Еволюція рослин призвела до появи широко різноманітних рівнів складності, починаючи від найперших водоростей, потім мохів, плауноподібних, і папороті, до складних голонасіневих і квіткових рослин сьогодні. Хоча багато із груп рослин, що з'явилися раніше продовжують розвиватися, про що свідчить домінування водоростей в морському середовищі, більш недавно утворені групи також замінили ті, що домінували раніше, наприклад квітучі рослини домінують над голонасіневими наземними рослинами.
Існують докази існування перших рослин на землі в Ордовицький період, що приблизно 450 мільйонів років тому, у вигляді знайдених залишків спор. Наземні рослини почали урізноманітнюватися в пізньому Силурійському періоді, 430 мільйонів років тому, і результат їхнього різноманіття можна знайти в багатьох деталях в девонських викопних залишків із кремнистого райнієвого черту. Цей кремній, сформувався у гарячих вулканічних джерелах, і зберіг відбитки декількох видів ранніх рослин в зкам'янілостях детальних до клітин.
До середини Девонського періоду, більшість з ознак, які мають сучасні рослини уже були присутні, включаючи корені і листя. Вільно-спорооутворюючі рослини пізнього Девону такі як Археоптерис мали твірну тканину камбій яка є основою дерева і дозволила утворитися лісам із високими деревами. Також в пізньому Девоні, Elkinsia, рання папороть, мала насіння. Розвиток еволюції продовжувався в кам'яновугільний період і продовжується зараз. Більшість із груп рослин не постраждала при масовому вимиранні в Пермсько-Тріасовому періоді, хоча структури співтовариств змінилися. Це могло стати причиною появи квітучих рослин в тріасовому періоді (~ 200 мільйонів років тому), і їх подальшої диверсифікації в крейдовому періоді і Палеогені. Останньою великою групою рослин, що еволюціювали, були злакові, які стали дуже важливими в середині Паліогену, від 40 мільйонів років тому. Злакові, так само як і багато інших груп, розвивали нові механізми метаболізму, аби вижити при низькому СО2 і температурі, сухих умовах тропіків протягом останніх десяти мільйонів років.
Колонізація суходолу
Наземні рослини виникли із групи зелених водоростей, ймовірно 510 мільйонів років тому; деякі молекулярні оцінки дають навіть більш ранні дати походження, 630 мільйонів років тому. Їх найближчими живими родичами зараз є Харофіти, зокрема Харові; припускають, що характер харових мало змінився після розходження родових ліній, це означає що наземні рослини еволюціонували із гіллястих, нитчастих водоростей, що жили в мілкій прісній воді, можливо в межах сезонних висушувань водних басейнів.
Рослини не були першими хто здійснював фотосинтез на землі; темпи вивітрювання свідчать про те, що фотосинтезуючі організми вже жили на поверхні 1200 мільйонів років тому, а мікробні скам'янілості були знайдені у відкладеннях прісних озер віком від 1000 мільйонів років тому,, але свідчать, що вони були занадто малі, аби вплинути значно на склад атмосфери до періоду в 850 мільйонів років тому. Ці організми, хоча і були філогенетично різноманітними, ймовірно були простими і крихітними, утворюючи не більше ніж "водоростеву піну".
Першими доказами про присутність рослин на суходолі є знайдені спори віком із середини Ордовика (470 мільйонів років тому). Ці спори, відомі як , були утворені або у вигляді одиночних (монад), або пар (діад) або груп по чотири (тетрад), а їх мікроструктура нагадує сучасні спори печіночників, припускають що вони мають еквівалентну ступінь організації. Їх стінки містять в собі спорополленін – що є свідченням про спорідненість вищих рослин. Вони могли бути тією причиною 'отруєння' атмосфери, що завадила еукаріотам колонізувати суходіл до них, або еволюціювання до потрібної складності потребувало більшого часу.
