Deși primele plante au evoluat în medii acvatice, în timp, caracteristici unice s-au dezvoltat pentru a permite viața pe uscat începând cu aproximativ 425 milioane de ani în urmă. Diferențele dintre cele două medii necesită structuri și adaptări fiziologice diferite. De exemplu, achiziționarea mineralelor, substanțelor nutritive și gazelor necesare variază între apă și uscat, precum și modurile de reproducere și efectele gravitației. Iată câteva caracteristici distinctive ale plantelor de apă și de uscat care evidențiază modul în care fac față cerințelor mediului lor respectiv.
Tratarea desecării
În timp ce plantele acvatice sunt înconjurate de apă și o pot absorbi fără efort din mediul lor pentru a obține unul dintre cele trei ingrediente esențiale necesare fotosinteza, plantele terestre trebuie să aibă modalități atât de a dobândi apă atunci când este puțină, de a o transporta la toate celulele și de a se proteja de amenințarea evaporării și desicarea. Prin urmare, plantele terestre au dezvoltat rădăcini pentru a ajunge la sursele de apă adânc în pământ și pentru a funcționa transportul veziculelor, spre deosebire de fermele pe care le au unele plante de apă, care servesc doar ca ancore. În plus, plantele terestre, spre deosebire de majoritatea plantelor de apă, au cuticule ceroase care acoperă vârfurile frunzelor pentru a rezista la evaporare.
Caracteristici speciale pentru schimbul de gaze
Deoarece disponibilitatea dioxidului de carbon diferă atât de mult între mediile apoase și cele terestre, plantele de apă și de pământ au dezvoltat fiecare caracteristici unice care funcționează bine cu respectiva lor medii. Plantele de apă, de exemplu, se ocupă de disponibilitatea redusă a dioxidului de carbon, având camere de gaz speciale pentru stocarea dioxidului de carbon pentru utilizare în perioadele de lipsă. Plantele terestre, în schimb, au dioxid de carbon ușor accesibil în aer, dar pentru a le accesa, trebuie să deschidă porii din frunze fără a permite pierderi prea mari de apă. Prin urmare, au pori speciali numiți stomate care acoperă partea inferioară a frunzelor și se pot închide atunci când desecarea este o amenințare iminentă.
Depășirea gravitației
Pe uscat, spre deosebire de apă, plantele trebuie să facă față forței gravitaționale, ceea ce face mai dificilă deplasarea apei prin tulpină pentru a ajunge la frunze, unde are loc fotosinteza. Pentru a depăși această problemă, navele speciale de transport numite xilem sunt prezente în plantele terestre, care mișcă apa în sus împotriva gravitației prin forța de tragere a transpirației. De asemenea, plantele terestre conțin mult mai multă chitină în celulele care alcătuiesc tulpinile lor, oferind suficientă putere pentru a le menține erecte.
Metode de reproducere
Plantele de apă profită de mediul lor apos obținându-se prin metode simple de reproducere. Ele se pot împărți și se pot înmulți sau pot elibera spermă și ouă, care plutesc în apă și formează spori care vor crește în plante noi. Cu toate acestea, plantele terestre necesită un caz de protecție pentru gametele lor și, prin urmare, au semințe și se bazează pe diferite mijloace de fertilizare, cum ar fi păsările și insectele.