พืช: ความหมาย วิวัฒนาการ อนุกรมวิธาน

พืชเป็นสิ่งมีชีวิตที่เก่าแก่ที่สุดในโลก ไม่ว่าจะเป็นพืชในร่ม พืชในสวนของคุณ พืชพื้นเมืองในพื้นที่ของคุณ หรือพืชเมืองร้อน พวกมันใช้เม็ดสี คลอโรฟิลล์ เพื่อจับพลังงานของดวงอาทิตย์มาทำเป็นอาหาร

ของ หกก๊ก การจำแนกสิ่งมีชีวิตทั้งหมดในอนุกรมวิธาน พืชอยู่ในอาณาจักร Plantae อย่างที่คุณเดาได้ พืชเป็นหนึ่งในผู้ผลิตหลักของออกซิเจนในบรรยากาศ

พืชคือ สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ ยูคาริโอต ที่เติบโตจากตัวอ่อน พืชใช้คลอโรฟิลล์เม็ดสีเขียวเพื่อจับแสงแดด ในทางกลับกัน พืชใช้พลังงานจากแสงอาทิตย์เพื่อผลิตน้ำตาล แป้ง และคาร์โบไฮเดรตอื่นๆ เป็นอาหาร

พวกเขายังใช้พลังงานนี้เพื่อวัตถุประสงค์ในการเผาผลาญอื่นๆ พืชได้รับการพิจารณา photoautotrophicเพราะสามารถทำอาหารเองได้

ลักษณะเด่นประการหนึ่งของพืชคือไม่สามารถเคลื่อนไหวได้เหมือนสัตว์และแบคทีเรีย เพราะพวกเขา ไม่สามารถย้ายออกจากตำแหน่งปัจจุบันได้พืชไม่สามารถเคลื่อนย้ายได้ในสถานการณ์ที่ยากลำบาก

นี่คือสาเหตุที่การดูแลพืชเป็นเรื่องยากและขึ้นอยู่กับผู้คนที่จะได้รับปริมาณแสง (แสงแดดส่องถึง แสงปานกลาง ฯลฯ) ระดับน้ำ และสภาพแวดล้อมอื่นๆ ที่เหมาะสมเพื่อให้พืชเจริญเติบโต ลักษณะอยู่ประจำของมันทำให้พืชจำเป็นต้องพัฒนาการปรับตัวเพื่อรับมือกับสภาพแวดล้อมโดยรอบ

พืชมีขอบเขตที่เข้มงวดกับเซลล์ที่เรียกว่า a ผนังเซลล์. ภายในเซลล์มีส่วนกลางขนาดใหญ่ แวคิวโอล และ พลาสโมเดสมาตา. พลาสโมเดสมาตาเป็นรูเล็กๆ ที่น้ำและสารอาหารสามารถทำให้เซลล์อยู่ตรงกลางผ่านการแพร่

คุณสมบัติอื่นๆ ของเซลล์พืช ได้แก่ a นิวเคลียส, ไมโตคอนเดรีย และอื่น ๆ ออร์แกเนลล์. ผนังเซลล์ทำจากเซลลูโลสซึ่งค่อนข้างแข็งแต่ก็มีความยืดหยุ่นบ้าง

พืชมีอยู่ทั่วโลก ยกเว้นส่วนลึกของมหาสมุทร ทะเลทรายที่แห้งแล้ง และบางส่วนของอาร์กติก

พืชในโลกได้แก่พืชไร้เมล็ด พืชที่ไม่ใช่หลอดเลือด, ไร้เมล็ด พืชหลอดเลือด และพืชที่มีเมล็ด

พืชเป็นสิ่งมีชีวิตและเป็นสมาชิกของ Kingdom Plantae จำแนกตามการหมุนเวียนของของเหลวไปยังพืชที่ไม่ใช่หลอดเลือดหรือพืชที่มีท่อลำเลียง

พืชหลอดเลือด มีระบบไหลเวียนโลหิต โดยใช้โครงสร้างที่เรียกว่า ไซเลม เพื่อลำเลียงสารอาหารและน้ำไปทั่วทั้งพืช ใน พืชที่ไม่ใช่หลอดเลือด, โครงสร้างประเภทนี้ไม่มีอยู่. นี่คือเหตุผลที่พืชที่ไม่มีหลอดเลือดต้องการแหล่งความชื้นที่เข้าถึงได้ง่ายเพื่อให้อยู่รอด

