고등 식물의 기원에 대한 가설. 고등 식물의 구분 고등 식물의 특징

주제: 고등 식물. 고등 육상 식물의 기원. 부서 선태류

주요 질문:

1. 고등식물과 하등식물의 비교특성. 고등식물의 전형적인 특징. 고등 식물의 수명주기.

2. 고등식물의 기원. Rhiniophytes학과.

3. 선태류과 – 특징적 특징, 생활주기 특징, 생태적 특징, 선태류 분류.

고등식물은 대부분 육상, 즉 조류(하등식물)와는 근본적으로 다른 조건에서 산다. 최초의 식물이 육지에 등장했을 때(약 4억 년 전), 그들은 즉시 완전히 다른 환경 체제에 적응해야 했습니다. 육상 식물에 중요한 모든 환경 요인은 수생 환경보다 훨씬 더 크게 변화합니다.

대부분의 육상 식물의 제한 요소는 물 가용성입니다. 따라서 외피 조직이 나타나고 (건조한 조건이 더 완벽할수록) 조직을 전도합니다 (첫 번째 원시-기관 및 체 세포, 그 다음-매우 복잡하게 배열-혈관 및 체 튜브). 개발된 루트 시스템이 형성됩니다. 곰팡이(균근)와 질소 고정 박테리아 사이에는 상호 공생 관계가 형성됩니다.

식물이 육지에 도달하면 지상 부분에 대한 수생 환경의 지원을 잃습니다. 결과적으로 바람, 비, 눈의 압력에 저항하는 기계적 조직이 형성됩니다.

식물체는 더욱 복잡해지고 두 가지 기관 시스템이 형성됩니다. 뿌리는 식물에 물과 미네랄을 공급하는 역할을 하고, 새싹은 광합성 잎과 생식 기관을 운반합니다.

수생 환경에 비해 육상 환경이 더 다양하기 때문에 육상 식물은 조류에 비해 훨씬 더 복잡하고 다양합니다. 육상 생물종(모든 왕국의 대표자 포함)의 수는 수생 생물종의 수보다 5배 더 많습니다. 주로 육상 식물을 중심으로 약 30만 종의 고등 식물이 알려져 있으며, 하등 식물(조류)은 약 3,000종으로 알려져 있습니다.

주요 특성에 따라 조류와 고등 식물을 비교해 봅시다.

표 1 (Mirkin et al., 2001 이후 약간 수정됨))

