osunięcia ziemi i tym podobne, ogólnie zajmując marginalne nisze ekologiczne w ziemskich systemach paleoekologicznych.

Dopiero później przekształciły się w formy krzewiaste i drzewne, takie jak magnolie.

W końcu „straszliwa tajemnica” Karola Darwina pozostaje w przyszłości nieodkryta, choć z każdym dniem zbliża się czas, kiedy zostanie z niej zerwana kurtyna mroku…

Zastąpili je wówczas, także w najrozmaitszych formach iw różnych strefach Ziemi, nowi przedstawiciele świata roślinnego - rośliny kwitnące okrytozalążkowe. Zapis paleontologiczny nie mówi o stopniowym wypieraniu flory nagonasiennej przez florę okrytozalążkową, jak to miało miejsce w przypadku zmiany dominacji paproci w paleozoiku na dominację nagonasiennych w mezozoiku, ale właśnie o gwałtownej zmianie jednej flory na drugą. Liczne szczątki kopalne sagowców, benetytów, miłorzębów, a zwłaszcza pradawnych drzew iglastych, obficie spotykane aż do połowy kredy, nagle (w sensie geologicznym oczywiście; „nagle” odnosi się do okresu być może kilku milionów lat) gwałtownie się odrywają i masowo pojawiają się kopalne szczątki szerokolistnych okrytonasiennych roślin drzewiastych. Pod koniec kredy i na początku nowej ery, kenozoiku, wygląd pokrywy roślinnej Ziemi w jej zasadniczych cechach był już zbliżony do współczesnej roślinności. Platany, magnolie, palmy, dęby, wierzby, fikusy, tulipanowce, laury, klony i wiele innych rodzajów współczesnej flory występowało już w kredzie i występuje obficie w jej osadach. Skład gatunkowy w ciągu ostatniego okresu oczywiście znacznie się zmienił.

Gwałtowne przejście od dominacji roślin nagonasiennych do dominacji okrytonasiennych każe przypuszczać obecność niektórych drastyczne zmiany w warunkach istnienia roślin, które obejmowały całą planetę. Profesor M. I. Golenkin zasugerował, że w epoce kredowej na Ziemi zaszły pewne zmiany, które doprowadziły do ​​tego, że chmury, które spowijały Ziemię wcześniej, rozproszyły się i promienie słoneczne zaczął spadać bezpośrednio na liście roślin.

Starożytne typy nagonasiennych i paprociowatych, przystosowane do życia w wilgotnym klimacie i dużym zachmurzeniu, znalazły się w niesprzyjających warunkach, nie mogły się przeorganizować i zaczęły wymierać. Wraz z nimi zaczęły wymierać gady olbrzymie, wąsko specjalizujące się w diecie nagonasiennych. Młody typ kwitnących roślin potrafił przystosować się do nowych warunków i szybko podbił ziemię.

Od jakich przodków i kiedy powstały rośliny kwitnące? Od swoich poprzedników - nagonasiennych - rośliny kwitnące różnią się przede wszystkim „okrytozalążkowymi”. Oznacza to, że ich nasiona są pokryte, znajdują się wewnątrz owocu.

Po drugie, mają kwiat. Najważniejsze organy kolor, podobnie jak słupek i pręciki; są zwykle pokryte koroną kolorowych płatków i kielichem zielonych działek.

Kwiaty są bardzo różnorodne: mogą występować pręciki i słupki różne kwiaty(mężczyzna i kwiaty żeńskie) lub w jednym kwiecie (kwiat biseksualny). Powłoki kwiatu mogą być reprezentowane zarówno przez koronę, jak i kielich lub jeden z nich. Są kwiaty z jednym i wieloma słupkami itp.

Słupek jest szczególnie charakterystyczny dla roślin kwitnących; taki organ nie występuje w innych grupach roślin. Składa się z jajnika, stylu i piętna. Nasiona rozwijają się w jajniku. W zalążku powstaje woreczek zarodkowy, którego zasadniczymi częściami są samica komórka płciowa- jajo - i centralna komórka worka.

