ЕВОЛУЦИЈА БИЉАКА: БИЉКЕ САВРЕМЕНОГ ПОРЕКЛА - БИОЛОГИЈА - 2025

Еволуција биљака евентуално почео са слатководни групе подсећа на данашње зелених алги и од тога све тренутне групе потиче: маховина, клуб маховина, хорсетаилс, папрат, Гимноспермс и Ангиоспермс.

Биљке карактерише врло разнолика група и изразита пластичност. Са становишта еволуционе биологије, они омогућавају проучавање важног низа механизама и јединствених догађаја, на пример, спецификацијом полиплоидије у ангиосперми.

Извор: Аутор: Маулуциони, из Викимедиа Цоммонс

Током овог еволуцијског процеса који је покренуо ову монофилетну групу, појавиле су се иновације попут ћелијске стијенке коју чине углавном целулоза - полимер сачињен од понављајућих јединица глукозе.

Монофлетно разматрање биљака подразумева иницијалну уградњу цијанобактерија, што је узроковало разноликост пластида (укључујући хлоропласте, повезане са фотосинтетским процесом) ендосимбиотским догађајима. Овај догађај догодио се код заједничког претка ове лозе.

Појавиле су се и вишећеличност (организми са више ћелија) и пролиферација апикалног меристема, врста асиметричне поделе ћелије и задржавање зигота. Међутим, најупечатљивија иновација биљака је била колонизација земаљског окружења.

У наставку ћемо описати неке опште аспекте еволуције биљака, а затим ћемо се удубити у настанак сваке групе.

Еволуцијски механизми

Еволуцијски механизми који су укључени у порекло биљака су исти они који су генерисали промене у другим живим групама: природна селекција и генетски или генетски одљев.

Природна селекција дарвина је механизам еволуције који се састоји од различитог репродуктивног успјеха појединаца. Кад су биљке имале одређену наследну карактеристику (тј. Преносе се од родитеља на децу) и та карактеристика им је омогућила да оставе више потомака, ова се морфија повећала у популацији.

Други механизам је однашање гена, који се састоји од случајне или стохастичке варијације фреквенција алела.

На исти су начин коеволуцијски процеси са животињама играли темељну улогу. Као и опрашивање и распршивање семена у ангиоспермији.

Еволуција планова биљних тела

Промјена телесних планова биљака повезана је са фундаменталним варијацијама које су се појавиле у фази споропорота и гаметофита. Извршене студије сугеришу да је хаплоидна фаза раније била сложенија.

Међутим, овај тренд је доживио преокрет: гаметофит је почео да буде најважнија фаза. Овај феномен драстично је повећао морфолошку разноврсност од девона.

Геолошки периоди појаве сваке групе

Запис о фосилима пружа нам невероватан извор информација о еволуцији свих живих организама, иако није савршен и није комплетан.

Бриофити, веома једноставни организми којима недостају васкуларна ткива, познати су још од ордовиција.

Најстарији слојеви састоје се од врло једноставних структура васкуларних биљака. Касније, у девонским и карбонифским врстама, дошло је до огромног ширења папрати, клупског махова, храма и потомака.

У девону су се појавиле прве семенке. Тако се мезозојска флора састојала углавном од јединки које подсећају на гимноспермс. Коначно, крхотине се појављују у креди.

Еволуција алги

Алге су најпримитивнија група. Њима одговара порекло прве фотосинтетске ћелије услед догађаја ендосимбиозе: ћелија је прогутала бактерију са фотосинтетским капацитетима.

Ово је прилично прихваћено објашњење еволуције хлоропласта, а односи се и на митохондрије.

Еволуција бриофита

Сматра се да су бриофити први организми који се одвајају од алги. Одговарају првој групи земљишних биљака. Његове главне карактеристике су недостатак коријенског система и васкуларног система састављеног од ксилема и пхлоема.

Бриофити су доминирали у праисторијским срединама првих 100 милиона година од настанка биљака.

Еволуција васкуларних биљака без семенки

Васкуларне биљке без семенки

Васкуларне биљке су се почеле диверзификовати у карбонарском периоду, тачније у васкуларне биљке без семена.

Као и бриофити, гаметама за пливање биљака без семена потребна је вода да би се обе полне ћелије упознале. Из тог разлога, претпоставља се да су први облици васкуларних биљака били ограничени на влажно окружење које је погодовало репродукцији.

Фосили и преци васкуларних биљака датирају 420 милиона година. Организам је карактерисао разгранати спорофит, независно од гаметофитске фазе за њихов раст и развој. Ове гране су чиниле своју малу величину - ретко су прелазиле педесет центиметара.

Овај распоред је олакшао производњу спора и на тај начин повећао вероватноћу преживљавања и репродукције.

