Эволюция растений от происхождения до современных растений



эволюция растений возможно, началось с группы пресной воды, напоминающей текущие зеленые водоросли, и из этого произошли все текущие группы: мхи, ликоподы, хвощ, папоротник, голосеменные и покрытосеменные.

Растения характеризуются как очень разнообразная группа и с замечательной пластичностью. С точки зрения эволюционной биологии они позволяют изучать важную серию механизмов и уникальных событий, например, видообразование по полиплоидии у покрытосеменных растений.

В ходе этого эволюционного процесса, породившего эту монофилетическую группу, появились инновации, когда клеточная стенка образовалась в основном из целлюлозы - полимера, состоящего из повторяющихся звеньев глюкозы..

Монофилетическое рассмотрение растений подразумевает первоначальное включение цианобактерий, которое привело к эндосимбиотическим событиям в разнообразии пластид (среди них хлоропласты, связанные с процессом фотосинтеза). Это событие произошло у общего предка этой линии.

Также появились многоклеточность (организмы с более чем одной клеткой) и пролиферация апикальной меристемы, тип асимметричного деления клеток и удержания зиготы. Тем не менее, наиболее ярким нововведением растений была колонизация окружающей среды..

Далее мы опишем некоторые общие аспекты эволюции растений, а затем углубимся в происхождение каждой группы..

индекс

  • 1 Эволюционные механизмы
  • 2 Эволюция телесных планов заводов
  • 3 геологических периода появления каждой группы
  • 4 Эволюция водорослей
  • 5 Эволюция мохообразных
  • 6 Эволюция сосудистых растений без семян
    • 6.1 Сосудистые растения без семян
    • 6.2 Важность сосудистой ткани и корней
  • 7 Эволюция семян сосудистых растений
    • 7.1 Эволюция голосеменных
    • 7.2 Эволюция цветковых растений: покрытосеменных
    • 7.3 Цветок
  • 8 ссылок

Эволюционные механизмы

Эволюционные механизмы, связанные с происхождением растений, такие же, что и изменения в других живых группах: естественный отбор и дрейф генов или генов..

Дарвиновский естественный отбор - это механизм эволюции, который заключается в дифференциальном репродуктивном успехе индивидов. Когда растения обладали определенной наследственной характеристикой (то есть передавались от родителей к детям), и эта характеристика позволяла им оставлять больше потомков, эта популяция увеличивалась в популяции.

Другой механизм - дрейф генов, который состоит из случайного или стохастического изменения частот аллелей..

Точно так же коэволюционные процессы с животными играли фундаментальную роль. Как опыление и рассеяние семян у покрытосеменных.

Эволюция телесных планов заводов

Изменение в телесных планах растений связано с фундаментальными изменениями, которые произошли в фазах спорофитов и гаметофитов. Проведенные исследования показывают, что гаплоидная фаза ранее была более сложной.

Однако эта тенденция претерпела инверсию: гаметофит стал наиболее заметной фазой. Это явление резко увеличило морфологическое разнообразие девона.

Геологические периоды появления каждой группы

Окаменелая запись предоставляет невероятный источник информации об эволюции всех живых организмов, хотя она не идеальна и не полна.

Бриофиты, очень простые организмы, лишенные сосудистых тканей, известны из ордовика..

Самые старые слои состоят из очень простых структур сосудистых растений. Затем в девоне и каменноугольном периоде произошло огромное размножение папоротников, ликоподий, хвоща и про-голосеменных..

У девона появились первые растения с семенами. Таким образом, флора мезозоя состояла в основном из особей, напоминающих голосеменные. Наконец, покрытосеменные появляются в меловом периоде.

Эволюция водорослей

Водоросли соответствуют самой примитивной группе. Им соответствует происхождение первой фотосинтетической клетки по событию эндосимбиоза: клетка проглотила бактерию с возможностями фотосинтеза.

Это было довольно приемлемое объяснение эволюции хлоропластов, а также относится к митохондриям.

Эволюция мохообразных

Считается, что мохообразные были первыми организмами, которые отошли от водорослей. Они соответствуют первой группе наземных растений. Его основными характеристиками являются отсутствие корневой системы и сосудистой системы, состоящей из ксилемы и флоэмы..

Bryophytes доминировали в доисторических средах в течение первых 100 миллионов лет от происхождения растений.

Эволюция сосудистых растений без семян

Сосудистые растения без семян

Сосудистые растения начали диверсифицироваться в каменноугольный период, особенно у сосудистых растений без семян..

Подобно бриофитам, плавающие гаметы бессемянных растений нуждаются в воде, чтобы можно было найти обе половые клетки. По этой причине предполагается, что первые формы сосудистых растений были ограничены влажной средой, которая способствовала размножению.

Окаменелости и предки сосудистых растений датируются 420 миллионами лет назад. Организмы характеризовались разветвленным спорофитом, независимым от фазы гаметофитного роста и развития. Эти разветвления компенсируют их небольшой размер - редко превышающий пятьдесят сантиметров.