Pręcik składa się z włókna i pylnika. Cząsteczki pyłu rozwijają się w pylniku. W drobinie kurzu pojawiają się męskie komórki rozrodcze - spermina. Ziarno kurzu spada na znamię słupka i kiełkuje, dając początek łagiewce pyłkowej, która rośnie w tkankach słupka i dociera do zalążka. Z łagiewki pyłkowej wśliznąć się do jamy worek zarodkowy dwa plemniki. Jeden z nich zapładnia jajo, a następnie rozpoczyna się rozwój zarodka. Inne plemniki łączą się z komórka centralna worek zarodkowy, a to powoduje rozwój tkanki, która odżywia zarodek- bielmo.

W konsekwencji u roślin okrytonasiennych zachodzą dwa jednoczesne zapłodnienia, które są niezbędne do rozwoju zarodka i tworzenia dla niego pożywienia.

Zaszczyt odkrycia „podwójnego zapłodnienia” należy do rosyjskiego naukowca akademika S. G. Navashina. znaczenie biologiczne„podwójne zapłodnienie”, które po raz pierwszy pojawiło się w świecie roślin, jest ogromne. Podwójna dziedziczność, która pojawia się w wyniku zapłodnienia komórki jajowej i wiąże się ze wzrostem witalności organizmu, wzbogaceniem podstawy dziedzicznej, jest jeszcze bardziej wzmocniona dzięki odżywianiu zarodka „podwójnym” pokarmem, który również powstał w wyniku procesu płciowego. Całkiem możliwe, że jeden z zasadnicze warunki„Zwycięstwo” roślin okrytonasiennych i pojawienie się w nich podwójnego zapłodnienia, dzięki któremu zwiększyła się ich żywotność i zdolność adaptacji do nowych i zróżnicowanych warunków środowiskowych.

Po zapłodnieniu od zalążki uformowany nasionko, a ze ściany jajnika powstaje owocnia. Ogólnie rzecz biorąc, z tłuczka powstaje płód.

Opisane przez nas zdjęcia budowy słupka, zachodzących w nim procesów podwójnego zapłodnienia oraz formowania się owocu ze słupka były nowymi i największymi zmianami na tym etapie rozwoju świata roślin.

Przeskok od nagonasiennych do okrytonasiennych był jednym z największych skoków w historii życia roślin. Zdystansował on okrytozalążkowe od ich przodków wśród nagonasiennych tak bardzo, że botanicy, mimo dogłębnych badań trwających ponad pół wieku, nie mogą rozstrzygnąć, kto był przodkiem roślin kwitnących. Ani badania kopalne, ani badania porównawcze form żywych nie dają bezpośredniej odpowiedzi na to pytanie. Istnieje wiele teorii i hipotez dotyczących pochodzenia kwiatów i roślin kwitnących, ale żadna z nich nie zyskała powszechnego uznania.

Rozwiązanie kwestii przodków roślin kwiatowych komplikuje fakt, że najprawdopodobniej nadal nie znamy ich najstarszych przedstawicieli. Pojawienie się wśród kopalnych roślin epoki kredowej natychmiast w w dużych ilościach przedstawicieli roślin kwitnących z różnych rodzin i rodzajów wcale nie oznacza, że ​​​​rośliny kwitnące pojawiły się na Ziemi w tym czasie. Wręcz przeciwnie, sugeruje to, że powstały znacznie wcześniej: w środku lub nawet na początku mezozoiku. Wielu naukowców przypisuje swoje miejsce pochodzenia pasowi tropikalnemu na jednym z kontynentów, które następnie pogrążyły się w oceanie. Niektórzy badacze uważają taką kontynentalną Pacifidę, zakopaną przez wody Pacyfik, inni - Atlantyda itp. Jeśli tak jest, to zrozumiałe jest, dlaczego wśród skamieniałości mezozoiku nie ma roślin kwitnących. Pierwotnie kwitnące rośliny przeszły swoją historię na jednym z zatopionych wówczas kontynentów, a ich ślady oczywiście kryją przed nami wody oceanu. Ale przed śmiercią tej ziemi różne formy rośliny kwitnące zdołały przenieść się na kontynenty, które nadal istnieją i tam kontynuować swój rozwój. To założenie wyjaśnia różnorodność kwitnących roślin, które natychmiast pojawiły się w epoce kredy. Spośród roślin kwitnących, które żyły w kredzie, najstarszym typem pod względem struktury ich kwiatów i drewna, zbliżonym do drewna nagonasiennych, będą magnolie, tulipanowiec itp. Są one przypisane do rzędu polikarpów (lub ranunculus), a od nich większość współczesnych taksonomów (w ZSRR jest to ogólnie przyjęty punkt widzenia) rozpoczyna genealogię roślin kwitnących. Uznanie polikarpusa za najstarszy typ wśród znanych nam roślin kwiatowych daje pewne powody, by łączyć jego pochodzenie z bliskimi im sagowcem lub benetytem, ​​tj. Uważać te nagonasienne za przodków roślin kwiatowych.

