Plantele sunt unele dintre cele mai vechi forme de viață de pe Pământ. Fie că sunt plante de interior, plante din grădina dvs. de acasă, plante native din zona dvs. sau plante tropicale, ei folosesc pigmentul clorofilă pentru a capta energia soarelui pentru a produce alimente.
Din șase regate clasificând toate organismele în taxonomie, plantele se află, așa cum ați ghici, în Regatul Plantae. Plantele sunt unul dintre principalii producători de oxigen din atmosferă.
Definiția Plants
Plantele sunt organisme multicelulare, eucariote care cresc din embrioni. Plantele folosesc pigmentul verde clorofilă pentru a captura lumina soarelui. La rândul lor, plantele folosesc energia soarelui pentru a produce zaharuri, amidonuri și alți carbohidrați ca alimente.
De asemenea, ei folosesc această energie în alte scopuri metabolice. Plantele sunt luate în considerare fotoautotrofă, deoarece își pot face propriile alimente.
O caracteristică distinctivă a plantelor este că acestea nu se pot mișca ca animalele și bacteriile. Din cauza lor
incapacitatea de a se deplasa din locația lor actuală, plantele nu se pot muta în circumstanțe dificile.Acesta este motivul pentru care îngrijirea plantelor este dificilă și depinde de oameni pentru a obține cantitatea de lumină (soare plin, lumină medie etc.), nivelurile apei și alte condiții de mediu adecvate pentru ca plantele să prospere. Natura lor sedentară face necesar ca plantele să dezvolte adaptări pentru a face față mediului înconjurător.
Plantele posedă o limită rigidă la celulele lor, numită a perete celular. În interiorul celulei există un centru mare vacuol și plasmodesmate. Plasmodesmele sunt mici găuri prin care apa și nutrienții pot centra celula prin difuzie.
Alte caracteristici ale celulelor vegetale includ a nucleu, mitocondrii si altul organite. Peretele celular este realizat din celuloză, care este relativ rigidă, dar are o oarecare flexibilitate.
Plantele există în întreaga lume, cu excepția părților adânci ale oceanului, a deșertelor extrem de aride și a părților Arcticii.
Plantele lumii includ fără semințe plante non-vasculare, fără sămânță plante vasculare și plante cu semințe.
Taxonomie / Clasificarea plantelor
Plantele sunt ființe vii și sunt membre ale Regatului Plantae. Acestea sunt clasificate în funcție de faptul că circulă fluide în plante non-vasculare sau vasculare.
Plante vasculare conține un sistem circulator, utilizând o structură numită xilem pentru a transporta nutrienți și apă în întreaga plantă. În plante non-vasculare, acest tip de structură nu există. Acesta este motivul pentru care plantele non-vasculare necesită surse de umiditate ușor accesibile pentru a supraviețui.
Plantele se reproduc diferit și de alte organisme, folosind alternanță de generații. Plantele diploide sau sporofite începe dezvoltarea lor în planta haploidă sau gametofit fază. Mărimea acestor forme diferite este una dintre caracteristicile care ajută la distingerea plantelor non-vasculare și vasculare.
Plantele non-vasculare
Plantele non-vasculare sau briofite includ mușchii, ficatele și cornul. Plantele non-vasculare nu au flori sau semințe; în schimb, se reproduc prin spori. La briofite, partea sporofită a plantei este mică, iar gametofitul este partea dominantă a plantei.
Plantele non-vasculare tind să aibă o creștere redusă și nu posedă adevărate sisteme radiculare. Plantele non-vasculare cresc de-a lungul solului, acoperind roci și alt substrat.
Plantele terestre au dezvoltat diferite adaptări pentru prevalența sau lipsa apei din împrejurimile lor. În cazul plantelor non-vasculare, tendința de uscare poate fi protectoare. Aceasta se numește toleranță la desicare. Mușchii și ficatele se pot recupera după uscare într-o perioadă scurtă de timp.
Plante vasculare
Spre deosebire de plantele non-vasculare, plantele vasculare conțin xilem și floem, structuri utilizate pentru transportul lichidelor și substanțelor nutritive pe tot corpul unei plante. Plantele vasculare sunt, de asemenea, denumite traheofite.
Plantele vasculare produc, de asemenea semințe și flori, deși unele dintre ele produc și spori. pteridofite au sporofite care continuă să fie plante independente.
Spermatofite sunt plantele de sămânță. Ele alcătuiesc majoritatea plantelor. Acestea se caracterizează prin prezența unor forme mici de gametofite.