พืชขยายพันธุ์แตกต่างจากสิ่งมีชีวิตอื่นๆ เช่นกัน โดยใช้ การหมุนเวียนของรุ่น. พืชดิพลอยด์หรือ สปอโรไฟต์ เริ่มพัฒนาในพืชเดี่ยวหรือ ไฟโตไฟต์ เฟส. ขนาดของรูปแบบที่แตกต่างกันเหล่านี้เป็นหนึ่งในลักษณะที่ช่วยแยกแยะพืชที่ไม่ใช่ท่อลำเลียงและพืชที่มีท่อลำเลียง

พืชที่ไม่ใช่หลอดเลือดหรือ ไบรโอไฟต์ ได้แก่ มอส ลิเวอร์เวิร์ต และฮอร์นเวิร์ต พืชที่ไม่มีหลอดเลือดไม่มีดอกหรือเมล็ด แทนที่จะสืบพันธุ์ผ่านสปอร์ ในไบรโอไฟต์ ส่วนสปอโรไฟต์ของพืชมีขนาดเล็ก และไฟโตไฟต์เป็นส่วนสำคัญของพืช

พืชที่ไม่มีหลอดเลือดมีแนวโน้มที่จะเติบโตต่ำและไม่มีระบบรากที่แท้จริง พืชที่ไม่มีเส้นเลือดจะเติบโตตามพื้นดิน ปกคลุมหินและพื้นผิวอื่นๆ

พืชบกได้พัฒนาการปรับตัวที่แตกต่างกันสำหรับความชุกหรือการขาดน้ำในสภาพแวดล้อม ในกรณีของพืชที่ไม่มีท่อลำเลียง แนวโน้มที่จะทำให้แห้งสามารถป้องกันได้ สิ่งนี้เรียกว่าความทนทานต่อการผึ่งให้แห้ง มอสและลิเวอร์เวิร์ตสามารถฟื้นตัวจากการทำให้แห้งในระยะเวลาอันสั้น

พืชที่มีหลอดเลือดมี non ไซเลม และ พลอยโครงสร้างที่ใช้ในการขนส่งของเหลวและสารอาหารทั่วร่างกายของพืช พืชหลอดเลือดเรียกอีกอย่างว่า tracheophytes.

พืชหลอดเลือดยังผลิต เมล็ดและดอกไม้แม้ว่าบางชนิดก็ผลิตสปอร์ได้เช่นกัน pteridophytes มีสปอโรไฟต์ที่เป็นพืชอิสระ

สเปิร์มโตไฟต์ คือเมล็ดพืช พวกเขาประกอบขึ้นเป็นพืชส่วนใหญ่ ลักษณะเหล่านี้มีลักษณะเป็นไฟโตไฟต์ขนาดเล็ก

พืชหลอดเลือดมีวิธีการของตนเองในการกักเก็บน้ำและจัดการกับการสูญเสียน้ำ ตัวอย่างเช่น พืชอวบน้ำมีเนื้อเยื่อที่บวมและกักเก็บน้ำไว้ในสภาพแวดล้อมที่แห้งแล้ง ตัวอย่างของ succulents ได้แก่ cacti และ agave

พืชหลอดเลือดยังได้ดัดแปลงสารเคมีและโครงสร้างเช่นหนามเพื่อยับยั้งสิ่งมีชีวิตอื่นจากการกินพวกมัน

พืชหลอดเลือดสามารถจำแนกเพิ่มเติมได้ตามความชุกของเมล็ด พืชหลอดเลือดที่ไม่มีเมล็ด ได้แก่ เฟิร์นและหางม้า พืชที่ไม่มีเมล็ดชอบบริเวณที่มีความชื้นและขยายพันธุ์ทางสปอร์ ซึ่งคล้ายกับพืชที่ไม่มีเมล็ด