Еволюція життєвих циклів
Всі багатоклітинні рослини мають життєвий цикл, що складається з двох генерацій або фаз. Перший називається гаметофіт, які мають єдиний набір хромосом (що позначається 1N), і продукує гамети (sperm and eggs). Другий називається спорофіт, має спарені хромосоми (позначається 2N), і утворює спори. Гаметофіт і спорофіт можуть виглядати ідентично – гомоморфно – або можуть бути дуже різними – гетероморфними.
В еволюції рослин стався перехід від гомоморфізму до гетероморфізму. Водоростеві предки наземних рослин майже певно були гаплоїдними здовж всього їхнього життєвого циклу, із одноклітинною зиготою у стадії 2N. Всі наземні рослини (ембріофіти) є диплоїдними – тобто, обидва етапи як гаплоїдний так і диплоїдні є багатоклітинними.
Примітки
- Stewart, W.N.; Rothwell, G.W. (1993). Paleobotany and the evolution of plants (вид. 2). Cambridge University Press. ISBN .
- Wellman, Charles H.; Osterloff, Peter L.; Mohiuddin, Uzma (2003). Fragments of the earliest land plants. Nature. 425 (6955): 282—285. Bibcode:2003Natur.425..282W. doi:10.1038/nature01884. PMID 13679913.
- (2007). Evolution. с. 273—274. ISBN . Процитовано 30 вересня 2012.
- Rothwell, G. W.; Scheckler, S. E.; Gillespie, W. H. (1989). Elkinsia gen. nov., a Late Devonian gymnosperm with cupulate ovules. Botanical Gazette. 150 (2): 170—189. doi:10.1086/337763.
- Clarke, J. T.; Warnock, R. C. M.; Donoghue, P. C. J. (2011). Establishing a time-scale for plant evolution. New Phytologist. 192 (1): 266—301. doi:10.1111/j.1469-8137.2011.03794.x. PMID 21729086.
- P. Kenrick, P.R. Crane (1997) (1997). The origin and early diversification of land plants. A cladistic study. Smithsonian Institution Press, Washington & London. Washington: Smithsonian Inst. Press. ISBN .
- Raven, J.A.; Edwards, D. (2001). . Journal of Experimental Botany. 52 (90001): 381—401. doi:10.1093/jexbot/52.suppl_1.381. PMID 11326045. Архів оригіналу за 29 червня 2009. Процитовано 22 квітня 2017.
- Knauth, L. P.; Kennedy, M. J. (2009). The late Precambrian greening of the Earth. Nature. 460 (7256): 728—32. Bibcode:2009Natur.460..728K. doi:10.1038/nature08213. PMID 19587681.
- Battistuzzi, F. U.; Feijao, A.; Hedges, S. B. (2004). A genomic timescale of prokaryote evolution: insights into the origin of methanogenesis, phototrophy, and the colonization of land. BMC Evolutionary Biology. 4: 44. doi:10.1186/1471-2148-4-44. PMC 533871. PMID 15535883.
{{}}
: Обслуговування CS1: Сторінки із непозначеним DOI з безкоштовним доступом () - Gray, J.; Chaloner, W. G.; Westoll, T. S. (1985). The Microfossil Record of Early Land Plants: Advances in Understanding of Early Terrestrialization, 1970-1984. Philosophical Transactions of the Royal Society B. 309 (1138): 167—195. Bibcode:1985RSPTB.309..167G. doi:10.1098/rstb.1985.0077. JSTOR 2396358.
- Wellman, C. H.; Gray, J. (2000). The microfossil record of early land plants. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. 355 (1398): 717—732. doi:10.1098/rstb.2000.0612. PMC 1692785. PMID 10905606.
- Rubinstein, C. V.; Gerrienne, P.; De La Puente, G. S.; Astini, R. A.; Steemans, P. (2010). Early Middle Ordovician evidence for land plants in Argentina (eastern Gondwana). New Phytologist. 188 (2): 365—369. doi:10.1111/j.1469-8137.2010.03433.x. PMID 20731783.