Такое расположение облегчало производство спор и, таким образом, увеличивало вероятность выживания и размножения..

Наиболее примитивной группой сосудистых растений являются современные виды ликофитов (ликоподия, селагинеллы и папоротники или изоэты). Licofitas развивались в болотах и ​​подобных землях, пока гигантские формы не исчезли, а те маленькие, которые мы наблюдаем в наши дни.

Папоротники излучали с тех пор, как они произошли в девоне, вместе со своими родственниками - хвостами волос и щетинными папоротниками..

Важность сосудистой ткани и корней

Сосудистые растения, как следует из названия, имеют сосудистую ткань, которая делится на флоэму и ксилему. Эти структуры отвечают за перенос солей и питательных веществ по всему организму растения..

Приобретение лигнифицированной ткани позволило растениям увеличиваться в размерах по сравнению с мохообразными. Эти стебли избегали наклонов и падений и могли переносить питательные вещества и воду на значительные высоты.

Корни, с другой стороны, позволяют растениям закрепляться на поверхности почвы, позволяя им поглощать воду и питательные вещества. Корни также играют фундаментальную роль, позволяя растению достигать больших размеров. Корневая система, наблюдаемая в окаменелостях, очень похожа на текущую.

Происхождение корней еще не ясно в истории эволюции. Неизвестно, появились ли они в одном событии у предка всех сосудистых растений или в нескольких событиях - так называемой конвергентной эволюции.

Эволюция семян сосудистых растений

В каменноугольном периоде растения разветвляются на две большие группы растений с семенами: голосеменные и покрытосеменные.

Эволюция голосеменных

Сначала растения с семенами напоминали папоротник. Рожистые отростки - это растения без цветов, которые излучают все в очень похожем порядке. Наиболее распространенными сегодня являются сосны и кипарисы. Некоторые из самых старых экземпляров включают гинкго, саговники и генталы.

Эволюция цветковых растений: покрытосеменных

Цветущие растения, или покрытосеменные растения, представляют собой группу растений, которые составляют большинство растений, которые существуют на планете Земля. В настоящее время они распространены повсеместно и включают такие разные формы, как деревья, кустарники, газоны, поля пшеницы и кукурузы, а также все распространенные растения, которые мы наблюдаем с цветами..

Для отца эволюционной биологии Чарльза Дарвина внезапное появление этой группы представляло собой загадочное событие, которое охватывало огромное распространение.

В настоящее время считается, что группа, которая породила покрытосеменные растения, была некоторой группой примитивных голосеменных: организм, похожий на куст. Хотя у вас нет конкретного кандидата, вы подозреваете некоторые формы жизни с промежуточными характеристиками между обеими группами, мезозойской и палеозойской эпохами..

Исторически это преобразование было принято, поскольку легко представить преобразование структур, способных нести яйцеклетки (типичные для голосеменных) в коврах. В последнее время уже не принято активно искать эти переходные формы.

Первые окаменелости покрытосеменных (и другие следы, такие как пыльцевые зерна) датируются более 125 миллионов лет.

Цветок

Наиболее актуальным нововведением покрытосеменных растений является цветочная структура. Предполагается, что первобытные цветы имели морфологию современной магнолии, состоящей из множества ковров, тычинок и кусочков околоцветника..

Что касается зрительных и обонятельных раздражителей, цветок представляет собой привлекательный орган для опылителей. Это могут быть позвоночные (например, птицы и летучие мыши) или беспозвоночные (например, пчелы, осы или мухи). Опыление представляет очевидное преимущество для растения: оно рассеивает пыльцу намного лучше, чем ветер.

Опыление было отобранным событием, так как чем больше животных посещало растения, так и производили семена. Таким образом, любое изменение, которое могло бы увеличить количество посещений в позитивном ключе, немедленно давало большое избирательное преимущество индивидууму..

Например, цветущие растения, которые по какой-то случайной мутации начали выделять питательное вещество, привлекающее опылитель, имели избирательное преимущество над своими партнерами, у которых отсутствовала эта особенность.

Кроме того, фрукт также представляет собой награду, богатую энергией для животного, которое потребляет его. После переваривания животное испражняется и вместе с этим рассеивает семена. Например, многие плотоядные птицы и летучие мыши играют незаменимую роль в распространении семян в лесах..

ссылки

  1. Одесирк Т., Одесирк Г. и Байерс Б.Э. (2004). Биология: наука и природа. Пирсон Образование.
  2. Кертис Х. & Шнек А. (2006). Приглашение к биологии. Ed. Panamericana Medical.
  3. Фриман, С. & Херрон, Дж. С. (2002). Эволюционный анализ. Прентис Холл.
  4. Футуйма, Д.Дж. (2005). эволюция. Sinauer.
  5. Ворон, П. Х., Эверт, Р. Ф. и Айххорн, С. Э. (1992). Биология растений (Том 2). Я поменял.
  6. Родригес, Е. В. (2001). Физиология производства тропических культур. Редакционный университет Коста-Рики.
  7. Taiz, L. & Zeiger, E. (2007). Физиология растений. Университет Жауме I.