พืชหลอดเลือดที่มีเมล็ดแบ่งออกเป็นต้นสน (ยิมโนสเปิร์ม) และไม้ดอกหรือไม้ผล พระเยซูเจ้า มีเมล็ดเปล่าเป็นโคนและไม่มีผลหรือดอก ต้นสน ได้แก่ ต้นสน ต้นสน ต้นซีดาร์ และแปะก๊วย

เมล็ดพืชที่มีดอกหรือผลหุ้มเมล็ดเรียกว่า angiosperms. วันนี้ angiosperms ครองโลกของพืช

ตัวอย่างของพืชที่มีท่อลำเลียง ได้แก่ หญ้า ต้นไม้ เฟิร์น และพืชที่มีดอก

พืชมีวิวัฒนาการตลอดเวลาเพื่อให้มีลักษณะทางกายภาพขั้นสูง วิธีการสืบพันธุ์ เมล็ดพืชและดอกไม้ ผู้ที่ศึกษาวิวัฒนาการของพืชเรียกว่า นักบรรพชีวินวิทยา.

สาหร่ายสีเขียวกระตุ้นการวิวัฒนาการของพืช สิ่งมีชีวิตจากสาหร่ายสีเขียวไม่มีหนังกำพร้าข้าวเหนียวหรือผนังเซลล์เหมือนพืชที่ก้าวหน้ากว่า

Charophytesรู้จักกันในชื่อสามัญของสาหร่ายสีเขียว ซึ่งแตกต่างจากพืชที่ก้าวหน้ากว่าด้วยกลไกการแบ่งเซลล์ที่แตกต่างกัน พวกเขายังอาศัยอยู่ในน้ำเป็นส่วนใหญ่ การแพร่กระจายทำหน้าที่สาหร่ายได้ดีสำหรับการจัดส่งสารอาหาร (สาหร่ายเซลล์เดียวไม่ถือว่าเป็นพืช)

คิดว่าการเคลื่อนที่จากน้ำสู่พื้นดินจำเป็นต้องมีวิธีรับมือกับการผึ่งให้แห้ง นี่หมายถึงความสามารถในการกระจายสปอร์ไปในอากาศ หาวิธีตั้งตรงและยึดติดกับพื้นผิว และสร้างวิธีการจับแสงแดดเพื่อทำอาหาร การมีการเข้าถึงแสงแดดมากขึ้นโดยอยู่บนบกได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นข้อได้เปรียบ

ปัญหาอีกประการหนึ่งที่พืชต้องเผชิญคือการขาดการลอยตัวเมื่ออยู่นอกน้ำ ลำต้นและโครงสร้างอื่นที่จำเป็นนี้เพื่อยกต้น ยังต้องพัฒนาอุปกรณ์ป้องกันเพื่อต่อสู้กับรังสีอัลตราไวโอเลต

การปรับตัวหลักของพืชบกหรือ เอ็มบริโอไฟต์รวมถึงการเปลี่ยนแปลงของรุ่น สปอแรนเจียม (สำหรับการสร้างสปอร์) แอนเทอริเดียม (ตัวสร้างเซลล์เดี่ยว) และเนื้อเยื่อปลายยอดสำหรับยอดและราก การเปลี่ยนแปลงของรุ่นทำให้พืชมีทั้งระยะเดี่ยวและระยะเดี่ยวในวงจรชีวิต

พืชที่ไม่มีเมล็ดใช้แอนเทอริเดียมตัวผู้เพื่อปล่อยตัวอสุจิ พวกที่ว่ายน้ำไปยังอาร์เชโกเนียตัวเมียเพื่อปฏิสนธิกับไข่ ในเมล็ดพืช เรณู มีบทบาทในการสืบพันธุ์

พืชที่ไม่มีหลอดเลือดทำให้ระยะสปอโรไฟต์ลดลง อย่างไรก็ตาม ในพืชที่มีหลอดเลือด ระยะ gametophyte เป็นที่แพร่หลาย

