1. Моя освіта – реферати, конспекти, доповіді
  2. Біологія
  3. Розвиток рослинного світу на Землі

Розвиток рослинного світу на Землі

Основні етапи історичного розвитку і ускладнення рослинного світу. Створення культурних рослин людиною

Приблизно 2000 млн. Років тому з’явилися синьо-зелених водоростей (ціанобактерії) – одноклітинні і багатоклітинні прокариотические організми, здатні до фотосинтезу з виділенням кисню. Це призвело до збагачення атмосфери Землі киснем, необхідним для всіх аеробних організмів. У протерозойской ері панували представники еукаріот – зелені та червоні водорості. Водорості продовжували панувати і в палеозої (вік палеозою приблизно 570 млн. Років), проте в силурийском періоді палеозою з’являються найдавніші вищі рослини – риніофіти (псилофіти). Ці рослини вже мали пагони, але у них ще не було листя і коріння. Розмножувалися вони спорами і вели наземний або напівводний спосіб життя. У девонського періоду палеозою з’являються моховидні і папоротеподібні (плавуни, хвощі, папороті), але панують на Землі ще риніофіти і водорості. У девоні ж з’являється і нове царство – Гриби. Моховидні і папоротеподібні – це Вищі спорові рослини. У мохів з’являються стебла і листя (вирости стебла), проте коренів ще немає; функцію коренів виконують ризоїди – корнеобразние відростки від стебла. У циклі розвитку мохів переважає гаплоидное покоління (гаметофіт) – це сама рослина моху. Диплоидное покоління (спорофіт) у них не здатне до самостійного існування і живиться за рахунок гаметофіту. У папоротеподібних з’являються коріння; в циклі їх розвитку переважає спорофіт (сама рослина), а гаметофіт представлений окремо живуть рослиною – заростком (це маленька сердцевидная пластинка у папоротей або клубенек у плаунов і хвощів). У давнину папоротеподібні були величезними деревовидними рослинами. Розмноження у Вищих спорових неможливо без води, так як рухомі чоловічі гамети – сперматозоїди – рухаються до яйцеклітин для запліднення в крапельках води. Саме тому вода для Вищих спорових – обмежуючий фактор; якщо не буде крапельної води, розмноження цих рослин стане неможливим.

У карбоні (кам’яновугільному періоді) з’являються насінні папороті, від яких в подальшому, як вважають вчені, відбулися голонасінні рослини. Панують на планеті гігантські деревовидні папоротеподібні (саме вони і дали поклади кам’яного вугілля), а риніофіти в цьому періоді повністю вимирають. У пермському періоді палеозою з’являються стародавні голонасінні рослини. Деревовидні папоротеподібні вимирають, а панують в цьому періоді насіннєві і трав’янисті папороті. Голонасінні рослини відносяться до Вищих насіннєвим рослинам. Розмножуються вони насінням, які ще поки не захищені стінками плоду (квіток і плодів у голонасінних рослин немає). Розмноження цих рослин вже не залежить від води.

У мезозої (вік мезозою приблизно 240 млн. Років) розрізняють три періоди – тріасовий, юрський і крейдяний. У мезозої з’являються сучасні голонасінні (в тріасі) і перші покритонасінні рослини (в юрському періоді). Панівні рослини – голонасінні. Стародавні голонасінні рослини і папороті в цю еру вимирають. Поява покритонасінних рослин було пов’язано з цілим рядом ароморфозов. У цих рослин з’являється квітка – видозмінений укорочений втеча, пристосований для утворення спор і гамет. У квітці здійснюється запилення, запліднення, формується зародок і плід. Насіння покритонасінних рослин захищені околоплодником – це сприяє їх збереженню та поширенню. При статевому розмноженні у цих рослин відбувається подвійне запліднення: один спермій запліднює яйцеклітину, а другий спермій – центральну клітку зародкового мішка, в результаті чого утворюються зародок і тріплоідний ендосперм – живильне тканину зародка. Запліднення відбувається в зародковому мішку, який розвивається в сім’ябруньці, захищеної стінками зав’язі. Серед покритонасінних рослин є й трави, і чагарники, і дерева. Вегетативні органи (корінь, стебло, лист) мають безліч видозмін. Еволюція покритонасінних рослин йшла дуже швидко. Для них характерна висока еволюційна пластичність. Велику роль в їх еволюції і розселенні зіграли комахи-запилювачі. Покритонасінні – єдина група рослин, що утворює складні багатоярусні спільноти. Це сприяє більш інтенсивному використанню середовища і успішному завоюванню нових територій.

У кайнозойської ери (її вік приблизно 62-70 млн. Років) на Землі панують сучасні покритонасінні і голонасінні рослини, а Вищі спорові рослини піддаються біологічному регресу.

Сільськогосподарські (культурні) рослини походять від дикорослих видів. Первісна людина, знаходячи рослини з їстівними плодами, насінням, корінням, пізніше став вирощувати їх поблизу свого житла. При цьому він зауважив, що догляд за рослинами (розпушування грунту, полив, знищення бур’янів і шкідників) збільшує і покращує урожай. Крім того, відбувався постійний відбір особин з найбільш цінними якостями, оскільки саме вони були найякіснішим посівним матеріалом. В результаті відбувалася стихійна селекція культурних рослин і з’явилися різні їх сорту.

Сортом називається однорідна група (популяція) рослин з певними ознаками і властивостями, штучно створена людиною. Ознаки сорту передаються у спадок, хоча повною мірою виявляються лише при певних кліматичних умовах і відповідному догляді (агротехніці). Характерно, що в рільництві і овочівництві переважна більшість рослин розмножується насінням і чисто генетичних факторів достатньо для збереження властивостей сорту. У плодівництві зазвичай використовується вегетативне розмноження (живці, щеплення і т. П.).

В даний час селекція являє собою одну з прикладних областей біології і використовує для створення і поліпшення сортів рослин не тільки традиційні способи схрещування та відбору, але і різні генетичні та молекулярно-біологічні методи. Вони дозволяють створювати поліплоїдні сорти, проводити віддалену (межвидовую) гібридизацію, а також спрямовані зміни ДНК рослин, надаючи їм стійкість до різних захворювань і т. П.

Чим різноманітніше вихідний матеріал, що використовується для селекції, тим більше можливостей він дає для успішного створення нових сортів і тим ефективніше селекція. Джерелом такого розмаїття служать насамперед вихідні («дикі») популяції рослин – предків сучасних пшениці, картоплі і т. П. При цьому ті райони, де виявлена найбільша генетична різноманітність предків якого-небудь виду культурної рослини, є, очевидно, і місцями його походження і одомашнення. Систематичне дослідження таких районів було проведено Н.І. Вавіловим, який встановив основні центри древнього землеробства.

ПОДІЛИТИСЯ: