Augi ir vieni no senākajiem dzīves veidiem uz Zemes. Neatkarīgi no tā, vai tie ir istabas augi, augi jūsu mājas dārzā, vietējie augi jūsu reģionā vai tropu augi, viņi izmanto pigmentu hlorofils uztvert saules enerģiju pārtikas pagatavošanai.
No sešas karaļvalstis klasificējot visus organismus taksonomijā, augi, kā jūs nojaušat, atrodas Plantae valstībā. Augi ir vieni no galvenajiem skābekļa ražotājiem atmosfērā.
Augu definīcija
Augi ir daudzšūnu, eikariotu organismi kas aug no embrijiem. Augi izmanto zaļo pigmentu hlorofilu, lai notvertu saules gaismu. Savukārt augi izmanto saules enerģiju cukuru, cietes un citu ogļhidrātu ražošanai kā pārtiku.
Viņi arī izmanto šo enerģiju citiem vielmaiņas mērķiem. Tiek uzskatīti augi fotoautrofiski, jo viņi paši var gatavot ēdienu.
Viena augu iezīme ir tā, ka tie nevar pārvietoties kā dzīvnieki un baktērijas. Viņu dēļ nespēja izkustēties no pašreizējās atrašanās vietas, augus nevar pārvietot grūtos apstākļos.
Tāpēc augu aprūpe ir sarežģīta un ir atkarīga no cilvēkiem, lai iegūtu gaismas daudzumu (pilna saule, vidēja gaisma utt.), Ūdens līmeni un citus vides apstākļus, lai augi varētu plaukt. To mazkustīgais raksturs liek augiem izstrādāt adaptācijas, lai tiktu galā ar apkārtējo vidi.
Augu šūnām ir stingra robeža, ko sauc par a šūnapvalki. Šūnas iekšpusē ir liels centrālais elements vakuole un plazmodesmata. Plazmodesmata ir mazas bedrītes, caur kurām ūdens un barības vielas var difūzijas ceļā koncentrēt šūnu.
Citas augu šūnu pazīmes ietver a kodols, mitohondrijos un cits organellas. Šūnas siena ir izgatavota no celulozes, kas abas ir samērā stingras, tomēr tām ir zināma elastība.
Augi pastāv visā pasaulē, izņemot dziļās okeāna daļas, ārkārtīgi sausos tuksnešus un Arktikas daļas.
Pasaules augos ir bez sēklām bezvaskulāri augi, bez sēklām asinsvadu augi un augi ar sēklām.
Taksonomija / Augu klasifikācija
Augi ir dzīvas būtnes un ir Karalistes Plantae locekļi. Tie tiek klasificēti pēc tā, vai tie cirkulē šķidrumus ne-asinsvadu vai asinsvadu augos.
Asinsvadu augi satur asinsrites sistēmu, izmantojot struktūru, ko sauc ksilēma barības vielu un ūdens pārvadāšanai visā augā. In bezvaskulāri augi, šāda veida struktūra nepastāv. Tāpēc, lai neizdzīvotu augi, lai izdzīvotu, nepieciešami viegli pieejami mitruma avoti.
Augi vairojas atšķirīgi no citiem organismiem, izmantojot arī paaudžu maiņa. Diploīdie augi vai sporofīti sākt savu attīstību haploīdā augā vai gametofīts fāze. Šo dažādu formu lielums ir viena no īpašībām, kas palīdz atšķirt ne-asinsvadu un asinsvadu augus.
Ne-asinsvadu augi
Nevaskulāri augi vai bryophytes ietver sūnas, aknu un tauriņziežu. Bezvaskulāriem augiem nav ziedu vai sēklu; tā vietā tie vairojas caur sporām. Briofītos auga sporofīta daļa ir maza, un gametofīts ir auga dominējošā daļa.
Bezvaskulāri augi mēdz augt maz, un tiem nav patiesas sakņu sistēmas. Gar zemi aug bezvaskulāri augi, kas klāj akmeņus un citu substrātu.
Zemes augi ir izstrādājuši dažādus pielāgojumus ūdens izplatībai vai trūkumam apkārtnē. Nevaskulāru augu gadījumā tieksme izžūt var būt aizsargājoša. To sauc par izžūšanas toleranci. Sūnas un aknu cūkas īsā laika posmā var izārstēt pēc izžūšanas.
Asinsvadu augi
Pretstatā ne-asinsvadu augiem, asinsvadu augi satur ksilēma un flīms, struktūras, ko izmanto šķidrumu un barības vielu pārvadāšanai visā auga ķermenī. Asinsvadu augi tiek saukti arī par traheofīti.
Arī asinsvadu augi ražo sēklas un ziedi, lai gan daži no tiem arī rada sporas. The pteridofīti ir sporofīti, kas turpina būt neatkarīgi augi.
Spermatofīti ir sēklu augi. Viņi veido lielāko daļu augu. Viņiem raksturīgas mazas gametofītu formas.
