Život na Zemi začal kolem před 3,9 miliardami let ve vodním prostředí. Dosud se ve všech svých projevech rozšířil na všechna stanoviště. Rostliny se svou stavbou liší od zvířat a jejich vývoj šel svou vlastní cestou. Pojďme se seznámit s hlavními etapami vývoje života na Zemi.
Podívejte se na obrázky. Uspořádejte obrázky v pořadí, v jakém budete tyto rostliny studovat ve své učebnici.
Evoluční koncept
Rozmanitost živých organismů na naší planetě není náhodná, ale přirozená. Přizpůsobením se různým podmínkám prostředí získaly rostliny vlastnosti, které potřebovaly k přežití. Tento proces trval miliony let a stále probíhá, protože podmínky na Zemi nejsou konstantní.
Vývoj je procesem nevratného historického vývoje živé přírody.
Rýže. 1. Charles Darwin
Proces evoluce byl prokázán anglickým vědcem Charles Darwin (1809–1882). Identifikoval hnací síly evoluce živých organismů: proměnlivost, boj o existenci и přírodní výběr.
Podle jeho teorie vymírají organismy, které se nedokázaly přizpůsobit měnícím se podmínkám prostředí. Přežívají silnější organismy, které v nových podmínkách získaly potřebné vlastnosti.
Rýže. 2. Fosilie starověkých kapradin
Jedním z důkazů evolučního procesu jsou fosilní zbytky rostlin, stejně jako jejich fosilie a otisky (obr. 2).
Paleontologie (z řečtiny paleos – starověký, loga – věda) – věda o historii života na Zemi.
Jednou z oblastí paleontologie je paleobotanika, studovat staré rostliny.
Předchůdci rostlin
Život vznikl ve vodním prostředí a byl reprezentován jednobuněčnými organismy bez jader.
Jak se bakteriální buňka liší od všech ostatních?
Tyto buňky dostávaly výživu z vodného roztoku, ve kterém žily. Postupem času živin ubývalo a objevily se buňky, které obsahovaly pigment chlorofyl. Díky němu tyto organismy přešly na autotrofní výživu prostřednictvím fotosyntézy. Během procesu fotosyntézy se do atmosféry začal uvolňovat kyslík. Nahromadilo se to miliony let, a tak Vznikla zemská atmosféra. Předpokládá se, že tato globální role patří starověku sinice.
Vzhled řas
Dávné bezjaderné fotosyntetické organismy daly vzniknout jednobuněčným zeleným a zlatým řasám. Jejich buňky již měly vytvořené jádro. Z těchto řas se přibližně před 2,1 miliardami let vyvinuly rostliny (obr. 3).
Rýže. 3. Hlavní etapy vývoje života na Zemi
Od vzniku řas se život ve vodě nadále vyvíjel. Na souši nemohl život ještě existovat, protože byl destruktivní ultrafialová radiace zničil by vše živé.
Důležitým milníkem v evoluci je vznik pohlavního rozmnožování. V důsledku sexuálního procesu začali jedinci získávat vlastnosti obou rodičů, což vedlo ke zvýšení jejich životaschopnosti a lepší adaptaci na měnící se podmínky prostředí.
Vědci se domnívají, že prvními mnohobuněčnými řasami byly červené řasy, které se objevily před 2–1,5 miliardami let. Byly nejvíce přizpůsobené tehdejším podmínkám Země.
Výstup rostlin na souš
Geologické procesy probíhající na Zemi vedly k vyzdvižení velkých oblastí zemské kůry, v důsledku čehož se mnoho moří stalo mělkými. Exponované oblasti země byly kolonizovány bakteriemi.
Kyslík se nadále hromadil v atmosféře, což vedlo k tvorba ozónové vrstvy, který chrání Zemi před ultrafialovým zářením. To umožnilo živým organismům přesunout se z vody na souš a pokračovat ve své evoluční cestě nejen ve vodě.
Jsou považovány za první suchozemské rostlinné organismy nosorožci. Navenek připomínali řasy, ale jejich těla měla tkáně a orgány. Byli připojeni k povrchu země rhizoidy. Reprodukce probíhala pomocí spor. Předpokládá se, že nosorožci žili v podmínkách proměnlivé vlhkosti. Oblast, kde rostly, byla pravidelně zaplavována a poté voda opadla. V takových podmínkách potřebovali mechanismy k zajištění ochrany a výživy v prostředí země-vzduch. Tak se u nosorožců vyvíjí krycí a primitivní vodivá tkáň. Suchozemské rostliny – rostliny podobné kapradině – pocházejí z rhyniofytů.
Rýže. 4. Kvetení kapradin
Rostliny vyšších spór
Před 300 miliony let na Zemi dominovalo teplé a vlhké klima. V takových podmínkách kvetly mechy, přesličky, kapradiny a mechy. Vytvářely husté neprostupné houštiny (obr. 4).
Přestože kapradiny a mechorosty existují v prostředí země-vzduch, jsou stále vysoce závislé na vodě. Sexuální reprodukce v nich je možná pouze za účasti tekutiny.
Semenné rostliny
Vznik množení semen spojené s nástupem ochlazení a sucha na konci období karbonu přibližně před 298 miliony let. V nových klimatických podmínkách zvítězily rostliny, jejichž semena zárodek spolehlivě ochránila. Nahosemenné rostliny se tedy vyvinuly ze stromových kapradin. Rychle se začaly šířit na Zemi.
Kvetoucí rostliny neboli krytosemenné rostliny se vyvinuly z nahosemenných rostlin asi před 135 miliony let a staly se mezi rostlinami nejvíce prosperující skupinou. Díky přítomnosti květu, jeho jasné barvě a nektaru se k rostlinám slétl hmyz, který létal z květu na květ a přenášel pyl. Na místě květu se vytvořil plod se semeny. Plody spolehlivě chrání semena před nepříznivými podmínkami prostředí a podporují jejich šíření.
Semenné rostliny dnes utvářejí vzhled přírodních oblastí a planety jako celku.
Kontrolní otázky
- Které organismy se staly předchůdci rostlin?
- Proč bylo možné, aby se organismy dostaly na zem?
- Jaká je výhoda množení semeny?