- Steemans, P.; Lepota K.; Marshallb, C.P.; Le Hérisséc, A.; Javauxa, E.J. (2010). . Review of Palaeobotany and Palynology. 162 (4): 577—590. doi:10.1016/j.revpalbo.2010.07.006. Архів оригіналу за 23 квітня 2017. Процитовано 22 квітня 2017.
- Kump, L. R.; Pavlov, A.; Arthur, M. A. (2005). Massive release of hydrogen sulfide to the surface ocean and atmosphere during intervals of oceanic anoxia. Geology. 33 (5): 397. Bibcode:2005Geo....33..397K. doi:10.1130/G21295.1.
- Butterfield, N. J. (2009). Oxygen, animals and oceanic ventilation: An alternative view. Geobiology. 7 (1): 1—7. doi:10.1111/j.1472-4669.2009.00188.x. PMID 19200141.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Evolyuciya roslin prizvela do poyavi shiroko riznomanitnih rivniv skladnosti pochinayuchi vid najpershih vodorostej potim mohiv plaunopodibnih i paporoti do skladnih golonasinevih i kvitkovih roslin sogodni Hocha bagato iz grup roslin sho z yavilisya ranishe prodovzhuyut rozvivatisya pro sho svidchit dominuvannya vodorostej v morskomu seredovishi bilsh nedavno utvoreni grupi takozh zaminili ti sho dominuvali ranishe napriklad kvituchi roslini dominuyut nad golonasinevimi nazemnimi roslinami 498Sporangij piznogo Silurijskogo periodu shtuchno zabarvlenij Spori mayut rozmir v 30 35 mm Isnuyut dokazi isnuvannya pershih roslin na zemli v Ordovickij period sho priblizno 450 miljoniv rokiv tomu u viglyadi znajdenih zalishkiv spor Nazemni roslini pochali uriznomanitnyuvatisya v piznomu Silurijskomu periodi 430 miljoniv rokiv tomu i rezultat yihnogo riznomanittya mozhna znajti v bagatoh detalyah v devonskih vikopnih zalishkiv iz kremnistogo rajniyevogo chertu Cej kremnij sformuvavsya u garyachih vulkanichnih dzherelah i zberig vidbitki dekilkoh vidiv rannih roslin v zkam yanilostyah detalnih do klitin Do seredini Devonskogo periodu bilshist z oznak yaki mayut suchasni roslini uzhe buli prisutni vklyuchayuchi koreni i listya Vilno sporooutvoryuyuchi roslini piznogo Devonu taki yak Arheopteris mali tvirnu tkaninu kambij yaka ye osnovoyu dereva i dozvolila utvoritisya lisam iz visokimi derevami Takozh v piznomu Devoni Elkinsia rannya paporot mala nasinnya Rozvitok evolyuciyi prodovzhuvavsya v kam yanovugilnij period i prodovzhuyetsya zaraz Bilshist iz grup roslin ne postrazhdala pri masovomu vimiranni v Permsko Triasovomu periodi hocha strukturi spivtovaristv zminilisya Ce moglo stati prichinoyu poyavi kvituchih roslin v triasovomu periodi 200 miljoniv rokiv tomu i yih podalshoyi diversifikaciyi v krejdovomu periodi i Paleogeni Ostannoyu velikoyu grupoyu roslin sho evolyuciyuvali buli zlakovi yaki stali duzhe vazhlivimi v seredini Paliogenu vid 40 miljoniv rokiv tomu Zlakovi tak samo yak i bagato inshih grup rozvivali novi mehanizmi metabolizmu abi vizhiti pri nizkomu SO2 i temperaturi suhih umovah tropikiv protyagom ostannih desyati miljoniv rokiv Kolonizaciya suhodoluHronologiya zhittyaP R 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 vodaOdnoklitinnifotosintezYaderniBagatoklitinnichlenistonogi molyuskiNazemne