Asinsvadu augiem ir savas metodes ūdens uzkrāšanai un ūdens zudumu novēršanai. Piemēram, sulīgajiem augiem ir audi, kas uzbriest un uzglabā ūdeni sausā vidē. Sukulentu piemēri ir kaktusi un agaves augi.
Asinsvadu augiem ir arī pielāgotas ķīmiskas vielas un struktūras, piemēram, muguriņas, lai atturētu citus organismus tos ēst.
Asinsvadu augus var turpmāk kategorizēt pēc sēklu izplatības. Bezsēklas asinsvadu augi ietver papardes un kosas. Augi bez sēklām dod priekšroku mitrām vietām un vairojas caur sporām, līdzīgi kā ne-asinsvadu augi.
Asinsvadu augi ar sēklām tiek sadalīti skujkokos (gymnosperms) un ziedoši vai auglīgi augi. Skujkoki ir plikas sēklas konusos un nerada augļus vai ziedus. Skujkoku vidū ir priedes, egles, ciedri un ginkgo.
Tiek saukti sēklu augi, kuru sēklas pārklāj ziedi vai augļi stenokardijas. Mūsdienās augu pasaulē dominē stenokardijas.
Asinsvadu augu piemēri ir zāles, koki, papardes un visi augi ar ziediem.
Augu attīstība uz Zemes
Augi laika gaitā attīstījās, iekļaujot uzlabotas fiziskās īpašības, reprodukcijas metodes, sēklas un ziedus. Tiek saukti tie, kas pēta augu evolūciju paleobotanisti.
Zaļās aļģes veicināja augu evolūciju. Zaļo aļģu organismiem nav vaska kutikulas vai šūnu sienas, piemēram, daudz attīstītākiem augiem.
Charophytes, kas pazīstams ar to kopējo zaļo aļģu nosaukumu, arī atšķīrās no progresīvākiem augiem ar atšķirīgu šūnu dalīšanās mehānismu. Viņi arī dzīvoja galvenokārt ūdenī. Difūzija labi kalpoja aļģēm barības vielu piegādei. (Tās aļģes, kas ir vienšūnas, netiek uzskatītas par augiem.)
Pāreja no ūdens uz zemi
Tiek uzskatīts, ka pārvietošanās no ūdens uz zemi prasīja veidus, kā tikt galā ar izžūšanu. Tas nozīmēja spēju izkliedēt sporas gaisā, atrast veidus, kā noturēties vertikāli un piestiprināties pie substrātiem, un radīt metodes saules gaismas uztveršanai, lai pagatavotu pārtiku. Ir izdevīgi piekļūt vairāk saules gaismas, atrodoties uz sauszemes.
Vēl viena problēma, ar kuru augiem bija jācīnās, bija peldspējas trūkums, kad tas atradās ārpus ūdens. Lai augu paceltu, bija nepieciešami kāti un citas konstrukcijas. Bija jāizstrādā arī aizsardzības pielāgojumi ultravioletā starojuma iedarbībai.
Paaudžu maiņa
Galvenie zemes augu pielāgojumi vai embriofīti, ietver paaudžu maiņu, sporangiju (sporu veidošanai), antheridiju (haploīdu šūnu ražotāju) un apikālo meristēmu dzinumiem un saknēm. Paaudžu maiņa nozīmē, ka augiem dzīves ciklā ir gan haploīdie, gan diploīdie posmi.
Augi bez sēklām izmanto vīriešu antheridium, lai atbrīvotu spermu. Tie peld uz sieviešu arhegoniju, lai apaugļotu olu. Sēklas augos ziedputekšņi uzņemties reprodukcijas lomu.
Bezvaskulāri augi ir samazinājuši sporofītu stadijas. Asinsvadu augos tomēr dominē gametofītu stadija.
Augu pielāgošana zemei
Radās arī citi pielāgojumi. Piemēram, sēklu augiem nav vajadzīgs tik daudz ūdens kā primitīvākajiem bez sēklu augiem. Apikālajā meristēmā ir padoms, kurā atrodas ātri sadalošās šūnas, lai palielinātu tā garumu. Tas nozīmē, ka dzinumi var labāk sasniegt vairāk saules gaismas, un saknes var labāk piekļūt barības vielām un ūdenim zemē.
Vēl viena adaptācija, vaskaina kutikula uz augu lapām, palīdzēja novērst ūdens zudumu. Stomata, vai poras, kas izstrādātas, lai gāzes un ūdens varētu iekļūt un iziet no auga.
Augu evolūcijas laikmeti
Paleozoja laikmets vēstīja par augu augšanu. Šis laikmets tiek iezīmēts kambrijas, ordoviča, silūra, devona, karbona un perma ģeoloģiskā laika periodos.
Zemes augi pastāv kopš Ordoviča perioda, gandrīz pirms 500 miljoniem gadu. Fosilijas ieraksts atklāj šo pirmo zemes augu kutikulas, sporas un šūnas. Mūsdienu augi ieradās ap vēlā silūra periodu.
