Hoewel de vroegste planten evolueerden in aquatische omgevingen, ontwikkelden zich in de loop van de tijd unieke kenmerken om het leven op het land mogelijk te maken, dat ongeveer 425 miljoen jaar geleden begon. De verschillen tussen de twee omgevingen vereisen verschillende fysiologische structuren en aanpassingen. Zo varieert de verkrijging van de noodzakelijke mineralen, nutriënten en gassen tussen water en land, evenals de wijze van voortplanting en de effecten van de zwaartekracht. Hier zijn enkele onderscheidende kenmerken van water- en landplanten die laten zien hoe ze omgaan met de eisen van hun respectieve omgevingen.
Omgaan met uitdroging
Terwijl waterplanten omgeven zijn door water en het moeiteloos uit hun omgeving kunnen opnemen om een van de drie essentiële ingrediënten te verkrijgen die nodig zijn voor: fotosynthese, landplanten moeten manieren hebben om zowel water te verkrijgen als het schaars is, het naar alle cellen te transporteren en zichzelf te beschermen tegen de dreiging van verdamping en uitdroging. Landplanten hebben daarom wortels ontwikkeld om waterbronnen diep in de grond te bereiken en zo te werken het transporteren van blaasjes, in tegenstelling tot de houvast die sommige waterplanten hebben, die alleen dienen als: ankers. Bovendien hebben landplanten, in tegenstelling tot de meeste waterplanten, wasachtige nagelriemen die de toppen van hun bladeren bedekken om verdamping tegen te gaan.
Speciale kenmerken voor gasuitwisseling
Omdat de beschikbaarheid van koolstofdioxide zo verschilt tussen waterige en terrestrische omgevingen, water- en landplanten hebben elk unieke eigenschappen ontwikkeld die goed werken met hun respectievelijke omgevingen. Waterplanten gaan bijvoorbeeld om met de lage beschikbaarheid van kooldioxide door speciale gaskamers te hebben om kooldioxide op te slaan voor gebruik in tijden van schaarste. Landplanten daarentegen hebben koolstofdioxide dat gemakkelijk toegankelijk is in de lucht, maar om toegang te krijgen, moeten ze de poriën in hun bladeren openen zonder al te veel waterverlies toe te staan. Daarom hebben ze speciale poriën, huidmondjes genaamd, die de onderkant van de bladeren bekleden en kunnen sluiten wanneer uitdroging een onmiddellijke bedreiging vormt.
Zwaartekracht overwinnen
Op het land hebben planten, in tegenstelling tot water, te maken met de zwaartekracht, waardoor het moeilijker wordt voor water om door de stengel omhoog te reizen om de bladeren te bereiken, waar fotosynthese plaatsvindt. Om dit probleem op te lossen, zijn er speciale transportvaten, xyleem genaamd, aanwezig in landplanten, die het water tegen de zwaartekracht in omhoog bewegen door de trekkracht van transpiratie. Ook bevatten landplanten veel meer chitine in de cellen waaruit hun stengels bestaan, waardoor ze voldoende kracht leveren om ze rechtop te houden.
Reproductiemethoden
Waterplanten profiteren van hun waterige omgeving door zich te redden met eenvoudige reproductiemethoden. Ze kunnen zich ofwel gewoon delen en vermenigvuldigen of ze kunnen sperma en eieren vrijgeven, die in het water drijven en sporen vormen die uitgroeien tot nieuwe planten. Landplanten hebben echter een beschermend omhulsel voor hun gameten nodig, en daarom hebben ze zaden en zijn ze afhankelijk van verschillende bemestingsmiddelen zoals vogels en insecten.