zhittyaRosliniDinozavri SsavciKvitiPtahi Primati pervisna Zemlya poyava vodi pervisne zhittya meteoritne bombarduvannya vilnij kisen atmosfernij kisen kisneva katastrofa stateve rozmnozhennya pershi roslini ediakarska biota kembrijskij vibuh tetrapodi gominidiF a n e r o z o jP r o t e r o z o jA r h e jG a d e jGuronZemlya snizhkaChetvertinneZledeninnya Masshtab shkali mln rokiv Divitsya takozh istorichni osi lyudini i prirodi Nazemni roslini vinikli iz grupi zelenih vodorostej jmovirno 510 miljoniv rokiv tomu deyaki molekulyarni ocinki dayut navit bilsh ranni dati pohodzhennya 630 miljoniv rokiv tomu Yih najblizhchimi zhivimi rodichami zaraz ye Harofiti zokrema Harovi pripuskayut sho harakter harovih malo zminivsya pislya rozhodzhennya rodovih linij ce oznachaye sho nazemni roslini evolyucionuvali iz gillyastih nitchastih vodorostej sho zhili v milkij prisnij vodi mozhlivo v mezhah sezonnih visushuvan vodnih basejniv Devonskij period stav pochatkom ekstensivnoyi kolonizaciyi suhodolu roslinami yaki cherez svij vpliv na eroziyu i osadzhennya privnesli znachnih zmin u klimati Kladograma evolyuciyi roslini Roslini ne buli pershimi hto zdijsnyuvav fotosintez na zemli tempi vivitryuvannya svidchat pro te sho fotosintezuyuchi organizmi vzhe zhili na poverhni 1200 miljoniv rokiv tomu a mikrobni skam yanilosti buli znajdeni u vidkladennyah prisnih ozer vikom vid 1000 miljoniv rokiv tomu ale svidchat sho voni buli zanadto mali abi vplinuti znachno na sklad atmosferi do periodu v 850 miljoniv rokiv tomu Ci organizmi hocha i buli filogenetichno riznomanitnimi jmovirno buli prostimi i krihitnimi utvoryuyuchi ne bilshe nizh vodorostevu pinu Pershimi dokazami pro prisutnist roslin na suhodoli ye znajdeni spori vikom iz seredini Ordovika 470 miljoniv rokiv tomu Ci spori vidomi yak buli utvoreni abo u viglyadi odinochnih monad abo par diad abo grup po chotiri tetrad a yih mikrostruktura nagaduye suchasni spori pechinochnikiv pripuskayut sho voni mayut ekvivalentnu stupin organizaciyi Yih stinki mistyat v sobi sporopollenin sho ye svidchennyam pro sporidnenist vishih roslin Voni mogli buti tiyeyu prichinoyu otruyennya atmosferi sho zavadila eukariotam kolonizuvati suhodil do nih abo evolyuciyuvannya do potribnoyi skladnosti potrebuvalo bilshogo chasu Evolyuciya zhittyevih ciklivZhittyevij cikl kvitkovih roslin Vsi bagatoklitinni roslini mayut zhittyevij cikl sho skladayetsya z dvoh generacij abo faz Pershij nazivayetsya gametofit yaki mayut yedinij nabir hromosom sho poznachayetsya 1N i produkuye gameti sperm and eggs Drugij nazivayetsya sporofit maye spareni hromosomi poznachayetsya 2N i utvoryuye spori Gametofit i sporofit mozhut viglyadati identichno gomomorfno abo mozhut buti duzhe riznimi geteromorfnimi V evolyuciyi roslin stavsya perehid vid gomomorfizmu do geteromorfizmu Vodorostevi predki nazemnih roslin majzhe pevno buli gaployidnimi zdovzh vsogo yihnogo zhittyevogo ciklu iz odnoklitinnoyu zigotoyu u stadiyi 2N Vsi nazemni roslini embriofiti ye diployidnimi tobto obidva etapi yak