Особенности эволюции семенных растений и их характеристика

Особенности эволюции семенных растений

Сегодня на нашей планете насчитывается свыше 300 тысяч видов растений. Есть довольно условное деление растительного мира на 2 группы:

• низшие растения.
• высшие или листостебельные растения.

Это разделение было предложено английским ботаником Р. Броуном в 1827 году. До середины 20 века к числу низших растений причисляли бактерии, водоросли, грибы, лишайники и слизневики. В современной систематике грибы и грибоподобные организмы, а также бактерии являются отдельными царствами. К низшим растениям относят водоросли, вегетативное тело которых (слоевище или таллом) не имеет дифференцировки на органы и сложного строения тканей. Примитивные формы отличаются телом, состоящим из одной клетки.

Признаками высших растений являются наличие вегетативных и генеративных органов, тканевого строения. К высшим растениям относятся мохообразные, хвощеобразные, плаунообразные, папоротникообразные, голосеменные и покрытосеменные (цветковые).

К семенным растениям относят:

• голосеменные. Для них характерно размножения семенами, но без образования плодов;
• покрытосеменные или цветковые, у которых есть цветок и семена. Семена закрывает околоплодник (плод).

В процессе эволюции семенные растения обзавелись некоторыми адаптационными особенностями развития, благодаря которым они смогли занять господствующее положение в царстве растений.

Среди таких особенностей выделяют:

• внутреннее оплодотворение;
• зародыш развивается внутри семенного зачатка;
• имеется семя.

Любые примеры высших семенных растений и их появление представляют собой новый этап эволюционного развития растительного мира. У растений появилось множество свойств и приспособлений к различным условиям суши. В этом смысле покрытосеменные достигли наибольшего развития и лучше других приспособились к наземному образу жизни.

Длительный процесс эволюции позволил сформироваться специальным вегетативным органам растений: корням, измененные и приспособленные к наземной среде органы размножения. За счет большего ветвления надземных и подземных органов увеличилась поверхность соприкосновения с внешней средой. Анатомическое строение стало сложнее, были сформированы ткани. Получила развитие покровная ткань, которая стала защищать растения от излишнего испарения.

Формирование проводящей ткани связано с тем, что возникла необходимость доставки воды и минеральных солей к надземным органам и обратного оттока органических веществ от листьев в остальные органы растения. Увеличился объем ассимиляционной ткани, что было обусловлено увеличением фотосинтезирующих органов (листьев). Происходит формирование запасающей, механической и других тканей.

Эволюция поспособствовала усложнению полового процесса. Произошло образование многоклеточных половых органов, которые защищают яйцеклетку от высыхания.

В эволюции растений семя стало наиболее важным приобретением.

Развитие семенных растений в ходе эволюции сопровождалось все большей редукцией гаметофита.

Характеристика семенных растений

В отличие от споровых растений, семенные являются более высоко организованными. Главный элемент распространения определенного вида — семя, являющееся качественно новым образованием.

Основное преимущество семенных растений, возникшее в ходе эволюции — независимость оплодотворения от наличия влаги. За счет этого семенные растения смогли беспрепятственно распространяться по поверхности планеты и стать господствующей прогрессивной группой растений.

Прогрессивным элементом является то, что, в отличие от одноклеточных спор, семена являются многоклеточными: в них находится сформированный зародыш, а также запас питательных веществ для его развития.

Семенные растения отличаются тем, что у них в цикле развития все больше начинает доминировать спорофит, а гаметофит все больше редуцируется и становится полностью зависимым от спорофита.

Высшие семенные растения характеризуются четким чередованием двух поколений в жизненном цикле: полового (гаметофита) и бесполого (спорофита). Со временем спорофит у высших растений стал доминирующим.

У более совершенных семенных растений спертматозооны (подвижные и со жгутиками) превратились в спермии (без жгутиков и без самостоятельного движения). У более древних наземных споровых растений была прямая зависимость процесса оплодотворения от наличия воды. У более высокоорганизованных голо- и покрытосеменных половое размножение полностью не зависит от ее наличия.

Семенные — это разноспоровые растения. Их редуцированный гаметофит располагается внутри мегаспоры.