Rostlina: Definice, evoluce, taxonomie

Rostliny jsou jedny z nejstarších forem života na Zemi. Ať už jsou to pokojové rostliny, rostliny ve vaší domácí zahradě, původní rostliny ve vaší oblasti nebo tropické rostliny, používají pigment chlorofyl zachytit sluneční energii k výrobě jídla.

Z šest království Při klasifikaci všech organismů v taxonomii jsou rostliny, jak byste hádali, v Plantae království. Rostliny jsou jedním z hlavních producentů kyslíku v atmosféře.

Rostliny jsou mnohobuněčné, eukaryotické organismy které rostou z embryí. Rostliny používají k zachycení slunečního světla zelený pigment chlorofyl. Rostliny zase využívají sluneční energii k výrobě cukrů, škrobů a dalších sacharidů jako potravin.

Tuto energii také využívají k jiným metabolickým účelům. Rostliny jsou zvažovány fotoautotrofní, protože si mohou vyrobit vlastní jídlo.

Jedním z charakteristických rysů rostlin je, že se nemohou pohybovat jako zvířata a bakterie. Kvůli jejich neschopnost vystěhovat se ze své aktuální polohy, rostliny se za obtížných okolností nemohou přemístit.

To je důvod, proč je péče o rostliny obtížná a závisí na tom, aby lidé dostávali množství světla (plné slunce, střední světlo atd.), Hladiny vody a další podmínky prostředí, aby se rostlinám dařilo. Jejich sedavá povaha vyžaduje, aby rostliny vyvinuly adaptace, aby se vyrovnaly s okolním prostředím.

Rostliny vlastní svým buňkám pevnou hranici zvanou a buněčná stěna. Uvnitř cely je velká centrální část vakuola a plasmodesmata. Plasmodesmata jsou malé otvory, kterými může voda a živiny centrovat buňku difúzí.

Mezi další vlastnosti rostlinných buněk patří a jádro, mitochondrie a další organely. Buněčná stěna je vyrobena z celulózy, která je jak relativně tuhá, tak přesto má určitou flexibilitu.

Rostliny existují po celém světě, s výjimkou hlubokých částí oceánu, extrémně vyprahlých pouští a částí Arktidy.

Rostliny světa zahrnují bezsemenné nevaskulární rostliny, bez pecek cévnatých rostlin a rostliny se semeny.

Rostliny jsou živé věci a jsou členy Plantae Království. Jsou klasifikovány podle toho, zda cirkulují tekutiny do nevaskulárních nebo vaskulárních rostlin.

Cévnaté rostliny obsahují oběhový systém pomocí struktury s názvem xylem přenášet živiny a vodu po celé rostlině. v nevaskulární rostliny, tento typ struktury neexistuje. To je důvod, proč nevaskulární rostliny k přežití potřebují snadno dostupné zdroje vlhkosti.

Rostliny se také reprodukují odlišně od jiných organismů střídání generací. Diploidní rostliny nebo sporofyty zahájit jejich vývoj v haploidní rostlině nebo gametofyt fáze. Velikost těchto různých forem je jednou z charakteristik, která pomáhá rozlišovat nevaskulární a vaskulární rostliny.

Nevaskulární rostliny nebo mechorosty zahrnují mechy, játrovky a hornworty. Cévnaté rostliny nemají květiny ani semena; místo toho se množí spory. V mechorostech je sporofytová část rostliny malá a gametofyt je dominantní částí rostliny.

Nevaskulární rostliny bývají málo rostoucí a nemají skutečné kořenové systémy. Nevaskulární rostliny rostou podél země a pokrývají kameny a další substrát.

Suchozemské rostliny vyvinuly různé úpravy pro prevalenci nebo nedostatek vody v jejich okolí. V případě nevaskulárních rostlin může být ochranná tendence k vysychání. Tomu se říká tolerance k vysychání. Mechy a játrovky se mohou v krátké době zotavit ze sucha.

Na rozdíl od nevaskulárních rostlin vaskulární rostliny obsahují xylem a phloem, struktury používané k přenosu tekutin a živin do těla rostliny. Cévnaté rostliny jsou také označovány jako tracheofyty.

Cévnaté rostliny také produkují semena a květiny, i když některé z nich také produkují spory. The pteridofyty mají sporofyty, které se stávají samostatnými rostlinami.

Spermatofyty jsou semenné rostliny. Tvoří většinu rostlin. Ty se vyznačují tím, že mají malé formy gametofytů.