gaployidnij tak i diployidni ye bagatoklitinnimi PrimitkiStewart W N Rothwell G W 1993 Paleobotany and the evolution of plants vid 2 Cambridge University Press ISBN 0 521 23315 1 Wellman Charles H Osterloff Peter L Mohiuddin Uzma 2003 Fragments of the earliest land plants Nature 425 6955 282 285 Bibcode 2003Natur 425 282W doi 10 1038 nature01884 PMID 13679913 2007 Evolution s 273 274 ISBN 9780199226320 Procitovano 30 veresnya 2012 Rothwell G W Scheckler S E Gillespie W H 1989 Elkinsia gen nov a Late Devonian gymnosperm with cupulate ovules Botanical Gazette 150 2 170 189 doi 10 1086 337763 Clarke J T Warnock R C M Donoghue P C J 2011 Establishing a time scale for plant evolution New Phytologist 192 1 266 301 doi 10 1111 j 1469 8137 2011 03794 x PMID 21729086 P Kenrick P R Crane 1997 1997 The origin and early diversification of land plants A cladistic study Smithsonian Institution Press Washington amp London Washington Smithsonian Inst Press ISBN 1 56098 729 4 Raven J A Edwards D 2001 Journal of Experimental Botany 52 90001 381 401 doi 10 1093 jexbot 52 suppl 1 381 PMID 11326045 Arhiv originalu za 29 chervnya 2009 Procitovano 22 kvitnya 2017 Knauth L P Kennedy M J 2009 The late Precambrian greening of the Earth Nature 460 7256 728 32 Bibcode 2009Natur 460 728K doi 10 1038 nature08213 PMID 19587681 Battistuzzi F U Feijao A Hedges S B 2004 A genomic timescale of prokaryote evolution insights into the origin of methanogenesis phototrophy and the colonization of land BMC Evolutionary Biology 4 44 doi 10 1186 1471 2148 4 44 PMC 533871 PMID 15535883 a href wiki D0 A8 D0 B0 D0 B1 D0 BB D0 BE D0 BD Cite journal title Shablon Cite journal cite journal a Obslugovuvannya CS1 Storinki iz nepoznachenim DOI z bezkoshtovnim dostupom posilannya Gray J Chaloner W G Westoll T S 1985 The Microfossil Record of Early Land Plants Advances in Understanding of Early Terrestrialization 1970 1984 Philosophical Transactions of the Royal Society B 309 1138 167 195 Bibcode 1985RSPTB 309 167G doi 10 1098 rstb 1985 0077 JSTOR 2396358 Wellman C H Gray J 2000 The microfossil record of early land plants Philosophical Transactions of the Royal Society B Biological Sciences 355 1398 717 732 doi 10 1098 rstb 2000 0612 PMC 1692785 PMID 10905606 Rubinstein C V Gerrienne P De La Puente G S Astini R A Steemans P 2010 Early Middle Ordovician evidence for land plants in Argentina eastern Gondwana New Phytologist 188 2 365 369 doi 10 1111 j 1469 8137 2010 03433 x PMID 20731783 Steemans P Lepota K Marshallb C P Le Herissec A Javauxa E J 2010 Review of Palaeobotany and Palynology 162 4 577 590 doi 10 1016 j revpalbo 2010 07 006 Arhiv originalu za 23 kvitnya 2017 Procitovano 22 kvitnya 2017 Kump L R Pavlov A Arthur M A 2005 Massive release of hydrogen sulfide to the surface ocean and atmosphere during intervals of oceanic anoxia Geology 33 5 397 Bibcode 2005Geo 33 397K doi 10 1130 G21295 1 Butterfield N J 2009 Oxygen animals and oceanic ventilation An alternative view Geobiology 7 1 1 7 doi 10 1111 j 1472 4669 2009 00188 x PMID 19200141