하급 식물과 고등 식물의 비교

특성	하층식물	고등 식물
지구에 출현한 시간	단세포 - 18억년 전, 다세포 - 7억년.	포자는 4억년 전, 피자식물은 2억년 전입니다.
더 높은 분류군	갈조류, 적색조류, 녹조류 등 부서	Bryophytes, 양치류, 말꼬리, Lycophytes, Gymnosperms, 피자 식물
생태계에서의 서식지와 역할	주로 수생, 수생 생태계의 주요 생산자	주로 육상, 육상 생태계의 생산자
생물권의 생물학적 생산(1차)에 대한 기여
생물권의 식물 덩어리를 공유하세요
수명주기	n, 2n의 우세; n과 2n의 교대, 세대의 동형 및 이형 변화	생활사는 반수체 배우체와 이배체 포자체를 번갈아 가며 나타납니다.
순록 음식. 러시아에서는 모든 종이 러시아 연방 레드 북에 등재되어 있습니다. 속 Selaginella, 또는 Plaunok (셀라기넬라) 약 700종을 포함한다. 주로 열대 및 아열대 지역입니다. 러시아에는 8종이 있습니다. 부처꽃은 그늘에 매우 강한 식물입니다(0.2% 햇빛에서도 자랄 수 있음). 주로 수분을 좋아하는 식물입니다. 일시적인 건조 동안 아나비아증(cryptobiosis)이 가능합니다. 겉으로는 작은 이끼와 비슷합니다. 키가 1m에 달하는 큰 식물이 있습니다. 곤봉이끼와 달리 줄기는 배쪽 구조(큰 옆잎, 작은 등쪽 잎)를 가지고 있습니다. 옆가지 꼭대기에 포자가 있는 작은 이삭. 작은 이삭에는 둥근 거대포자낭과 타원형 소포자낭이 들어 있습니다(다양성!!!). 엽체는 내생포자성이다. Selaginella는 현대 식물 디자인에서 지표 식물로 사용됩니다. 부서 말꼬리 (평형 식물) 말꼬리는 데본기에 나타 났으며 부서의 전성기는 석탄기 시대에 일어났습니다. rhyniophytes에서 유래되었습니다. 부서의 화석 대표자 중에는 나무와 같은 형태가 일반적입니다. 예를 들어 재앙 현재는 1명으로 대표됩니다. 총상과과(Equisetopsida) 및 단 하나의 속 - 말꼬리 (Equisetum) 약 30종에 이른다. 모든 현대 말꼬리는 다년생 허브입니다. 말꼬리는 절간과 마디로 나누어져 윤생하는 융합된 잎을 갖는 것이 특징입니다. 광합성 기능은 새싹에 의해 수행됩니다. 세포막에는 SiO2가 많이 있습니다. 기관은 목부에 흔하며 혈관이 있을 수도 있습니다. 체관부에는 체관이 있습니다. 긴 저지성 뿌리줄기가 흔하며, 종종 저장 결절이 있습니다. 포자를 함유하는 작은 이삭은 포자낭이 위치한 포자낭경이 특징입니다. 말꼬리는 동종 포자 식물입니다. 배우체는 단성 또는 양성입니다. 배우체는 독립 영양, 녹색입니다. 수정은 물방울에서만 발생합니다. 분포: 다양한 자연 지역과 식물군집, 일반적으로 물과 가까운 곳. 잡초를 제거하기 어려울 수 있습니다. 약용(이뇨제로 사용 가능). 시베리아 전나무는 유라시아의 넓은 지역에서 발견됩니다. 전나무 숲은 서부 시베리아의 전형적인 모습입니다. 3) 로드 엘-피시아 약 50종. 러시아에는 7종이 있습니다. 가장 널리 퍼진 것은 시베리아 가문비나무(Picea obovata)와 노르웨이 가문비나무(Picea abies)입니다(경계는 대략 우랄입니다). 재배되는 은가문비나무에는 북미 종인 캐나다 가문비나무, 가시가문비나무 및 엥겔만 가문비나무가 포함됩니다. 높이 60m, 지름 1.5~2m의 그늘에 강한 나무입니다. 수명은 500~600년까지 산다. 바늘은 사면체 또는 편평하고 뾰족하며 최대 7년 동안 나무에 남아 있습니다. 4) 로드 파인- 소나무 북반구 아열대 지방의 온대림과 산지에 약 100종. 높이 50-75m, 직경 120cm. 두 가지 유형의 싹이 있습니다. 길고 갈색 비늘 모양의 잎으로 덮여 있으며 겨드랑이에는 바늘 다발 (2-8 조각)이있는 짧은 싹이 있습니다. 스코틀랜드 소나무는 가벼운 토양(모래)을 선호합니다. 광친성. 시베리아 소나무는 그늘에 잘 견딥니다. 목재, 소나무 정유, 솔잎 및 그 추출물이 사용됩니다. 그들은 테레빈 유, 로진, 타르, 숯을 가르칩니다. 피누스 시비리카– 시베리아소나무, 시베리아소나무는 5개의 바늘로 줄기가 짧아진다. 날개가 없는 씨앗. (시베리아) 피누스 스트로버스– 웨이머스 소나무(북아메리카 동부) 피누스 피네아- 국산 소나무인 소나무는 지중해 풍경의 필수적인 부분입니다. 그들은 기원전 1000년부터 이탈리아에서 "견과류"를 위해 재배되었습니다. 5) 낙엽송속 -라릭스 약 20종. 낙엽. 잎은 부드럽고 짧은 싹에 다발로 배열됩니다. 나무는 단단하고 무겁고 수지질이 많으며 내구성이 뛰어납니다. 러시아의 산림종 중에서 낙엽송이 가장 큰 면적을 차지합니다.

지구의 생물권에는 최소 5백만(대부분 2천만, 심지어 5천만)종의 다양한 생물이 살고 있습니다. 식물군은 풍부하고 다양합니다(50만 종 이상). 종종 식물(Vegetableia, Plantae 또는 Phytobiota)의 왕국은 홍조류 또는 보라색(Rhodobionta), 진조류(Phycobionta) 및 고등 식물 또는 배아 유기체(Embryobionta)의 세 가지 하위 왕국으로 나뉩니다. 처음 두 하위 왕국은 하급 식물(thallaceae 또는 thallus 식물 - Thallophyta)로 분류됩니다. 이 그룹은 수생 환경, 특히 바다와 해양에 서식하는 가장 간단하게 조직된 식물(단세포, 군체 및 다세포)을 통합합니다. 유기 세계의 일부 현대 시스템에서는 이전에는 진핵 단세포, 이동 형태, 그리고 이제는 모든 하등 식물이 종종 Protista 왕국에 포함되기 때문에 역사적 의미만 갖습니다.

고등 식물은 새싹 또는 잎이 많은 식물 (Cormobionta, Cormophyta)이라고도합니다. 텔로믹(Telobionta, Telomophyta); 육상 식물.

고등 식물의 하위 왕국은 다음과 같은 주요 특징이 특징입니다.

주로 지상 생활 방식. 고등 식물은 공기에 서식합니다. 오랜 진화 과정에서 육상 환경에 적응한 새로운 종이 등장했습니다. 고등 식물(연못풀, 엘로데아, 수채화 등) 사이에 수생 형태가 존재하는 것은 부차적인 현상입니다.