Cévnaté rostliny mají své vlastní metody pro skladování vody a řešení ztráty vody. Například sukulentní rostliny mají tkáně, které bobtnají a zadržují vodu v suchých prostředích. Mezi příklady sukulentů patří kaktusy a agáve.

Cévnaté rostliny také mají přizpůsobené chemikálie a struktury, jako jsou trny, které odradí jiné organismy od jejich konzumace.

Cévnaté rostliny lze dále kategorizovat podle prevalence semen. Cévnaté rostliny bez semen zahrnují kapradiny a přesličky. Bezsemenné rostliny dávají přednost vlhkým místům a množí se spory, podobně jako jiné než cévnaté rostliny.

Cévnaté rostliny se semeny se dále dělí na jehličnany (gymnospermy) a kvetoucí nebo plodící rostliny. Jehličnany mají nahá semena v šiškách a neprodukují ovoce ani květiny. Mezi jehličnany patří borovice, jedle, cedry a ginkgo.

Semenné rostliny, jejichž květy nebo plody pokrývají jejich semena, se nazývají krytosemenné rostliny. Dnes dominují rostlinnému světu krytosemenné rostliny.

Mezi příklady cévnatých rostlin patří trávy, stromy, kapradiny a jakékoli rostliny s květinami.

Rostliny se časem vyvinuly tak, aby zahrnovaly pokročilejší fyzikální vlastnosti, metody reprodukce, semena a květiny. Tito, kteří studují vývoj rostlin, se nazývají paleobotanisté.

Zelené řasy urychlily vývoj rostlin. Organismy zelených řas nemají voskovité kutikuly nebo buněčné stěny jako pokročilejší rostliny.

Charofyty, známé pod svým běžným názvem zelené řasy, se také od vyspělejších rostlin lišily odlišnými mechanismy buněčného dělení. Žili také hlavně ve vodě. Difúze sloužila řasám dobře pro dodávání živin. (Řasy, které jsou jednobuněčné, se nepovažují za rostliny.)

Předpokládá se, že pohyb z vody na pevninu vyžadoval způsoby, jak se vyrovnat s vysycháním. To znamenalo být schopen rozptýlit spory do vzduchu, najít způsoby, jak zůstat ve vzpřímené poloze a přichycen na substrátech, a vytvořit metody pro zachycení slunečního světla pro výrobu jídla. Přístup k většímu slunečnímu světlu díky pobytu na zemi se ukázal jako výhodný.

Dalším problémem, s nímž se musely rostliny potýkat, byl nedostatek vztlaku, který byl jednou mimo vodu. To vyžadovalo stonky a další struktury, aby se rostlina zvedla. Rovněž bylo nutné vyvinout ochranné adaptace pro boj s ultrafialovým zářením.

Hlavní úpravy suchozemských rostlin, nebo embryofyty, zahrnují střídání generací, sporangium (pro tvorbu spór), antheridium (producent haploidních buněk) a apikální meristém pro výhonky a kořeny. Střídání generací znamená, že rostliny mají ve svém životním cyklu jak haploidní, tak diploidní fáze.

Bezsemenné rostliny používají k uvolnění spermií mužské antheridium. Ti, kteří plavou k ženské archegonii, aby oplodnili vajíčko. V semenných rostlinách, pyl převzít roli reprodukce.

Nevaskulární rostliny snížily stádia sporofytů. U cévnatých rostlin však převládá stádium gametofytu.

Vyvstaly také další úpravy. Například semenné rostliny nepotřebují tolik vody jako primitivnější bezsemenné rostliny. Apikální meristém obsahuje hrot, který hostí rychle se dělící buňky, aby se zvětšila jeho délka. To znamená, že výhonky mohou lépe dosáhnout více slunečního světla a kořeny mají lepší přístup k živinám a vodě v zemi.

Další úprava, voskovitá kutikula na listech rostlin, pomohla zabránit ztrátě vody. Stomatanebo póry vyvinuté tak, aby umožňovaly plynům a vodě vstupovat a opouštět zařízení.

Paleozoická éra ohlašovala vzestup rostlin. Tato éra je vymezena do kambrijského, ordovického, silurského, devonského, karbonského a permského období geologického času.

Pozemní rostliny existují již od období ordoviku, téměř před 500 miliony let. Fosilní záznam odhaluje kutikuly, spory a buňky těchto prvních suchozemských rostlin. Moderní rostliny dorazily kolem pozdního siluru.

