Высшие растения (споровые)

Появление высших растений ознаменовало начало новой эры в жизни планеты. Переход растений из водной среды в наземную среду сопровождался появлением и наземных животных, что привело к сопряженной эволюции растений и животных. Это повлекло к появлению колоссального разнообразия растительного и животного мира. Первые достоверные наземные растения известны лишь по спорам. Они объединены в группу риниофитов. Несмотря на простоту морфологического и анатомического строения, это были уже наземные организмы. Новая среда обитания — наземно-воздушная характеризовалась повышенной солнечной радиацией, недостатком влаги и контрастами двухфазной среды. Для защиты внутренней части растительного организма начала формироваться эпидерма — первичная покровная ткань, которая через устьица осуществляла газообмен. У самых первых наземных растений поглощение воды осуществлялось с помощью корнеподобных образований — ризоидов. По мере увеличения тела развиваются сложные структуры — корни с корневыми волосками. Выход растений на сушу сопровождался улучшением их освещения, что активизировало процесс фотосинтеза. Это приводило к увеличению объема растений, что способствовало расчленению их тела. По своему внешнему облику, так же как по строению и биологическим особенностям, высшие растения чрезвычайно разнообразны. Тело у подавляющего большинства расчленено на органы. Во внутреннем строении имеются ткани, состоящие из определенных по форме клеток, выполняющих соответствующие функции. Развитие тканей — неизбежное следствие переселения растений из водной среды на сушу. Для высших растений характерно наличие многоклеточных половых органов — гаметангиев и многоклеточных органов бесполого размножения — спорангиев. Половые органы бывают двух типов — мужские (антеридии) и женские (архегонии). В них образуются мужские и женские половые клетки. Жизненный цикл высших растений состоит из двух ритмически чередующихся фаз, или «поколений» — полового (гаметофита) и бесполого (спорофита). Половые органы развиваются на гаметофите, называемом заростоком, который может быть как однополым, так и двуполым. После оплодотворения образуется новая клетка — зигота, которая дает начало многоклеточному зародышу. Из него в результате роста и дифференциации развивается спорофит, на котором образуются споры. Перед образованием спор материнские клетки делятся мейозом, образуя дочерние с одинарный набором хромосом. У многих папоротникообразных каждая спора дает начало обоеполым гаметофитам, на которых развиваются как антеридии, так и архегонии. Такие растения называются равноспоровыми. Однако у большинства высших растений имеются спорангии двух типов: микроспорангии, в которых образуются мелкие микроспоры, и мегаспорангии, где развиваются более крупные мегаспоры. Каждая мегаспора дает начало одному женскому гаметофиту, а микроспора — мужскому гаметофиту. Такие растения называются разноспоровыми.

Известные представители высших растений объединены в восемь отделов, из которых семь содержат как вымершие, так и ныне существующие виды, а из отдела Риниофиты все виды вымерли. Систематическое положение высших растений дается по учебному пособию: Елиневский А.Г. Ботаника высших, или наземных, растений. — М.: Издательский центр «Академия», 2006.

Отделы высших растений:

• - Мохообразные — Bryophyta

• - Риниофиты — Rhyniophyta

• - Плауновидные — Lycopodiophyta

• - Псилотовидные — Psilotophyta

• - Хвощевидные, или Членистые — Equisetophyta

• - Папоротникообразные — Polypodyophyta

• - Голосеменные — Gymnospermae, или Pinophyta

• - Покрытосеменные, или Цветковые — Angiospermae, или Magnoliophyta Исходя из программы, студенты изучают характеристику тех отделов,

представители которых ныне существуют в природе и представлены в курсе естествознания начальной школы.