육상 서식지 조건에 진입하면 식물 전체 조직의 구조 조정에 강력한 자극이 주어졌습니다. 육상 조건에서 식물 조명이 개선되어 광합성 과정이 활성화되고 동화 물질, 즉 식물 전체의 양이 증가하고 추가적인 형태학적 구분이 필요해졌습니다. 식물의 식물체는 두 부분(지상 및 지하)으로 나누어져 서로 다른 기능을 수행하는 것으로 나타났습니다. 따라서 고등 식물은 뿌리와 줄기라는 두 가지 주요 영양 기관으로 형태학적으로 구분되는 것이 특징입니다. 줄기와 잎은 새싹의 구성 요소입니다(마치 같은 목의 기관인 것처럼). 모든 잎이 많은 고등 식물은 형태학적 그룹인 싹에 속합니다. 이 그룹의 현대 식물 중에는 고도로 조직된 형태가 우세하며 다양한 토지 생활 조건에 잘 적응합니다. 그들은 주요 기관과 그 구성 요소 (덩이줄기, 스톨론, 가시, 덩굴손, 비늘, 전구 및 기타)의 수많은 수정이 특징입니다. 뿌리가 없는 단순한 조직을 가진 원시적 대표자들도 많이 있습니다. 잎이 많은 선태식물(뻐꾸기 아마 및 기타)은 주로 뿌리가 없는 식물입니다. 물을 흡수하기 위해 뿌리줄기를 형성합니다. Bladderwort는 뿌리가 없는 이차 식물입니다(물의 상층부에 서식합니다).

모든 고등 식물이 공중 부분을 영양 기관으로 나누는 것은 아닙니다. 간이끼는 종종 땅을 따라 기어가며 뿌리줄기에 의해 붙어 있는 녹색의 이분형으로 갈라진 판으로 표현됩니다. 그들은 엽상체 또는 엽상체 식물의 형태학적 그룹을 구성합니다.

고등 식물은 조직의 더 복잡한 해부학적 분화가 특징입니다. 대기 환경은 다양한 환경 요인의 변동성이 크고 대비가 더 크다는 특징이 있습니다. 육상 조건에서 식물은 외피 조직의 복잡한 시스템을 개발했습니다. 토지의 발달이 불가능한 가장 중요한 특수 외피 조직은 표피입니다. 진화론적으로 보면 매우 오래된 기원을 가지고 있습니다. 최초로 알려진 육상 식물(코뿔소)의 몸체는 표피로 덮여 있었으며, 표피에는 가스 교환과 증산을 조절하는 기공이 있었습니다. 그 후, 2차(주변) 및 3차 외피(rhytidome) 조직이 형성되었습니다.

육상 환경에서 대부분의 고등 식물에서는 전도성, 기계적, 배설물, 내부 경계 및 기타 유형의 조직 복합체도 가장 복잡한 발달을 이루었습니다.

지하 및 지상 기관의 정상적인 기능을 위해서는 물, 미네랄 및 유기 물질의 빠른 이동이 필요합니다. 이는 목질부, 나무, 체관부 또는 체관부와 같은 고등 식물의 몸 내부에 특별한 전도성 조직이 발달함으로써 달성됩니다. 물관부를 따라 위쪽 방향으로 물은 미네랄이 용해되어 뿌리에 의해 토양에서 흡수되고 뿌리 자체에서 생성된 유기 물질과 함께 이동합니다. 아래쪽 방향으로 체관부를 통해 주로 탄수화물인 동화 생성물이 이동합니다. 목부의 특수한 물 전도 요소가 형성됩니다(기관, 기관 또는 혈관). 고리형 및 나선형 기관과 혈관이 원목부를 구성하고, 다양한 유형의 측면 다공성(사각근, 반대쪽, 규칙적, 때로는 무작위)이 있는 기공이 후목부를 구성합니다. 가장 오래된 유형의 기공 기관은 스칼라리형(scalariform)입니다. 이는 대부분의 고등 포자 식물의 후축의 특징입니다.

포자를 함유하는 식물 중 일부 양치류(예: 고사리)의 중축부에 스칼라형 혈관이 존재합니다. 혈관은 고도로 조직화된 겉씨식물(Ephedra, Gnetum 및 Welwitschia)의 2차 목질부에서도 발견됩니다. 그러나 유명한 양치류와 겉씨식물에서는 관의 수가 적고 주요 기능적 부하는 기관이 담당합니다. 그들은 이미 코뿔소에서 발견되었습니다.

식물 세계의 진화 과정에서 동화 생성물을 운반하는 요소가 물 전도체보다 먼저 나타난 것으로 믿어집니다. 비강에서는 원형질세뇨관과 구멍이 있는 길쭉하고 얇은 벽의 세포가 발견되었는데, 이는 유기 물질 용액의 전도에 참여했을 수 있습니다. 잎줄기 이끼에서 이 기능은 끝 부분이 약간 확장된 길고 얇은 벽의 세포에 의해 수행됩니다. 이러한 여러 셀은 세로 단일 행 코드를 형성합니다. 나머지 고등 포자와 겉씨식물은 체 세포가 형성되는 것이 특징입니다. 속씨식물만이 체관을 형성하며, 그 부분은 체 세포에서 발생합니다. 변형 과정은 기관이 혈관 부분으로 변형되는 과정과 유사합니다. 체관은 체 세포보다 광합성 산물을 더 효율적으로 전달합니다. 또한 각 세그먼트에는 하나 이상의 컴패니언 셀이 수반됩니다.