Plantele vasculare au propriile metode de stocare a apei și de gestionare a pierderilor de apă. Plantele suculente, de exemplu, au țesuturi care se umflă și stochează apa în medii aride. Exemple de plante suculente includ plante de cactuși și agave.
Plantele vasculare au, de asemenea, substanțe chimice și structuri adaptate, precum spini, pentru a descuraja alte organisme să nu le mănânce.
Plantele vasculare pot fi clasificate în continuare în funcție de prevalența semințelor. Plantele vasculare fără semințe includ ferigi și cozi de cal. Plantele fără semințe preferă locații umede și se reproduc prin spori, similar plantelor non-vasculare.
Plantele vasculare cu semințe sunt împărțite în conifere (gimnosperme) și plante cu flori sau fructifere. Conifere posedă semințe goale în conuri și nu produc fructe sau flori. Coniferele includ pini, brazi, cedri și ginkgo.
Plantele de semințe care au flori sau fructe care acoperă semințele lor sunt numite angiosperme. Astăzi, angiospermele domină lumea plantelor.
Exemple de plante vasculare includ ierburi, copaci, ferigi și orice plante cu flori.
Evoluția plantelor pe Pământ
Plantele au evoluat în timp pentru a include caracteristici fizice mai avansate, metode de reproducere, semințe și flori. Cei care studiază evoluția plantelor sunt numiți paleobotanici.
Algele verzi au stimulat evoluția plantelor. Organismele cu alge verzi nu au cuticule cerate sau pereți celulari ca plantele mai avansate.
Carofiți, cunoscute sub denumirea lor comună de alge verzi, s-au diferit și de plantele mai avansate prin mecanisme diferite de diviziune celulară. Au trăit, de asemenea, în principal în apă. Difuzia a servit bine algele pentru livrarea nutrienților. (Acele alge unicelulare nu sunt considerate plante.)
Trecerea de la apă la uscat
Se crede că deplasarea de la apă la uscat a necesitat modalități de a face față desecării. Aceasta a însemnat posibilitatea de a dispersa sporii în aer, de a găsi modalități de a rămâne în poziție verticală și atașați de substraturi și de a crea metode de captare a soarelui pentru a produce alimente. A avea acces la mai multă lumină solară prin a fi pe uscat s-a dovedit a fi avantajos.
O altă problemă cu care trebuia să se confrunte plantele a fost lipsa de flotabilitate odată ieșită din apă. Acest lucru a necesitat tulpini și alte structuri pentru a ridica planta. De asemenea, trebuiau dezvoltate adaptări de protecție pentru a face față radiațiilor ultraviolete.
Modificarea generațiilor
Principalele adaptări ale plantelor terestre sau embriofite, includ modificarea generațiilor, sporangiul (pentru formarea sporilor), antheridium (producător de celule haploide) și meristemul apical pentru lăstari și rădăcini. Modificarea generațiilor implică plantele care au atât etape haploide cât și diploide în ciclul lor de viață.
Plantele fără semințe folosesc antheridiul masculin pentru a elibera sperma. Cei înoată până la archegonia feminină pentru a fertiliza oul. În plantele de sămânță, polen preia rolul reproducerii.
Plantele non-vasculare au stadii sporofite diminuate. Cu toate acestea, la plantele vasculare stadiul gametofit este predominant.
Adaptări pentru plante la uscat
Au apărut și alte adaptări. De exemplu, plantele de sămânță nu au nevoie de atât de multă apă ca plantele mai primitive fără sămânță. Meristemul apical conține un vârf care găzduiește celule care se divid rapid pentru a-i mări lungimea. Aceasta înseamnă că lăstarii pot ajunge mai bine la lumina soarelui, iar rădăcinile pot accesa mai bine substanțele nutritive și apa din pământ.
O altă adaptare, cuticula cerată de pe frunzele plantelor, a ajutat la prevenirea pierderii de apă. Stomate, sau porii, dezvoltate pentru a permite gazelor și apei să intre și să iasă din plantă.
Ere ale evoluției plantelor
Era Paleozoică a anunțat creșterea plantelor. Această eră este delimitată în perioadele geologice Cambrian, Ordovician, Silurian, Devonian, Carbonifer și Permian.
Plantele terestre au existat încă din perioada Ordovicianului, acum aproape 500 de milioane de ani. Înregistrările fosile relevă cuticulele, sporii și celulele primelor plante terestre. Plantele moderne au sosit în perioada Siluriei târzii.
Se spune că ficatele sunt cel mai vechi exemplu de plante terestre. Acest lucru se datorează parțial faptului că sunt singura plantă terestră fără stomate.