Játrovky jsou považovány za nejčasnější příklad suchozemských rostlin. To je částečně způsobeno skutečností, že jsou jedinou suchozemskou rostlinou bez průduchů.

U rostlin se vyvinula ochrana embryí před vaskulární strukturou. Hlavní posun rostlin, aby se staly cévními, brzy následoval vývoj semen a květů.

Devonské období (zhruba před 410 miliony let) ohlašovalo obrovské množství cévnatých rostlin, které více připomínají moderní krajinu. Mnoho raných mechorostů se živilo na mokrých blatích.

Pobyt na zemi umožnil rostlinám lepší přístup k oxidu uhličitému. Zvýšená vegetace devonu vedla k většímu atmosférickému kyslíku. To pomohlo případnému vzestupu zvířat na krajinu, která potřebovala k dýchání kyslík.

Během této doby vstoupily některé rostliny symbiotické vztahy s houbami. To pomohlo kořenům rostlin.

Během období siluru došlo v rostlinách k posunu ke stonkům a větvím. To umožnilo rostlinám růst vyšší, aby dosáhly více světla. Vyšší stonky zase vyžadovaly tužší struktury, dokud se kmeny nakonec nevyvinuly.

Raná cévnatá rostlina z jeho období byla Cooksonia. Tato rostlina neměla listy, ale na koncích stonků měla vaky s medvědy.

Toto období přineslo významné důkazy o vývoji z jeho fosilních záznamů. Zahrnuty i některé další rané cévnaté rostliny Zosterophyllophyta (předchůdci clubmoss) a Rhyniophyta (předchůdci Trimerophytophyta a jiné listnaté rostliny).

Pravděpodobně neměli skutečné kořeny a listy a byly více podobné mechům. Zatímco většina z nich byla nízko rostoucí rostliny, trimerofyty někdy rostly až na metr.

Během roku začaly mít přednost kapradiny, přesličky, semenné rostliny a stromy Období karbonu, asi před 300 miliony let. Přesličky (Calamity) dokonce dosáhl výšky několika metrů.

Delty a tropické bažiny období karbonu byly hostitelem nových rostlin a lesů. Tyto bažinaté lesy se rozpadly a nakonec se formovaly do pásů uhelných ložisek po celém světě.

Nejstarší semenné rostliny, nebo gymnospermy, vyvinuté také během karbonu. Jehličnany, kapradiny (Psaronius) a kapradiny (Neuropteris) rostly v uhelných lesích této doby. Mezi těmito novými lesy se dařilo velkému hmyzu a obojživelníkům.

Jakmile zvířata dorazila na pevninu, rostliny měly dravce. Další úpravy rostlin vyvinuté pro vlastní ochranu. Rostliny vyvinuly složité organické molekuly, díky nimž chutnali špatně zvířatům; někteří dokonce učinili rostliny toxickými. Naproti tomu jiné rostliny se vyvinuly společně se zvířaty, které jim pomáhaly opylovat nebo šířit jejich plody a semena.

Brzký Křídové období (přibližně před 130 miliony let) došlo ke vzestupu jehličnanů, cykasů a podobných rostlin, kapradin a malých kapradin. Křída a jura byly svědky nadvlády těchto gymnospermů. První krytosemenné rostliny, neboli kvetoucí rostliny, vznikly během křídy. Jedním příkladem je příklad Silvianthemum suecicum (starodávný typ lomikámen).

Jakmile se v prehistorické krajině uchytily kvetoucí rostliny, rychle se staly nejúspěšnějšími rostlinami. Rychle se diverzifikovali z tropických oblastí a rozšířili se po celém světě paleogenem, obdobím, které zahrnuje rané terciární období (asi před 50 miliony let). Dnes je 250 000 z 300 000 druhů rostlin krytosemennými rostlinami.

Během paleogenu vzniklo mnoho nových druhů, jako jsou mangrovy, magnólie a Hibbertia. Do této doby se počet ptáků a savců podstatně zvýšil. V tomto okamžiku se rostliny světa velmi podobaly rostlinám moderní doby.

Gnetofyty byly poslední hlavní gymnospermy, které dorazily. Během neogenu nebo druhé části terciárního období se objevila tráva. Nakonec se zalesněné oblasti změnily spolu s podnebím a začaly se objevovat oblasti savany.