전도성 요소, 기계 조직 및 실질은 혈관 섬유 다발(방사형, 동심원, 측부, 양측)과 같은 규칙적인 조합으로 그룹화됩니다. 가장 흔한 유형은 담보형, 개방형(쌍자엽) 및 폐쇄형(단자엽)입니다. 중앙 원통형 비석이 먼저 가장 단순한 원형의 형태로 나타납니다. 결과적으로 줄기 구조의 증가와 합병증으로 인해 siphonostele, dictyostele, eustele 및 ataxostele이 형성됩니다.

고등 식물에서는 기계 조직도 강력한 발전을 이루었습니다. 수중 환경에서 생활할 때는 물이 몸을 잘 지탱해주기 때문에 이러한 조직의 필요성은 적었습니다. 밀도가 물보다 몇 배나 낮은 대기 환경에서 기계 조직은 정적(중력) 및 동적(즉, 빠르게 변화하는) 하중(돌풍, 비 영향, 동물 영향 등)에 대한 식물의 저항을 제공합니다. 진화 과정에서 점진적인 절단 및 식물 질량의 증가와 관련하여 특수한 기계 조직(후막 및 후막)이 발생하고 발달했습니다.

장기와 마찬가지로 조직도 즉시 나타나거나 발달하지 않습니다. Thallus 고등 식물에는 발달된 전도 시스템이 부족합니다. 기계적 조직도 제대로 발달되지 않았습니다. 크기가 작고 습한 환경에 서식하는 이 식물의 강도는 물로 포화된 살아있는 세포를 구성하는 막의 탄력성에 의해 크게 보장됩니다. 멸종된 화석 식물에 대한 연구는 특정 기관과 조직의 출현과 발달 단계를 보여주는 일련의 중간 형태를 보여줍니다.

고등 식물의 포자는 하등 식물(조류)의 포자보다 더 복잡한 구조를 가지고 있습니다. 그들은 편모 없이 움직이지 않습니다. 고등 포자 식물(선태류, 석송류, 속새류, 양치류 및 psiloteformes)의 포자는 다층 세포막(포배엽)으로 덮여 있습니다. 이는 두 개의 주요 층, 즉 단단한 외부 층(엑소스포륨)과 얇은 내부 층(엔도스포륨)으로 구성됩니다. 셀룰로오스로 구성된 엑소스포리움의 특징은 뛰어난 안정성을 지닌 고분자 화합물인 스포롤리닌이 존재한다는 것입니다. 큐틴과 물리적, 화학적 특성이 유사합니다. 하등 식물에서는 유주자와 무평면포자(편모가 없음)가 형성됩니다. 그들은 다당류 껍질이 없습니다. 엑소스포리움은 내구성과 방수성이 뛰어나며 고온, 화학물질, 미생물에 대한 저항력이 뛰어납니다. 따라서 육상 식물의 포자는 오랫동안(때로는 수십 년 동안) 생존 가능한 상태를 유지할 수 있습니다. 이는 발아에 불리한 기간 동안 생존하는 데 도움이 되며, 이는 특히 육상 조건에서 중요합니다. 미세한 크기로 인해 종종 상당한 거리로 운송됩니다. 따라서 육지의 생활 조건에서는 포자 구조의 급격한 적응 변화가 필요했습니다. 포자의 도움으로 종은 불리한 조건을 분산시키고 견뎌냅니다. 포자 껍질(특히 외층)도 화석 상태의 지질 지층에 잘 보존되어 있습니다. 오래전에 멸종된 많은 식물은 포자엽의 잔해를 통해서만 알려져 있습니다.

보다 원시적인 고등 식물은 크기와 생리학적 특성(형태학적 동종포자 식물) 모두에서 동일한 포자(동포자)를 생산합니다. 유리한 조건에서 동포자는 "발아"합니다. 즉, 분열하여 양성 싹(배우체)이 형성됩니다. 이끼, 말꼬리, 양치류, 실로테류에서는 포자체에 관계없이 독립적으로 생활합니다. 그들은 독립 영양 (육상, 녹색), 진균 영양 (지하, 무색) 및 혼합 영양 (반 지하) 싹과의 공생 등 다르게 먹이를줍니다.

그러나 육상 식물 중에는 크기가 다르고 항상 기능적 특성이 다른 포자를 생성하는 형태학적으로 이형포자 형태가 많이 있습니다(이형포자). 발아할 때 작은 포자(미세포자)는 수컷 싹을 낳고, 큰 포자(대형포자)는 암컷 싹을 낳습니다. 그들은 각각 미세포자낭과 거대포자낭에서 하나 또는 다른 개체에 형성됩니다.