Најпримитивнија група васкуларних биљака су савремене врсте ликофита (клупски махови, селагинеел, папрати или изоете). Ликофити су се развијали у мочварама и сличним теренима, све док џиновски облици нису изумрли и мали које данас посматрамо.

Папрати су зрачили откад потичу из девона, заједно са својим рођацима, длаке и четке.

Важност васкуларног ткива и корена

Васкуларне биљке - као што им име говори - имају васкуларно ткиво које је подељено на пхлоем и ксилем. Ове структуре су одговорне за спровођење соли и хранљивих материја у телу биљке.

Аквизиција лигнифицираног ткива омогућила је биљкама да се повећавају у поређењу са бриофитима. Ове стабљике спречавале су превртање и осипање и могли су превозити храњиве материје и воду до значајних висина.

Корени, с друге стране, омогућавају биљкама да се усидре на површини тла, омогућавајући им да апсорбују воду и храњиве састојке. Корени такође играју кључну улогу у омогућавању биљци да постигне веће величине. Кореновски систем примећен у фосилима је прилично сличан садашњем.

Порекло корена још увек није јасно у историји еволуције. Није познато да ли су се појавили у једном догађају у претку свих васкуларних биљака или у вишеструким догађајима - што је познато као конвергентна еволуција.

Еволуција васкуларних семенки

У карбониферу се биљке разгранавају у две велике групе семенских биљака: гимноспермс и ангиоспермс.

Еволуција теретана

Саднице су у почетку подсећале на папрати. Гимносперми су биљке без цвећа, које су све зрачиле по врло сличном обрасцу. Данас су најчешћи борови и чемпреси. Неки од најстаријих примерака укључују гинке, цикасте и гнетале.

Еволуција биљака у цватњи: ангиосперм

Цватње биљака, или ангиосперми, су биљна група која сачињава већину биљака које постоје на планети Земљи. Данас се дистрибуирају свуда и укључују облике разноврсне попут дрвећа, грмља, травњака, поља пшенице и кукуруза и све уобичајене биљке које посматрамо цвећем.

За оца еволуционе биологије, Цхарлеса Дарвина, изненадна појава ове групе представљала је загонетни догађај који је обухватао огромну дистрибуцију.

Данас се групом која је створила ангиосперме сматра нека група примитивних теретаноспермија - организам сличан грмљу. Иако нема одређеног кандидата, сумњају се неки облици живота са средњим карактеристикама између две групе, из мезозојске и палеозојске ере.

Историјски, ова трансформација је прихваћена јер је лако замислити трансформацију структура способних да носе овуле (типичне за гимносперме) у ћилиме. У последње време више није уобичајено активно тражити ове облике транзиције.

Први фосили крхке шуме (и други трагови попут полена зрна) датирају више од 125 милиона година.

Цвет

Најрелевантнија иновација штитастих врста је цветна структура. Нагађа се да су примитивни цветови имали морфологију тренутне магнолије, коју су сачињавали многи теписи, стабљике и комадићи перјанте.

У погледу визуелних и њушних стимуланса, цвет представља привлачан орган за опрашивање. То могу бити кичмењаци (попут птица и слепих мишева) или бескраљежњаци (попут пчела, оса или мува). Испитивање представља очиту предност биљке: она много боље распршује полен него ветар.

Загађење је одабрани догађај, што је више животиња посећивало биљке, то је учинила и семенска производња. Стога, свака промена која је одмах повећала посете понудила је појединцу велику селективну предност.

На примјер, цвјетнице које су одређене случајним мутацијама почеле излучивати храњиве твари које привлаче опрашивач имале су селективну предност у односу на своје вршњаке којима недостаје ова особина.

Уз то, воће такође представља награду богату енергијом за животињу која га конзумира. Након варења, животиња пропада и на тај начин распршује семе. На пример, многе птице и шишмиши воћа играју незамјењиву улогу као распршивачи сјемена у шумама.

Референце

1. Аудесирк, Т., Аудесирк, Г., & Биерс, БЕ (2004). Биологија: наука и природа. Пеарсон Едуцатион.
2. Цуртис, Х., Сцхнек, А. (2006). Позив на биологију. Панамерицан Медицал Ед.
3. Фрееман, С., Херрон, ЈЦ (2002). Еволуциона анализа Прентице Халл.
4. Футуима, ДЈ (2005). Еволуција Синауер.
5. Равен, ПХ, Еверт, РФ и Еицххорн, СЕ (1992). Биологија биљака (Вол. 2). Преокренуо сам се.
6. Родригуез, ЕВ (2001). Физиологија производње тропских култура. Уреднички универзитет Костарике.
7. Таиз, Л., Зеигер, Е. (2007). Физиологија биљака. Универзитет Јауме И.