การดัดแปลงอื่น ๆ ก็เกิดขึ้นเช่นกัน ตัวอย่างเช่น พืชที่มีเมล็ดไม่ต้องการน้ำมากเท่ากับพืชที่ไม่มีเมล็ดในสมัยโบราณ เนื้อเยื่อส่วนปลายมีปลายที่ทำหน้าที่แบ่งเซลล์อย่างรวดเร็วเพื่อเพิ่มความยาว ซึ่งหมายความว่าหน่อสามารถรับแสงแดดได้ดีขึ้น และรากสามารถเข้าถึงสารอาหารและน้ำในดินได้ดีขึ้น

การปรับตัวอีกอย่างหนึ่งคือหนังกำพร้าข้าวเหนียวบนใบพืชช่วยป้องกันการสูญเสียน้ำ ปากใบหรือรูขุมขนที่พัฒนาขึ้นเพื่อให้ก๊าซและน้ำเข้าและออกจากโรงงานได้

ยุค Paleozoic ได้ประกาศการเติบโตของพืช ยุคนี้แบ่งออกเป็นยุค Cambrian, Ordovician, Silurian, Devonian, Carboniferous และ Permian ของเวลาทางธรณีวิทยา

พืชบกมีมาตั้งแต่สมัยออร์โดวิเชียนเมื่อเกือบ 500 ล้านปีก่อน บันทึกฟอสซิลเผยให้เห็นหนังกำพร้า สปอร์ และเซลล์ของพืชบนบกชนิดแรกเหล่านั้น พืชสมัยใหม่มาถึงในช่วงปลายยุค Silurian

เชื่อกันว่า Liverwort เป็นตัวอย่างแรกสุดของพืชบนบก ส่วนหนึ่งเป็นผลมาจากความจริงที่ว่าพวกเขาเป็นพืชบกเพียงแห่งเดียวที่ไม่มีปากใบ

พืชพัฒนาการป้องกันตัวอ่อนก่อนโครงสร้างหลอดเลือด ในไม่ช้าการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญของพืชให้กลายเป็นหลอดเลือดตามมาด้วยการพัฒนาของเมล็ดพืชและดอกไม้

ยุคดีโวเนียน (ประมาณ 410 ล้านปีก่อน) ได้ประกาศถึงพืชที่มีหลอดเลือดมากมายซึ่งคล้ายกับภูมิทัศน์สมัยใหม่ ไบรโอไฟต์ในยุคแรก ๆ จำนวนมากอาศัยอยู่บนโคลนเปียก

การอยู่บนบกทำให้พืชเข้าถึงคาร์บอนไดออกไซด์ได้ดีขึ้น พืชพรรณที่เพิ่มขึ้นของดีโวเนียนทำให้เกิดออกซิเจนในบรรยากาศมากขึ้น สิ่งนี้ช่วยให้สัตว์ในภูมิประเทศเพิ่มขึ้นในที่สุดซึ่งต้องการออกซิเจนในการหายใจ

ช่วงนี้มีต้นไม้เข้ามาบ้าง ความสัมพันธ์ทางชีวภาพ ด้วยเชื้อรา สิ่งนี้ช่วยรากของพืช

ในช่วง Silurian มีการเปลี่ยนแปลงลำต้นและกิ่งก้านในพืช สิ่งนี้ทำให้พืชสามารถเติบโตสูงขึ้นเพื่อให้ได้รับแสงมากขึ้น ในทางกลับกัน ลำต้นที่สูงกว่าก็ต้องการโครงสร้างที่แข็งกว่าจนกระทั่งลำต้นพัฒนาในที่สุด

พืชหลอดเลือดในระยะต้นของเขาคือ คุกโซเนีย. ต้นนี้ไม่มีใบ แต่มีถุงสปอร์ที่ปลายลำต้น

ช่วงเวลานี้มีหลักฐานสำคัญในการพัฒนาจากบันทึกฟอสซิล รวมพืชหลอดเลือดต้นอื่น ๆ รวมอยู่ด้วย โซสเทอโรฟิลโลไฟตา (รุ่นก่อน clubmoss) และ Rhyniophyta (รุ่นก่อนของ ไตรเมโรไฟโตไฟต้า และพืชใบอื่นๆ)

พวกมันไม่มีรากและใบจริง และคล้ายกับมอสมากกว่า ในขณะที่ส่วนใหญ่เป็นพืชที่เติบโตต่ำ แต่บางครั้ง trimerophytes ก็เติบโตได้สูงถึงหนึ่งเมตร