Pojawienie się kwitnących roślin na arenie życia i ich zwycięstwo w walce o byt radykalnie zmieniło wygląd szaty roślinnej Ziemi i, można powiedzieć, zrewolucjonizowało całą przyrodę organiczną. Ponure, monotonne i monotonne lasy nagonasiennych i paproci ustąpiły miejsca okrytonasiennym, zróżnicowanym pod względem kształtu i jasnej barwy kwiatów i owoców.

Przystosowując się do coraz bardziej zmieniających się warunków środowiskowych, rośliny kwitnące przeszły długą drogę rozwoju od drzew i krzewów po wieloletnie i jednoroczne rośliny zielne. Wśród nich były formy, które rozwinęły przystosowania do życia w środowisko wodne: nie tylko w słodkowodnych rzekach i jeziorach, ale także w słone morza. Rośliny nagonasienne w ogóle nie posiadały takiej elastyczności adaptacyjnej, wśród których nie ma i nigdy nie było ani jednej formy zielnej, ani jednej rośliny wodnej.

Rośliny kwitnące stworzyły nową, nieporównywalnie lepszą i bardziej zróżnicowaną bazę pokarmową dla zwierząt. Nie ulega wątpliwości, że w szybkim rozwoju ssaków od początku trzeciorzędu bardzo ważna rola grał rośliny kwitnące. W historii ptaków, a zwłaszcza owadów, widoczna jest również rola roślin kwiatowych. Jednocześnie niezwykle ważna była rola zwierząt w dalszym rozwoju roślin kwitnących. Wiadomo, jak różnorodne są przystosowania roślin do zapylania krzyżowego przy pomocy owadów (aw roślinach tropikalnych przy pomocy ptaków, a nawet nietoperzy), do rozsiewania owoców i nasion przy pomocy ptaków i ssaków.

Historia wielu zwierząt związana była z ich przystosowaniem się do lepsze odżywianie rośliny. Można z całą pewnością stwierdzić, że całe grupy zwierząt, takie jak małpy owocożerne i ziarnożerne, mogły powstać i dalej rozwijać się tylko w środowisku roślin kwitnących. W związku z tym rośliny kwitnące odegrały pewną rolę w pojawieniu się człowieka.

Pierwsze etapy dominacji roślin kwitnących odbywały się w mniej więcej jednolitym, ciepłym klimacie na całym obszarze. Nawet w strefach polarnych, gdzie znajduje się współczesna Grenlandia i Svalbard, panował wilgotny i ciepły klimat i rosły tam krewniaki współczesnych roślin subtropikalnych - magnolia, wawrzyn, persimmon, kasztan itp. Na terenie dzisiejszej Francji rosły palmy, magnolie, drzewa eukaliptusowe, a nawet takie tropikalne formy, jak chlebowiec, pandanus itp. Dominacja znajdowała się za drzewami. Wiecznie zielone lasy szerokolistnych olbrzymich drzew oplecione winoroślą i niewielką liczbą roślin zielnych (zboża i turzyce) były powszechnym wzorem w szacie roślinnej Ziemi w tym czasie.

W lasach tych zachowały się jeszcze nieliczne szczątki dawnych roślin nagonasiennych: sagowce, miłorzęby, araukaria, sekwoje, przystosowane do nowych warunków. Zaczęły pojawiać się także nowe nagonasienne - sosny, znacznie bardziej światłolubne niż ich przodkowie. W połowie trzeciorzędu pokrywała Europę Północną lasy sosnowe. Cyprys bagienny (taksodium) jest szeroko rozpowszechniony na terenach podmokłych. Wszystkie te potężne lasy pozostawiły po sobie pamiątkę w postaci złóż węgla brunatnego.