현대 말꼬리는 생리적 다양성이 특징입니다. 영양도와 물 공급이 다른 기질에 있는 동일한 포자는 수컷(성장 조건이 좋지 않은 경우), 암컷 및 양성애자(바람직한 조건에서) 등 다양한 유형의 새싹을 형성합니다. 이는 수정 후 배아 발달에 필요한 영양분을 난자가 축적하기 때문입니다. 현대 말꼬리의 생리적 다양성은 조상의 형태적 다양성의 "반향"입니다.

진화 과정에서 이형포자는 새싹, 특히 수컷의 감소를 동반합니다. 종종 그들은 식물체의 단일 세포와 하나의 antheridium으로만 구성됩니다. 암컷 배아는 난자 형성 외에도 접합체의 안전과 초기 단계에서는 독립적인 생활이 불가능한 배아의 발달을 보장해야 합니다. 이형포자성 석송식물과 양치식물에서는 전엽이 거대포자 내부에서 발생하거나 부분적으로 껍질 너머로 돌출됩니다. 형태학적으로 동종포자 식물의 양성 싹보다 더 확실하게 보호됩니다. 석송과 양치류의 거대포자는 종 분산 기능도 수행합니다. 종자 식물에서 거대포자는 결코 모포자체를 떠나지 않습니다.

육상 식물은 근본적으로 새로운 다세포 생식 기관, 즉 무성 및 유성 과정의 기관(예: 포자낭 및 배우자낭)이 형성되는 것이 특징입니다. 이는 복잡한 육상 서식지에서 외부 영향으로부터 포자와 배우자를 보호하기 때문입니다. 외층을 살균합니다(벽이 형성됨). 내부 조직만이 포자와 배우자를 생산할 수 있습니다. 벽은 습기를 단단히 유지하고 발달 중인 포자와 배우자가 건조되는 것을 방지합니다. 이 기능은 지상 존재 조건에서 가장 중요한 기능 중 하나입니다.

포자낭의 벽은 단층이거나 다층일 수 있습니다. 포자낭의 포자 수는 다양합니다. 동형포자성 고등 식물에서는 포자낭에 8개의 포자만 형성되는 경우가 매우 드물며, 일반적으로 최소 32개의 포자가 형성됩니다. 많은 양치류는 2~4배 더 많은 포자를 갖고 있으며, 일부 원시 양치류는 최대 15,000개의 포자를 가지고 있습니다. 이형포자 형태에서는 각 미세포자낭에도 최소 32개의 미세포자가 형성됩니다. 그러나 거대포자낭은 일반적으로 하나의 거대포자를 생성합니다.

고등 식물의 생식 기관은 항상 남성-안테리디아와 여성-고세균의 두 가지 유형입니다. antheridium에서는 남성 생식 세포 (남성 배우자)가 형성됩니다 - 정자와 Archegonium에서는 여성 생식 세포 (여성 배우자) - 난자가 형성됩니다. Antheridia는 타원형 또는 구형입니다. antheridium의 단층 벽 아래에서 정자 형성 조직이 형성되며, 그 세포에서 편모 정자가 형성됩니다. 성숙할 때 수분이 있으면 벽이 열리고 정자는 편모의 도움으로 고세균을 향해 이동합니다.

Archegonia는 플라스크 모양입니다. 위쪽의 좁은 부분이 목이고 아래쪽이 넓어진 부분이 복부입니다. 단층벽의 보호 아래 목 안쪽에는 경관세포가 발달하고, 복부에는 1~2개의 복관세포와 큰 구형 난세포가 발달한다. 난자가 성숙할 때, 자궁경부, 복부 관형 세포 및 상벽 세포는 점액이 됩니다. 점액의 일부는 고세균 너머로 분비됩니다. 점액에는 정자에 긍정적인 화학주성 효과를 주는 물질이 포함되어 있습니다. 그들은 목의 점액을 통해 Archegonium으로 헤엄쳐 알을 향해 이동합니다.

생활사에서 포자낭과 배우자낭은 다양한 발달 단계(형태 또는 세대)에 국한됩니다. 이형포자 형태의 게임탄지아 감소도 관찰됩니다. 모든 겉씨식물에서는 antheridia가 감소하고 Gnetum과 Welwitschia에서는 고세균이 감소합니다. 모든 속씨식물에서는 gametangia가 전혀 형성되지 않습니다.

고등 식물에서는 하등 식물에서 발견되는 동형 생식체와 이형 생식 세포(크기가 다른 성별의 운동성 생식 세포)가 형성되지 않습니다. 고등 식물의 성적 분화가 강화되어 배우자의 날카로운 이형성이 발생했습니다. 알은 영양분을 축적하므로 더 크고 움직이지 않습니다. 정자와 정자에는 예비 영양소가 거의 없습니다. 따라서 고등 식물은 크기와 이동성 정도가 다른 이소배우체를 특징으로 합니다.

배우자 이형성은 생물학적으로 매우 중요합니다. 남성과 여성의 배우자 사이에 영양분이 고르지 않게 분포되어 있으면 배우자 간에 동일한 양의 영양분이 고르게 분포된 것보다 더 많은 수의 배우자 융합이 발생합니다. 식물이 진화하는 동안 배우자 이형성이 증가했습니다.