เฟิร์นหางม้าเมล็ดพืชและต้นไม้เริ่มมีความสำคัญในช่วง ยุคคาร์บอนิเฟอรัสประมาณ 300 ล้านปีก่อน หางม้า (คาลาไมต์) สูงถึงหลายเมตรด้วยซ้ำ

สามเหลี่ยมปากแม่น้ำและหนองน้ำเขตร้อนของยุคคาร์บอนิเฟอรัสเป็นแหล่งปลูกพืชและป่าไม้ใหม่ๆ ป่าพรุเหล่านี้เน่าเปื่อยและในที่สุดก็กลายเป็นแนวแหล่งถ่านหินทั่วโลก

เมล็ดพืชที่เก่าแก่ที่สุดหรือ ยิมโนสเปิร์มพัฒนาในช่วงคาร์บอนิเฟอรัสเช่นกัน ต้นสน, เฟิร์น (ซาโรนิอุส) และเมล็ดเฟิร์น (โรคประสาท) เติบโตในป่าถ่านหินในยุคนี้ แมลงและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำขนาดใหญ่เติบโตท่ามกลางป่าใหม่เหล่านี้

เมื่อสัตว์เข้ามาบนบก พืชก็มีสัตว์กินเนื้อ ดัดแปลงเพิ่มเติมโดยพืชที่พัฒนาขึ้นเพื่อการป้องกันตนเอง พืชได้พัฒนาโมเลกุลอินทรีย์ที่ซับซ้อนซึ่งทำให้พวกมันมีรสชาติที่ไม่ดีต่อสัตว์ บางคนถึงกับทำให้พืชมีพิษ ในทางตรงกันข้าม พืชชนิดอื่นๆ มีวิวัฒนาการร่วมกับสัตว์ที่ช่วยให้พวกมันผสมเกสรหรือกระจายผลและเมล็ดของพวกมัน

ต้น ยุคครีเทเชียส (ประมาณ 130 ล้านปีก่อน) เห็นการเพิ่มขึ้นของต้นสน ปรงและพืชที่คล้ายกัน เฟิร์นต้นไม้ และเฟิร์นขนาดเล็ก ยุคครีเทเชียสและยุคจูราสสิกเห็นการครอบงำของยิมโนสเปิร์มดังกล่าว angiosperms แรกหรือไม้ดอกเกิดขึ้นในช่วงครีเทเชียส ตัวอย่างหนึ่งก็คือของ Silvianthemum suecicum (ต้นแซ็กซิฟริจแบบโบราณ)

เมื่อไม้ดอกเข้าครอบงำภูมิทัศน์ยุคก่อนประวัติศาสตร์ พวกเขาก็กลายเป็นพืชที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดอย่างรวดเร็ว พวกมันมีความหลากหลายอย่างรวดเร็วจากพื้นที่เขตร้อนและแพร่กระจายไปทั่วโลกโดย Paleogene ช่วงเวลาหนึ่งซึ่งครอบคลุมช่วงตติยภูมิตอนต้น (ประมาณ 50 ล้านปีก่อน) ปัจจุบัน พืช 250,000 ชนิดจาก 300,000 สปีชีส์เป็นพืชผักสวนครัว

ระหว่างพาเลโอจีนมีสายพันธุ์ใหม่เกิดขึ้นมากมาย เช่น ป่าชายเลน แมกโนเลีย และ ฮิบเบอร์เทีย. ถึงเวลานี้จำนวนนกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมก็เพิ่มขึ้นอย่างมาก ณ จุดนี้ พืชในโลกนี้มีความคล้ายคลึงกับพืชในยุคปัจจุบันอย่างมาก

gnetophytes เป็นพืชน้ำย่อยที่สำคัญตัวสุดท้ายที่จะมาถึง ในช่วงนีโอจีนหรือช่วงหลังของยุคตติยภูมิ หญ้าก็ปรากฏขึ้น ในที่สุดพื้นที่ป่าก็เปลี่ยนไปตามสภาพอากาศ และพื้นที่ทุ่งหญ้าสะวันนาก็เริ่มปรากฏขึ้น