ROŚLINY ZIELONE
POCHODZENIE I PRZYSTOSOWANIE DO ŚRODOWISKA LĄDOWEGO
RAMIENICE
* grupa zielenic (wodnych protestów samożywnych) mająca najwięcej cech wspólnych z roślinami:
- chlorofil a i b
- celulozowa ściana komórkowa
- skrobia jako materiał zapasowy magazynowany w plastydach
- przebieg podziału komórkowego (sposób zakładania się nowej ściany komórkowej w dzielącej się komórce
RYNIOFITY
(+Rhyniophyta)
ZOSTEROFILOFITY
(+Zosterophyllophyta)
GLEWIKI
(Anthocerophyta)
NASIENNE
PAPROTNIKI
MSZAKI
(Bryophyta)
INNE TRUDNOŚCI
* gwałtowne ruch powietrza
* wahania temperatury
* mniejsza zawartość dwutlenku węgla w powietrzu a większa zawartość tlenu (tlen ze względu na aktywność chemiczną jest źródłem szkód, łatwo wchodzi w reakcje chemiczne z metalami i niemetalami tworząc tlenki, potrafi utleniać związki organiczne i może doprowadzić do uszkodzeń organizmów, z tego powodu używa się wody utlenionej - wodny roztwór nadtlenku wodoru - do dezynfekcji ran jako że tlen zabija mikroorganizmy)
PRANAGOZALĄŻKOWE
(+Progymnospermophyta)
WODA
* woda na lądzie bardzo szybko paruje, powodując wysuszanie organizmu
* problem ten rozwiązało wytworzenie skórki (epidermy) - tkanki okrywającej pokrytej nieprzepuszczalną warstwą kutikuli zawierającej substancje tłuszczowe
* kutikula ograniczyła wymianę gazową dlatego też pojawiły się specjalne urządzenia przewietrzające - aparaty szparkowe, umożliwiające wymianę gazową (potrzebny tlen) i fotosyntezę (potrzebny dwutlenek węgla)
* ubytki wody w roślinie muszą być stale uzupełniane, a jej jedynym wystarczającym źródłem jest gleba dlatego też pierwotne rośliny wytworzyły organy do jej pobierania, czyli chwytniki lub korzenie oraz do transportu - tkankę przewodzącą
WIDŁAKOWE
(Lycophyta)
KLADOKSYLONY
(+Cladoxylophyta)
SKRZYPOWE
(Sphenophyta)
OKRYTOZALĄŻKOWE
(Magnoliophyta)
* powstanie - połowa kredy
PAPROCIOWE
(Pterophyta)
NAGOZALĄŻKOWE WIELKOLISTNE
(Cycadophyta)
ROZMNAŻANIE
* gametangia męskie i żeńskie musiały znajdować się w pobliżu aby opatrzone wiciami ruchliwe plemniki zdołały dopłynąć do komórki jajowej
* gametofity pierwszych roślin lądowych musiały rosnąć blisko siebie
* rozród płciowy odbywał się tylko w wodzie (np. z opadów, kropli rosy)
* do dzisiaj rozmnażają się tak paprotniki i mszaki
* w przypadku sporofitów rośliny mają nieruchliwe mejospory (aplanospory), które rozsiewane są przez wiatr
* dla zwiększenia zasięgu mejospor korzystne było umieszczenie ich jak najwyżej - na szczytach łodyg
* łodygi dodatkowo wzmocnione były specjalną tkanką wzmacniającą, tworzącą najczęściej okrężną warstwę pod skórką na kształt rury, komórki tej tkanki mają ściany wzmocnione cukrowcem (ligniną), charakterystycznym wyłącznie dla roślin
* funkcję wzmacniającą zaczęły też spełniać wiązki przewodzące (drewno)
NAGOZALĄŻKOWE DROBNOLISTNE
(Coniferophyta)
PSYLOTOWE
(Psylophyta)
(Psylotophyta)
TRYMEROFITY
(+Trimerophyta)
Powody zmiany środowiska z wodnego na lądowe w przypadku roślin zielonych:
* wzrost konkurencji pomiędzy autotrofami w płytkowodnych ekosystemach
* większa dostępność na lądzie substancji mineralnych
* większa dostępność światła
Powstanie: połowa Syluru około 420 milionów lat temu
PIERWSZE ROŚLINY
+ZOSTEROPHYLLOPHYTA
+RHYNIOPHYTA
+TRIMEROPHYTA
KUKSONIA (Cooksonia)
* najstarsza znana roślina
* niewielka (10cm)
* przybrzeżna lub bagienna
* rozgałęzione podziemne (podwodne) kłącza, z których wyrastały w górę bezlistne łodyżki rozgałęziające się widlasto (dychotomicznie)
* pojedyncze rozgałęzienie (telom) zawsze zawierało centralnie położoną prymitywną wiązkę przewodzącą
* na szczytach telomów znajdowały się kuliste zarodnie lub kieliszkowate skupiska gametangiów (w zależności czy był to sporofit czy gametofit)
* izomorficzna przemiana pokoleń
* od ryniofitów pochodzą rośliny, u których pokoleniem dominującym stał się gametofit oraz dwie pozostałe grupy pierwotnych roślin zielonych, mających przemianę pokoleń z przewagą sporofitu
* występują chwytniki
* przedstawiciele:
AKDALOPHYTON - roślina z orędownika, w Kazachstanie znaleziono jej szczątki, starsza od kuksonii, miała w skórce aparaty szparkowe, z czego wynika, że musiała przynajmniej niektóre części plechy wystawiać ponad powierzchnię wody
RHYNIA MAIOR - przedstawiciel z dewonu
PSILOPHYTA
* zarodnie zebrane w górnej części telomów w postaci kłosa
* widlasto rozgałęzione łodyżki pokryte kolczastymi lub płatowatymi wyrostkami
* poważne przekształcenia dychotomicznego układu telomów podobne do przekształceń u trymerofitów
* inny mechanizm powstania liści
* przedstawiciele:
ZOSTEROPHYLLUM
TEORIA TELOMOWA
* poważne przekształcenia dychotomicznego układu telomów
* najpierwotniejszą postać pędu miały kuksonie, u których wszystkie telomy były mniej więcej te samej długości i rozgałęziały się widlasto
* przekształcenia:
1) wytworzenie osi rośliny przez wyrośnięcie jednego telomu ponad pozostałe
2) powstanie układu monopodialnego z pędem głównym (łodygą) i bocznymi odgałęzieniami
3) część bocznych łodyżek uległa spłaszczeniu, tak że wszystkie odgałęzienia znalazły się w jednej płaszczyźnie
4) spłaszczone telomy po zrośnięciu ze sobą utworzyły klasyczne duże liście (makrofile) z wyraźną blaszką liściową i rozgałęzionymi wiązkami przewodzącymi
* trymerofity różniły się więc od zosterofilofitów i ryniofitów pędami monopodialnymi i lokalizacją zarodni na pędach bocznych
* właściwy korzeń osiowy pojawił się tu ewolucyjnie dość późno i prawdopodobnie w sposób wtórny z osi pędu
* przedstawiciele:
PETRICA
PAPROTNIKI