성적 분화가 증가함에 따라 gametangium의 남성 배우자 수는 증가하고 반대로 여성 배우자 수는 감소했습니다. 크고 움직이지 않는 알 하나를 가지고 있는 아르케고니움(archegonium)이 나타났습니다. Archegonia에 있는 많은 수의 알은 비정상적인 경우에만 있을 수 있습니다. 정자 수가 증가하면 성관계 가능성이 높아집니다. 크기가 감소하여 가장 얇은 물막에서 정자의 움직임이 촉진되었습니다. 하나의 큰 알에 영양분이 집중되면 더 완전한 자손의 발달에 기여합니다.

육상 식물은 우가미(oogamy)를 특징으로 합니다. 수정 과정(syngamy)은 Archegonium 내부에서 발생합니다. 원시 고등 식물에서는 습한 날씨, 비 또는 이슬이 내리는 동안 수정이 발생합니다. 편모(정자)가 있는 운동성 수컷 배우자는 물 속에서 독립적으로 움직이며 고세균에 도달합니다. 대부분의 겉씨식물과 모든 속씨식물에서는 육지 생활에 적응한 결과 특별한 유형의 우가미(siphonogamy)가 발생했습니다. 수컷 배우자는 이동성을 잃습니다. 수정 과정은 방울 액체 배지 없이 발생합니다. 수컷 배우자를 전달하고 보호하는 기능은 꽃가루 관의 형성으로 인해 배우체(꽃가루 알갱이) 자체에 의해 수행됩니다. 이는 수정 과정의 더 큰 신뢰성을 달성합니다.

성적 과정의 결과로 접합체가 형성되어 고등 식물의 다세포 배아가 생성됩니다. 접합체와 마찬가지로 배아의 모든 세포는 동일하지 않은 유전적 성질을 지닌 부모의 유전 물질을 포함하는 이배체 염색체 세트를 특징으로 합니다. 이는 부모 유전자의 재조합으로 인해 유전적으로 더욱 다양한 자손의 출현을 보장합니다. 자연 선택에 유리한 조건이 만들어집니다. 이것이 바로 성적 과정의 생물학적 역할입니다.

배아는 다음 세대의 어린 포자체입니다. 그 후, 성체 포자체는 점차적으로 형성됩니다. 고등 식물의 특성(다세포 배아의 존재)으로 인해 독일의 식물학자 W. Zimmermann, 소련의 식물학자 A. Takhtadzhyan 및 미국의 A. Cronquist는 고등 식물의 하위계인 배아 유기체(Embryobionta)를 명명할 수 있었습니다.

고등 식물의 경우, 매우 초기 단계에서 어미의 보호 아래 암컷 생식관 내부에서 어린 배아(포자체)가 발생합니다. 고등 포자 식물에서 모 유기체는 배우체이고, 종자 식물에서는 포자체 자체입니다(배우체는 극도로 감소되기 때문입니다).

고등 식물은 이형 생활사를 특징으로 합니다(그림 1). 포자 식물에서는 포자에서 포자로 계속되고, 종자 식물에서는 종자에서 종자로 계속됩니다. 무성(포자 형성)과 유성이라는 두 가지 생식 과정이 포함됩니다. 고등 식물의 특징적인 특징은 발달 단계의 올바른 변화 또는 세대 교대가 존재한다는 것입니다: 유성(배우체 = 전엽체 = haplonta = 반수체) 및 무성(스포로피테 = 이플론타 = 이배체). 위에서 언급한 바와 같이, 많은 고등 식물(이끼, 말꼬리, 양치류 등)에서 이러한 세대는 생리적으로 독립적인 유기체로 분리되어 있으며 생식 과정은 공간적으로뿐만 아니라 시간적으로도 분리되어 있습니다.

쌀. 1. 형태학적으로 동질포자 식물인 클럽 이끼(Lycopodium clavatum)의 생활사 계획: 1 - 포자체(성인 식물); 2 – 포자낭이 있는 포자낭; 3-6 – 감수분열에 의해 모세포(포자세포)로부터 포자가 발생합니다. 7 – 분쟁; 8 – 포자 발아; 9 – 양성 배우체(엽상체); 10 – 안테리듐; 11 – 정자; 12 – 알이 있는 아르케고늄; 13 – 난자와 정자가 있는 아르케고늄; 14 – 접합체 분열(배아 발달); 15 – 파생물의 유적; 16 – 어린 포자체.

1–7,14,16 – 포자체의 기관 및 구조; 8–13,15 – 성장의 기관과 구조.

이끼, 특히 종자 식물에서는 한 세대가 다른 세대에 종속되며 생리적으로 말하자면 기관으로 축소됩니다. 이끼에서는 배우체(gametophyte)가 우세하고, 다른 모든 고등 식물에서는 포자체(sporophyte)가 우세하며 종종 크기가 커집니다. 모든 고등 식물에서 환원 분열(감수분열) 장소는 포자가 형성되는 동안입니다. 하나의 이배체 포자 모세포로부터 4개의 반수체 포자(4개의 감수포자)가 형성됩니다.