Plantele au dezvoltat protecția embrionilor înainte de structura vasculară. Schimbarea majoră a plantelor pentru a deveni vasculare a fost urmată în curând de dezvoltarea semințelor și a florilor.
Perioada Devoniană (cu aproximativ 410 milioane de ani în urmă) anunța marea gamă de plante vasculare care seamănă mai mult cu peisajul modern. Multe briofite timpurii au existat pe nămoluri umede.
Schimbarea relațiilor și structurilor vegetale
Fiind pe uscat, plantele au avut un acces mai bun la dioxidul de carbon. Vegetația crescută a Devonianului a dus la creșterea oxigenului atmosferic. Acest lucru a ajutat la creșterea eventuală a animalelor pe peisaj, care aveau nevoie de oxigen pentru a respira.
În acest timp, au intrat unele plante relații simbiotice cu ciuperci. Acest lucru a ajutat la rădăcinile plantelor.
În perioada siluriană, s-a produs o schimbare la tulpini și ramuri la plante. Acest lucru a permis plantelor să crească mai înalte pentru a ajunge la mai multă lumină. La rândul lor, tulpinile mai înalte au necesitat structuri mai rigide până când trunchiurile s-au dezvoltat în cele din urmă.
O plantă vasculară timpurie din perioada sa a fost Cooksonia. Această plantă nu avea frunze, dar purta saci de spori la capetele tulpinilor.
Această perioadă a dat dovezi semnificative ale evoluțiilor din înregistrările sale fosile. Au fost incluse și alte plante vasculare timpurii Zosterophyllophyta (predecesorii clubmoss) și Rhyniophyta (predecesorii Trimerophytophyta și alte plante cu frunze).
Probabil că nu aveau rădăcini și frunze adevărate și erau mai asemănătoare cu mușchii. În timp ce majoritatea dintre acestea erau plante cu creștere redusă, trimerofitele au crescut uneori până la un metru.
Perioada carboniferă
Ferigi, cozi de cal, plante de sămânță și copaci au început să primeze în timpul Perioada carboniferă, acum aproximativ 300 de milioane de ani. Cozi de calCalamites) a ajuns chiar la câțiva metri înălțime.
Deltele și mlaștinile tropicale din perioada carboniferă au găzduit noi plante și păduri. Aceste păduri de mlaștină s-au descompus și s-au format în cele din urmă în zăcămintele depozitelor de cărbune din întreaga lume.
Cele mai vechi plante de sămânță sau gimnosperme, dezvoltat și în timpul carboniferului. Conifere, ferigi de copac (Psaronius) și ferigi de semințe (Neuropteris) a crescut în pădurile de cărbuni din această epocă. Insecte mari și amfibieni au prosperat printre aceste noi păduri.
Odată ce animalele au ajuns pe uscat, plantele au avut prădători. Adaptări ulterioare de către plante dezvoltate pentru auto-protecție. Plantele au dezvoltat molecule organice complexe care le-au făcut să aibă un gust urât pentru animale; unii chiar au făcut plantele toxice. În schimb, alte plante au co-evoluat cu animale care le-au ajutat să polenizeze sau să-și disperseze fructele și semințele.
Primele plante cu flori
Cel devreme Perioada Cretacică (cu aproximativ 130 de milioane de ani în urmă) a cunoscut creșterea coniferelor, a cicadelor și a plantelor similare, a ferigilor copaci și a ferigilor mici. Perioadele Cretacic și Jurasic au fost martorii dominării unor astfel de gimnosperme. Primele angiosperme, sau plante cu flori, au apărut în timpul Cretacicului. Un exemplu este cel al Silvianthemum suecicum (un tip antic de saxifrage).
Odată ce plantele cu flori s-au impus în peisajul preistoric, au devenit rapid cele mai de succes plante. S-au diversificat rapid din zonele tropicale și s-au răspândit în întreaga lume prin Paleogen, o perioadă de timp care cuprinde Perioada terțiară timpurie (acum aproximativ 50 de milioane de ani). Astăzi, 250.000 din cele 300.000 de specii de plante sunt angiosperme.
În timpul paleogenului, au apărut multe specii noi, cum ar fi mangrove, magnolie și Hibbertia. În acest moment, numărul păsărilor și mamiferelor a crescut substanțial. În acest moment, plantele lumii seamănă foarte mult cu cele din epoca modernă.
Gnetofitele au fost ultimele gimnosperme majore care au sosit. În timpul neogenului, sau a ultimei porțiuni a perioadei terțiare, a apărut iarba. În cele din urmă, regiunile împădurite s-au schimbat odată cu clima și au început să apară zone de savane.