Мхи, псилофиты, плауны, хвощи

Смотрите также:

Ботаника

Палеоботаника

Палеофлористика

Палеонтология

Палеогеография

Биология

Эволюция биосферы

Происхождение жизни

Кембрийский взрыв

Исчезнувший мир

Необычные растения

Тимирязев – Жизнь растения

Жизнь зелёного растения

Дендрология

Лекарственные растения

Целебные овощи

Растения целители

Лекарственные растения леса

Необычные деревья

Геоботаника

Мхи

Водные растения

Общая биология

Лишайники

Мейен - Из истории растительных династий

Защита растений от вредителей

Удобрения для растений

Биографии учёных ботаников и биологов

Микробиология

Лечебные свойства берёзы

Пособие по биологии

Мхи - боковая ветвь в развитии наземной флоры

Из ныне живущих наземных высших растений наиболее простое строение имеют мхи. У них, подобно псилофитам, еще нет настоящих корней и есть лишь ризоиды. У наиболее простых из мохообразных - у печёночных мхов (например, у широко распространённой маршанции) - тело вообще не расчленено на основные органы.

У более высокоорганизованных лиственных мхов - зелёных и торфяных - тело расчленено на стебель и листья. До открытия псилофитов многие учёные были склонны думать, что мхи и являются первенцами наземной флоры. Хотя ископаемые остатки мхов и относятся к гораздо более поздним временам (примерно к середине мезозойской эры), но это еще не говорит о том, что среди древних поселенцев на суше не было представителей мохообразных.

Они просто не могли сохраниться в качестве ископаемых. Есть много оснований думать, что мхи в своём происхождении связаны с псилофитами или имеют общих с ними предков.

 Мохообразные представляют собой обособленную линию развития среди высших растений и никогда не занимали заметного места в растительном ландшафте Земли. Среди мхов особенно важен торфяной мох - сфагнум, обитающий на болотах и оставляющий после себя неразложившиеся части своего тела в виде торфа.

Псилофиты - родоначальники папоротникообразных и семенных растений

В развитии растительного мира на Земле псилофиты явились весьма заметным этапом. В геологическом смысле этап псилофитов был кратковременным; их существование на Земле исчисляется 20- 30 миллионами лет. С середины девона они начинают сходить с арены жизни и к концу этой эпохи совершенно исчезают.

Но прежде чем исчезнуть, псилофиты подготовили себе смену. От различных форм псилофитов получили своё начало плауновые, папоротниковые, хвощевые, объединяемые обычно под общим названием папоротникообразных (к папоротникообразным часто относят и самих псилофитов). От них же, вероятно, зародились и семенные папоротники - родоначальники голосеменных растений и семенных растений вообще.

Смена просто устроенных псилофитов более высокоорганизованными папоротникообразными, среди которых почётное место занимают крупные деревья, происходила с большой быстротой. Уже в конце девонской эпохи растительный ландшафт Земли был совершенно иным, чем в начале этой эпохи

Ч. Дарвин, касаясь смены форм жизни на ранних этапах её развития, указывал, что мир в очень ранний период претерпевал более резкие изменения своих физических условий, чем те, которые совершаются ныне; а эти изменения должны были вызвать в соответствующей степени и изменения в органическом населении, тогда существовавшем.

Древние гигантские плауновые и хвощевые

Следующая за девоном каменноугольная эпоха унаследовала поступательное развитие папоротникообразных.

В условиях влажного тропического климата, господствовавшего в те времена на Земле, начали буйно развиваться леса из папоротникообразных растений. Основу их составляли гигантские плауновые - деревья лепидодендронов (26), сигиллярий и др. Эти деревья достигали 30 м высоты и имели диаметр ствола до 2 м. На вершине они вильчато ветвились и несли большое количество листьев, достигавших у некоторых видов 1 м в длину. Лапчатые корни лепидодендронов и сигиллярий, также вильчато ветвящиеся, распластывались в верхних слоях почвы. Эти плауновые размножались спорами. Споры созревали в спорангиях, развивавшихся на специальных листьях, собранных в шишки (рис. 27). Споры были двух типов: мелкие и крупные.

По аналогии с ныне живущими разноспоровыми папоротникообразными можно думать, что из мелких спор развивались заростки с мужскими половыми органами, а из крупных - заростки с женскими.

К деревьям из плауновых присоединялись древовидные родоначальники хвощей - каламиты (28). Каламиты - деревья с побегами, резко расчленённые на узлы и междоузлия (поэтому такие растения называют "членистыми"). От узлов отходят ветви (две или несколько в каждом узле). Как и древовидные плауновые, каламиты - разноспоровые растения. Они поселялись на болотах и достигали высоты в несколько метров.