부생식물은 포자를 포함한 다세포 포자낭의 형성으로 개체발생 발달을 완료합니다. 선태류를 제외한 대부분의 고등 식물에서 포자낭은 특수 기관인 포자낭포(포자낭 운반체)에서 발생합니다. 포자낭포의 기원, 구조 및 모양은 다양합니다. 더 자주 그들은 편평하고 잎 모양의 모양을 가지며 스포로필(sporophyll)이라고 불립니다.

반수체 포자가 발아한 후, 반수체 성적 세대인 배우체(gametophyte)가 형성됩니다. 선태류에서만 양성종(사전 성장)이 포자로부터 발생합니다. 이는 배우체를 생성하는 사상 또는 층상 형성입니다. 주기가 반복됩니다.

하등 식물과 달리 고등 식물의 포자는 번식 과정(“자기 종류의 번식”)을 수행하지 않습니다. 포자(형태학적 동종포자)와 거대포자(형태학적 이형포자) 식물이 분산 기능을 수행하는 경우에도 양성 또는 여성 배우체(thallusts)가 형성됩니다. 세대는 형태학적, 세포학적 및 기능적 특성이 크게 다릅니다. 포자체에서 ​​포자낭이 형성되었습니다.

고등 식물에서는 유성 생식도 드물다. 부모와 유사한 개체는 접합체에서 발생하지 않으며, 이형 생활주기의 다음 세대는 포자체입니다.

종의 새로운 개체의 출현은 포자 형성과 성적 과정이라는 두 가지 생식 과정의 조합의 결과로만 발생합니다. 고등 포자 식물에서 생식은 배우자포자(배우체가 우성인 경우 - 선태류) 또는 포자혼합(포자체가 우성인 경우 - 나머지 포자)의 결과로 발생합니다(Sautkina, Poliksenova, 2001). 고등 포자 식물에서는 포자 형성과 성적 과정이 공간적으로 분리되어 있으며 여러 세대에 걸쳐 발생합니다.

종자 식물이 진화하는 동안 큰 방향 형태가 발생합니다. 특별한 유형의 거대 포자낭 (megasinangium)이 나타납니다 - 난자 (난자). 거대포자 형성 과정, 암컷 배우자체, 배우자(난자) 형성, 수정 과정, 배아 발달 과정이 단일 기관에서 발생합니다. 결과적으로 밑씨 자체가 씨앗으로 변합니다. 포자형성과 성적 과정은 더 이상 분리될 수 없으며, 이에 기초하여 특별한 유형의 번식, 즉 종자 번식이 발생합니다. 피자식물에서는 이러한 과정이 공간적으로뿐만 아니라 시간적으로도 결합됩니다. 두 프로세스 모두 거의 중단 없이 매우 빠르게 서로 진행됩니다. 싹이 크게 줄어들고 발달 기간이 급격히 단축됩니다. 속씨식물은 이형포자성의 최종 결과, 즉 수명주기의 단축을 명확하게 보여줍니다. 거대포자는 종을 분산시키는 능력도 상실했습니다. 이 기능은 종자에 의해 수행됩니다.

대부분의 고등 식물은 영양번식을 특징으로 합니다. 예외는 많은 겉씨 식물과 속씨 식물 중 1년생 및 2년생 식물입니다. 자연적인 영양번식의 형태는 매우 다양하며, 특히 속씨식물에서 특히 전문화되는 경우가 많습니다. 고등 식물은 영양 기관(엽체, 뿌리, 새싹)과 그 부분을 사용하여 번식할 수 있습니다. 널리 퍼져 있는 비전문적 형태의 식물 번식은 무작위적인 기계적 요인(바람, 조류, 움직임 및 동물의 갉아먹음 등의 영향)의 영향과 일부 동물의 사망으로 인한 단편화입니다. 세포. 영양번식의 특수한 형태는 반수체 및 이배체 세대가 우세할 때 널리 특징적으로 나타납니다. 포자 식물에서는 무리 싹, 나뭇 가지, 잎, 무리 몸체, 뿌리 싹, 우발적 (우발적) 새싹 (양치류), 지하 뿌리 줄기 및 기타 장치가 형성됩니다. 속씨식물의 딸 유기체는 항상 영양 기관(뿌리, 줄기, 잎)의 다양한 부분에 형성된 새싹에서 발생합니다. 이들의 발생은 종종 장기(자연 및 인공)의 기계적 손상과 관련됩니다. 꽃 피는 식물의 영양 번식에 널리 퍼져 있는 특수 기관으로는 뿌리줄기, 지하 및 지상의 스톨론(덩굴손), 구근, 구경, 괴경, 뿌리 원뿔 등이 있습니다.

