Печать

Страница 30

. Posted in Серебряков МОРФОЛОГИЯ И АНАТОМИЯ РАСТЕНИЙ

Дифференциация тела растений в связи с выходом на сушу. Важнейшим поворотным событием в морфологической эволюции растительного мира был выход растений на сушу, т. е. приспособление крупных многоклеточных форм к жизни в почвенно-воздушной среде, что означало возникновение высших растений.

До этого сушу уже населяли различные виды водорослей, бактерий и грибов. Однако различие между этими низшими организмами и громадным большинством высших растений состоит в том, что низшие организмы живут в среде, насыщенной парами воды, а при наступлении засухи теряют воду и настолько пересыхают, что впадают в состояние скрытой жизни, или анабиоза (греч. анабиоо — возрождаюсь, оживаю). Таким образом, у низших наземных организмов водный обмен не стабилизирован, и интенсивность их жизненных процессов целиком зависит от наличия влаги в окружающей среде. Эти растения можно назвать пойкилогидри-ч е с к и м и (греч. пойкилос — разный; гидор — вода).

Напротив, высшие растения стабилизировали содержание воды внутри своего тела и стали относительно независимыми от колебания влажности в почве и атмосфере (гомойогидрические растения: греч. го-мойос — равный; гидор — вода).

Выход на сушу потребовал приспособления к совершенно новым условиям и дал мощный толчок к перестройке всей организации растения. Тело растения оказалось разделенным на две части — подземную и надземную — с разными функциями. Подземная часть обеспечила почвенное питание (всасывание воды и растворенных в ней веществ), а надземная часть — фотосинтез. Вместе с тем органы, расположенные в почве, потеряли возможность фотосинтеза, а надземные органы потеряли непосредственную связь с почвенной влагой. Разделение функций повлекло за собой возникновение специализированных групп клеток — тканей (проводящих, покровных, скелетных и др.).

Возникновение органов. Морфологическую эволюцию высших растений с большой достоверностью воссоздали на основе анализа современных и вымерших организмов. Особенно помогло изучение ископаемых остатков риниофитов — первенцев наземной флоры, которые жили более 400 млн. лет тому назад — в силурийском и девонском периодах.

Риниофиты (или псилофиты) были подробно изучены после нахождения в 1913 г. в Шотландии (а позднее и в других местах) прекрасно сохранившихся остатков ринии и некоторых других представителей этой группы растений. Найденный материал позволил восстановить не только общий облик растений, но и внутреннее строение вплоть до особенностей организации тканей и клеток.

Риния представляла собой небольшое травянистое растение (рис. 6). Ее цилиндрические органы ветвились дихотомически и имели верхушечное (апикальное) нарастание. Одни из этих органов простирались на поверхности влажной почвы и поглощали воду волосковидными выростами — ризоидами; другие росли вертикально; некоторые из них оканчивались спорангиями (греч. спора — семя, посев; аггейон — сосуд).

Риния еще сохраняла сходство с водорослеобразными предками. У нее не было ни листьев, ни стеблей, ни корней — все эти органы возникли