Tiek uzskatīts, ka aknu zāles ir agrākais zemes augu piemērs. Daļēji tas izskaidrojams ar to, ka tie ir vienīgie zemes augi bez stomātiem.
Augi attīstīja embriju aizsardzību pirms asinsvadu struktūras. Drīz pēc lielākās augu maiņas, lai kļūtu asinsvadi, sekoja sēklu un ziedu attīstība.
Devona periods (aptuveni pirms 410 miljoniem gadu) vēstīja par plašo asinsvadu augu klāstu, kas vairāk atgādina mūsdienu ainavu. Daudzi agri briofīti pastāvēja mitros dubļos.
Augu attiecību un struktūru maiņa
Atrodoties uz sauszemes, augiem bija labāka piekļuve oglekļa dioksīdam. Devona veģetācijas palielināšanās izraisīja lielāku skābekļa daudzumu atmosfērā. Tas palīdzēja iespējami pieaugt dzīvniekiem ainavā, kuru elpošanai bija nepieciešams skābeklis.
Šajā laikā ienāca daži augi simbiotiskās attiecības ar sēnītēm. Tas palīdzēja augu saknēm.
Silūra periodā augos bija notikusi pāreja uz kātiem un zariem. Tas ļāva augiem augt garākiem, lai sasniegtu vairāk gaismas. Savukārt augstākiem kātiem bija nepieciešamas stingrākas struktūras, līdz galu galā izveidojās stumbri.
Agrīns asinsvadu augs no viņa perioda bija Cooksonia. Šim augam nebija lapu, bet uz kātu galiem tajā bija sporu maisiņi.
Šis periods ir devis ievērojamus pierādījumus par norisēm no tā fosilā ieraksta. Iekļauti daži citi agri asinsvadu augi Zosterophyllophyta (clubmoss priekšteči) un Rhyniophyta (ES priekšteči Trimerophytophyta un citi lapu augi).
Viņiem, visticamāk, nebija īstu sakņu un lapu, un tie bija vairāk līdzīgi sūnām. Lai gan lielākā daļa no tiem bija augi ar zemu augšanu, trimerofīti dažreiz pieauga pat metru augstumā.
Oglekļa periods
Papardes, kosa, sēklu augi un koki sākuši ņemt virsroku Oglekļa periods, apmēram pirms 300 miljoniem gadu. Zirgu astes (Kalamīti) sasniedza pat vairākus metrus augstu.
Oglekļa perioda delta un tropiskie purvi bija jauni augi un meži. Šie purva meži sabruka un galu galā izveidojās par ogļu atradnēm visā pasaulē.
Agrākie sēklu augi vai gymnosperms, kas izstrādāta arī karbona laikā. Skujkoki, koku papardes (Psaronius) un sēklu papardes (Neuropteris) auga šī laikmeta ogļu mežos. Starp šiem jaunajiem mežiem uzplauka lieli kukaiņi un abinieki.
Kad dzīvnieki ieradās uz sauszemes, augiem bija plēsēji. Turpmāki augu pielāgojumi, kas izstrādāti pašaizsardzībai. Augi izstrādāja sarežģītas organiskās molekulas, kas lika tām dzīvniekiem negaršot; daži pat padarīja augus toksiskus. Turpretī citi augi attīstījās kopā ar dzīvniekiem, kas viņiem palīdzēja apputeksnēt vai izkliedēt augļus un sēklas.
Pirmie ziedoši augi
Agri Krīta periods (apmēram pirms 130 miljoniem gadu) pieauga skujkoki, ciklādi un tamlīdzīgi augi, koku papardes un mazas papardes. Krīta un juras periodi liecināja par šādu vingrošanas spermu dominēšanu. Pirmie ordeņražaugi jeb ziedoši augi radās krīta laikā. Viens piemērs ir Silvianthemum suecicum (senais saxifrage veids).
Kad aizvēsturiskajā ainavā nostiprinājās ziedoši augi, tie ātri kļuva par visveiksmīgākajiem augiem. Viņi ātri dažādojās no tropu apgabaliem un visā pasaulē izplatījās ar paleogēnu - laika periodu, kas aptver agrīno terciāro periodu (apmēram pirms 50 miljoniem gadu). Mūsdienās 250 000 no 300 000 augu sugām ir stenokardijas.
Paleogēna laikā radās daudzas jaunas sugas, piemēram, mangrovju, magnolijas un Hibbertia. Šajā laikā putnu un zīdītāju skaits bija ievērojami pieaudzis. Šajā brīdī pasaules augi lielā mērā atgādināja mūsdienu laikmeta augus.
Gnetofīti bija pēdējie lielākie vingrotāji, kas ieradās. Neogēna laikā jeb terciārā perioda pēdējā daļā parādījās zāle. Galu galā mežu reģioni mainījās līdz ar klimatu, un sāka parādīties savannas apgabali.