Wiadomo, że rośliny iglaste przetrwały do ​​dziś i odgrywają ważną rolę we współczesnej szacie roślinnej stref umiarkowanych. Tworzą w tych strefach ogromne połacie lasów. W ZSRR lasy iglaste sosnowe, świerkowe, modrzewiowe i inne gatunki zajmują znaczną Duża powierzchnia niż lasy liściaste.

Ochłodzenie rozpoczyna się w drugiej połowie trzeciorzędu. Klimat Ziemi zaczyna nabierać cech charakterystycznych dla klimatu naszych czasów. Stopniowo definiowane są strefy klimatyczne: gorąca - tropikalna i subtropikalna, - umiarkowana i zimna. Spadek temperatury pod koniec trzeciorzędu i na początku czwartorzędu (nowoczesnych nam) epok prowadzi do powstania potężnych nagromadzeń lodu w strefach przylegających do biegunów północnego i południowego: w Europie, na Syberii, Ameryka północna- na półkuli północnej, w Nowej Zelandii, Tasmanii - na południu.

Rozpoczął się okres wielkiego zlodowacenia („epoki lodowcowej”). Zlodowacenie nie było zjawiskiem stałym. Lodowce albo przesuwały się z biegunów na niższe szerokości geograficzne, albo cofały się, a potem następowały okresy ocieplenia klimatu. Na terytorium europejskiej części ZSRR jęzory lodowca fennoskandynawskiego schodziły dość daleko na południe: wzdłuż Dniepru do Krzemieńczugu i wzdłuż Donu do miasta Serafimowicz (ujście rzeki Medveditsa).

Jest jasne, jak ogromne zmiany musiało spowodować ochłodzenie w szacie roślinnej Ziemi i jaki wyraźny wpływ miałoby to na dalszy rozwój świata roślin.

Już pierwsze etapy ochładzania charakteryzowały się masowym wymieraniem najbardziej ciepłolubnych form. Ze składu trzeciorzędowych lasów Europy znikają palmy, magnolie, laury, miłorząb i wielu innych przedstawicieli flory wczesnotrzeciorzędowej, o których wspominaliśmy. Lasy strefy umiarkowanej powstają z grabu, buka, topoli, dębu, olchy, brzozy, sosny i innych rodzajów, pospolitych i obecnie

dla lasów tej strefy. Formy ciepłolubne zachowały się do dnia dzisiejszego jako przedstawiciele flory tropikalnej i subtropikalnej. W masie zaczynają pojawiać się krzewiaste i półkrzewiaste formy roślin drzewiastych bardziej przystosowane do przetrwania niskich temperatur.

Dalsze ochłodzenie, zwłaszcza związane ze zlodowaceniem, spowodowało ukierunkowane formowanie się form zielnych, w których pąki do rozwoju nowych pędów koncentrowały się w strefie szyjki korzeniowej pod osłoną gleby, a nadziemna część trawiasta obumierała na zimę. Następny krok jednoroczne formy zielne pojawiły się w zmianach adaptacyjnych roślin kwitnących. Cały ich cykl rozwojowy mieści się w ramach jednego ciepłego okresu w roku (lub, jak mówią, jednego sezonu wegetacyjnego). Roślina zaczyna rozwijać się z nasion na wiosnę i przed nadejściem zimnej pory ma czas na przyniesienie nasion. Sama roślina obumiera, ale rozszerzenie rodzaju zapewniają nasiona dobrze przystosowane do przenoszenia niskie temperatury i inni niekorzystne warunki(np. suche).

Oprócz zmiany reżim temperaturowy na Ziemi, co spowodowało odpowiednie zmiany w rozmieszczeniu roślinności, nastąpiła zmiana reżimu wilgotnościowego, czemu z kolei towarzyszyły odpowiednie zmiany w roślinności. Na Ziemi, ostrzej niż w poprzednich epokach, strefy o wysokiej wilgotności, zwiększona suchość i wiele pomiędzy.

Ponownie, dla stref o zwiększonej suchości najbardziej przystosowaną formą były wieloletnie rośliny zielne. Na przykład w suchych strefach powstała roślinność stepowa, składająca się wyłącznie z roślin zielnych.