В эту эпоху во многих районах Земли образовались густо насыщенные растениями лесные массивы, некоторое представление о которых даёт 30. Эти леса развивались преимущественно на берегах водоёмов или на болотах. Они давали огромную массу древесины, которая после отмирания растений оставалась на месте, погружаясь в воду или болотистую почву, где не происходило полного разложения растительной массы. Развиваясь на протяжении многих миллионов лет, эти леса породили огромное количество погребённого растительного материала, из которого образовалась большая часть залежей каменного угля (отсюда и эпоха господства папоротникообразных называется каменноугольной). При разработке залежей угля нередко встречаются сохранившиеся стволы лепидодендронов, сигиллярий, каламитов и других растений, живших свыше 250 миллионов лет до нашего бремени.

Указанные папоротникообразные по сравнению с породившими их псилофитами обладали многими преимуществами. Они имели хорошо развитые корневые системы и кроны из листьев, что во много раз повышало эффективность поглощения ими пищи. Они имели более совершен?

но построенную систему проводящих тканей. Эти прогрессивные черты, приобретённые в процессе приспособления к условиям наземного существования, обеспечивали им возможность развития крупных тел и возможность быстрого заселения территории. Они, как мы знаем, вышли полными победителями над псилофитами в борьбе за существование, вытеснили последних и в течение всей каменноугольной и начала следующей - пермской - эпохи были господствующей формой растительной жизни на Земле.

Но и их господству, более длительному, чем господство псилофитов, в пермскую эпоху все же наступает конец. На смену им приходят ещё более приспособленные к сухопутному образу жизни голосеменные растения. С поразительной быстротой сходят с арены жизни древовидные плауновые и хвощевые. От них остаются лишь скромные травянистые формы плаунов (рис.31) и хвощей (32), дотянувших свою историю до наших дней.

Лишь папоротники, которые не играли особенно большой роли в лесах каменноугольной эпохи, дошли до наших дней в большом количестве видов (свыше 6 тысяч видов) и до сих пор заметы в растительном ландшафте Земли, особенно в тропиках, где имеются целые рощи из древовидных папоротников.

К содержанию книги: Происхождение и эволюция растений

Эры

Периоды

Господствующая группа растений и животных

Продолжительность периодов в миллионах лет

Кайнозойская

Четвертичный

Господство современных видов и создание культурных растений и животных

1

Третичный

Господство и разнообразие покрытосеменных (цветковых) растений. Постепенное развитие современной флоры, установление современных видов растений. Разнообразие млекопитающих, птиц, насекомых

69

Мезозойская

Меловой

Появление и развитие покрытосеменных (цветковых) растений, установление современных родов растений. Вымирание цикадовых и гинкговых. Появление красных известковых водорослей. Дальнейшее развитие рептилий, птиц и насекомых и млекопитающих

40

Юрский

Развитие и широкое распространение голосеменных-цикадовых, гинкговых и хвойных. Появление диатомовых водорослей. Исчезновение птеридоспермов. Пресмыкающиеся. Первичные птицы. Млекопитающие

40

Триасовый

Развитие саговников, гинкговых и хвойных. Развитие папоротников. Вымирание кордаитов. Развитие пресмыкающихся. Первые млекопитающие - сумчатые

35

Палеозойская

Пермский

Вымирание древовидных плауновых и хвощей; появление современных семейств папоротникообразных. Появление хвойных (Вауеrа и Wailchia). Распространение глоссоптериевой флоры. Рептилин

40

Каменно-угольный

Развитие папоротникообразных (древовидные плауны, хвощи, напоротники). Птеридоспермы и кордаиты. Расцвет амфибий. К концу периода - появление насекомых

50

Девонский

Псилофиты и первичные папоротникообразные растения. Первые голосеменные растения - птеридоспермы (папоротникообразные голосеменные). Возникновение грибов. К концу периода - вымирание псилофитовой флоры. Разнообразные рыбы. Двоякодышащие рыбы

35

Силурийский (В настоящее время перед силурийским периодом выделяют ордовикский продолжительностью около 85 млн. лет)

Первые наземные растения - псилофиты. Разнообразные морские беспозвоночные. Рыбы

35

Кембрийский

Первые признаки стеблевых растений. Преобладание трилобитов. Водоросли и бактерии

80

Пторотерозойская

Бактерии и водоросли. Простейшие животные

Около 700

Архейская

Известняки, м. б. бактериального происхождения