Растения
Растения
- Домен
- Эукариоты
- Царство
- Растения
Haeckel, 1866
См. текст
Растения (лат. Plantae или Vegetabilia) — основная группа (царство) эукариотов.
Изучаются биологической наукой ботаникой. Растения, наряду с бактериями, формируют «фундамент» всей биосистемы Земли, служа источником питания и генератором кислородной атмосферы для других организмов.
Согласно сайту «The Plant List», насчитывается 1 040 426 наименований высших растений, из которых:
- 298 900 видов, объединённых в 16 167 родов и 620 семейств[1];
- 477 601 синоним;
- 263 925 не имеющих статус[2].
Отличительные признаки[править]
- Получение солнечной энергии в рассеянном состоянии через наружную поверхность тела для подпитки процесса фотосинтеза, производящего сложные органические вещества из углекислоты и воды. Этим заняты органеллы пластиды.
- Наличие массивных клеточных оболочек, укрепленных длинными углеводородными соединениями (целлюлоза, лигнин). Играют защитную и структурную роли.
- Центральная внутриклеточная вакуоль (в зрелых клетках зачастую более половины объема), позволяющая поддерживать высокий тургор.
- Многоклеточные растения заякорены в субстрате (впрочем, также характерно для грибов и некоторых животных), но способны к ограниченному перемещению и захвату пространства при помощи открытого роста:
- Данный тип роста ритмичен, локализован в специализированных участках (у высших растений в особых тканях-меристемах), длится в течение всей жизни организма. Характерен добавлением новых членов тела к уже имеющимся; старые органы со временем отмирают, омолаживая весь организм.
- Перечисленные особенности роста обуславливают разветвленное метамерное (самоподобное) строение растений.
- Большая «вольность» в обращении с генным материалом, нежели у животных: к примеру, растительные клетки тотипотентны, то есть, способны к потере специализации с последующим развитием в новый организм (вегетативное размножение). Шире говоря, у растений индивид менее целостен.
Как и грибы, растения получают питательные вещества при помощи всасывания (осмотрофия).
Классификация[править]
В царстве Растений насчитывается 12 отделов, которые условно можно разделить на 4 большие группы:
- Водоросли:
- Отдел Зелёные водоросли (Chlorophyta);
- Отдел Харовые водоросли (Characeae).
- Мохообразные (часто называется надотделом):
- Отдел Антоцеротовидные (Anthocerotophyta);
- Отдел Моховидные (Bryophyta);
- Отдел Печёночные мхи (Marchantiophyta).
- Высшие споровые растения:
- Отдел Папоротниковидные (Polypodiophyta);
- Отдел Плауновидные (Lycopodiophyta).
- Семенные:
- Отдел Гинкговидные (Ginkgophyta);
- Отдел Гнетовидные (Gnetophyta);
- Отдел Саговниковидные (Cycadophyta);
- Отдел Хвойные (Pinophyta);
- Отдел Цветковые (Magnoliophyta).
Происхождение[править]
Концептуально растения появились после эндосимбиотического захвата первыми эукариотами фотосинтезирующих цианобактерий (превращенных в пластиды). Так как, растения имеют еще и митохондрии, по всей видимости, они появились позднее животных и грибов. Предположительно, первые растения сохраняли способность к фаготрофному питанию.
Твердая оболочка, выстроенная из избытка фотоассимилированных полисахаридов сделала данный вид питания практически невозможным[Прим. 1]. Кроме этого, оболочка исключает перемещение амебоидным способом, оставляя лишь жгутиково-ресничный. С переходом ко многоклеточности растения полностью теряют способность к активному передвижению. Это связано с двумя причинами:
- Отсутствие возможности поглощать концентрированные частицы пищи делает движение энергетически невыгодным.
- Ширина клеточных стенок, ограничивая межклеточные взаимодействия тонкими каналами-плазмодесмами, исключает возникновение нервной системы.
Первые попытки колонизации суши водорослями произошли примерно 1,2 млрд лет назад. Стабильно заселили сушу лишайники (продукт симбиоза грибов и растений) 434 млн лет назад.
Цветковые растения появились около 200 млн лет назад.
Генетика[править]
ДНК растений можно распознать по наличию трех пластидных генов:
- рибулозобисфосфаткарбоксилаза rbcL (ключевой фермент для фотосинтеза),
- мегакариоцит-ассоциированная тирозинкиназа matK и
- бета-субъединица АТФ-синтазы atpB.
Размножение и развитие[править]
Растения используют как бесполое, так и половое размножение, при это часто встречаются двуполые (однодомные) формы[Прим. 2].
В жизненном цикле чередуются гаплоидная (половая) форма гаметофит (превалирует у мохообразных) и диплоидная-спорофит.
Экология[править]
Растения имеют сложные соотношения с грибами и беспозвоночными животными (в основном, насекомыми), в этой совокупности образуя «нижний ярус» экосистем. Данная подсистема используется как пастбище позвоночными.
См. также[править]
Примечания[править]
- ↑ впрочем, существуют фаготрофные гаптофитовые водоросли
- ↑ то есть обладающие одновременно мужскими и женскими органами размножения
Источники[править]
- ↑ Статистика растений (англ.). The Plant List. Проверено 30 сентября 2011.
- ↑ Список растений (англ.). The Plant List. Проверено 29 сентября 2011.
Ссылки[править]
The Plant List: списки семейств и родов ↑ [+] | |
---|---|
Семейства | |
Роды | |
Королевские ботанические сады Кью • Ботанический сад Миссури |
↑ [+] | |
---|---|
Образовательная ткань | |
Покровная ткань | |
Проводящая ткань | |
Механическая ткань | |
Основная ткань |
Основные элементы природы ↑ [+] | |
---|---|
Вселенная | |
Земля | |
Погода | |
Окружающая среда | |
Жизнь | |