Pod koniec trzeciorzędu, czyli jeszcze przed wielkim zlodowaceniem, na Ziemi pojawili się bezpośredni przodkowie człowieka. Milion lat przed naszymi czasami żyli już nasi przodkowie, reprezentowani przez skamieniałe szczątki Pitekantropa, Sinantropa, Neandertalczyka itp. Z tych pół-zwierzęcych przodków, w procesie opanowywania narzędzi, powstała osoba. W obliczu człowieka pojawił się nowy potężny czynnik, przekształcający, zmieniający naturę. „Tylko człowiekowi udało się odcisnąć swoje piętno na naturze: on nie tylko się poruszał Różne rodzaje rośliny i zwierzęta, ale także zmieniły się wygląd i klimat jego zamieszkania zmienił nawet same rośliny i zwierzęta do tego stopnia, że ​​skutki jego działalności mogą zniknąć jedynie wraz z ogólną martwicą Globus”, - tak mówi F. Engels, odnosząc się do roli człowieka w ewolucji przyrody. Tempo procesu rozwoju, stale przyspieszające na przestrzeni dziejów świata organicznego, szczególnie wzrosło wraz z pojawieniem się człowieka, który przekształca przyrodę.

Człowiek pojawił się podczas szerokiej dystrybucji: na Ziemi kwitnących roślin. Rośliny te dawały mu pożywienie, odzież, mieszkanie, lekarstwa i wiele innych rzeczy niezbędnych do życia. Opanowanie jednego lub drugiego użyteczna właściwość organizm roślinny stanowił krok naprzód w rozwoju kultury ludzkiej. Od najwcześniejszych dni swojego istnienia człowiek szeroko je wykorzystywał świat roślinny. Wiadomo, że ludzie używają obecnie w taki czy inny sposób 23 000 gatunków roślin, z czego 20 000, czyli zdecydowana większość, to rośliny kwiatowe (w sumie opisano ponad 150 000 gatunków roślin kwiatowych).

Jeśli znajdziesz błąd, zaznacz fragment tekstu i kliknij Ctrl+Enter.

rośliny kwitnące, Lub okrytozalążkowe, przestarzały kryptospermy(łac. Magnoliofity, Lub okrytozalążkowe z innego greckiego. ἀγγεῖον - naczynie, σπέρμα - nasion) - dział roślin wyższych, osobliwość czyli obecność kwiatu jako organu rozmnażania płciowego i zamkniętego pojemnika w zalążku (a następnie w nasieniu, które z niego powstało, od którego wzięła się nazwa okrytozalążkowe). Inną istotną cechą roślin kwitnących jest podwójne nawożenie.

Zakres taksonów

Pod względem liczby gatunków rośliny kwitnące znacznie przewyższają liczebnie wszystkie inne grupy. Wyższe rośliny, razem wzięte.

Literatura podaje różne dane na temat tej liczby współczesne gatunki rośliny kwitnące. W 2009 roku opublikowano pracę australijskiego naukowca Chapmana ( AD Chapman) „Liczba żywych gatunków w Australii i na świecie”, w której dokonuje przeglądu opinii na ten temat i stwierdza, że ​​​​od 2009 roku można oszacować Łączna opisanych współczesnych gatunków roślin kwiatowych wynosi około 269 tysięcy, a łączna liczba współczesnych gatunków roślin kwiatowych na naszej planecie wynosi około 350 tysięcy.

Liczba rodzin i zakonów różni się znacznie w zależności od klasyfikacji; System klasyfikacji APG III (2009) identyfikuje 414 rodzin, które z kolei są pogrupowane w 59 rzędów.

Cechy morfologiczne

Najważniejszą cechą roślin kwitnących jest obecność wyspecjalizowanego organu generatywnego - kwiatu, który przejmuje funkcje rozmnażania płciowego i przyciągania czynników zapylających. Rośliny kwitnące zamykają swoje zalążki (zalążki) w jamie jajnika, która powstaje w wyniku połączenia otwartego słupka. Ściany jajnika po zapłodnieniu rosną i zmieniają się, dając formację zwaną owocem.

W innej grupie roślin nasiennych nagonasiennych ( Pinofity, Lub nagonasienne), zalążek nie jest ukryty przed zapyleniem, a nasiona nie są zamknięte w prawdziwym owocu, ale czasami nasiono może zakrywać struktury mięsiste, na przykład u przedstawicieli rodzaju Cis.

Pochodzenie