고등 식물은 조류에서 유래했는데, 식물계의 지질학적 역사에서 고등 식물의 시대보다 먼저 조류의 시대가 있었기 때문입니다. 이러한 가설은 19세기 말에 나타났습니다(F. Bower, F. Fritsch, R. Wettstein). 최초의 신뢰할 수 있는 육상 식물은 포자를 통해서만 알려져 있으며 고생대의 실루리아기 시작(4억 3천만 년 전)까지 거슬러 올라갑니다. 보존된 미세화석이나 기관 각인에 기초하여 상부 실루리아기와 하부 데본기 퇴적물에서 육상 식물이 기술되었습니다. 최초의 고등 식물은 코뿔소 그룹으로 통합됩니다. 구조의 형태적, 해부학적 단순성에도 불구하고 전형적인 육상 식물이었습니다. 그들은 기공이 있는 표피를 표피화했고, 전도 시스템이 발달했으며, 내구성 있는 보호막이 있는 포자를 가진 다세포 포자낭도 있었습니다. 따라서 토지 개발 과정은 고생대 초기 (오르도비스기 또는 캄브리아기 기간)에 훨씬 일찍 시작되었다고 가정 할 수 있습니다.

고등 식물은 하나의 조상 그룹(단일계통 기원)으로부터 기원이 통일되었음을 암시하는 복잡한 공통 특징을 가지고 있습니다. 그러나 특정 그룹의 고등 식물(선태류, 속씨식물)을 포함하여 다계통 기원에 대한 견해를 따르는 사람들이 많이 있습니다. 그들의 견해에 따르면, 원래의 조류 그룹은 서로 다른 유형의 번식 주기를 갖고 있으며 두 개의 독립적인 진화 계통을 일으켰습니다.

오랫동안 갈조류는 고등 식물의 원래 그룹으로 간주되었습니다 (G. Schenk, G. Potonier). 이러한 견해의 지지자는 K.I였습니다. 마이어. 이형 개발 주기를 포함하여 복잡한 개발 주기가 특징입니다. 모든 유형의 세대 교대가 있습니다. 이것은 외부적으로나 내부적으로 가장 복잡한 조류 그룹 중 하나입니다. 엽상체는 다세포로 구성되어 있으며, 종종 엽상체는 줄기와 잎 모양의 기관으로 복잡하게 나누어집니다. 많은 갈조류는 조직 구조를 가지고 있습니다 (동화, 저장, 기계적 및 전도성 조직이 구별됩니다). 이 부문의 대표자는 다세포 포자낭과 배우자낭을 포함합니다. 그러나 자연계에서는 '전문화된 조상'의 법칙이 작동하는 경우가 많다. 또한 최초의 고등 식물은 원시적인 외부 및 내부 구조를 특징으로 합니다. 이 가설을 받아들이기 어려운 점 중 하나는 색소 구성과 예비 영양분의 차이입니다. 갈조류에는 엽록소 A와 C(후자는 식물에서는 검출되지 않음)가 있고, 추가 색소인 푸코산틴이 있으며, 예비 생성물은 라미나린과 6가 알코올 마니톨입니다( 전분이 없습니다). 갈조류는 또한 담수 생물이 아닌 전적으로 해양 생물입니다. 고대 식물 중에는 해양 식물상을 대표하는 식물이 없습니다. 속씨식물 중 20~30종이 바닷물에 서식합니다. 이것이 고도로 조직화된 이차 수생 식물이라는 것은 의심의 여지가 없습니다.

20세기 후반에 새로운 정보가 등장하면서 녹조류는 다시 고등식물의 조상으로 간주되기 시작했다(L. Stebbins; M. Shafedo et al.). 고등 식물과 녹조류는 둘 다 유사한 색소(주요 광합성 색소는 엽록소 A, 보조 색소는 엽록소 B, α- 및 β-카로틴, 유사 크산토필)의 존재를 특징으로 합니다. 색소체는 잘 정의된 내부 시스템을 가지고 있습니다. 막. 동화 산물(주 저장 탄수화물)은 전분으로, 이는 다른 광합성 진핵생물처럼 세포질이 아닌 엽록체에 축적됩니다. 고등 식물과 일부 녹조류에서 세포벽의 가장 중요한 구성 요소는 셀룰로오스입니다. 일부 코뿔소 식물과 일부 녹조류 사이에는 분기 패턴 측면에서도 유사점이 있습니다. 일부 현대의 채토포라목(Chaetophorales 목)은 여러 방으로 구성된 게임탄지아를 가지고 있습니다. 일부 대표자의 생애주기에도 유사점이 있습니다. 운동성이 있는 유주포자와 함께 녹조류는 움직이지 않는 무평면포자를 갖고 있어 고등 식물의 특징입니다. 그들은 주로 담수 수역에 살지만 육지에서도 발견됩니다. 형태적, 생태학적 다양성, 다양한 생활 전략 덕분에 그들은 서로 다른 방향으로 진화할 수 있었습니다. 따라서 대부분의 현대 식물학자들에 따르면, 고등 식물의 조상은 잡다한(다양한) 엽체 구조를 가진 담수 또는 기수 다세포 녹조류일 수 있습니다.

고등 식물이 살아있는 characeae와 유사한 유기체로부터 기원했다는 가설도 널리 퍼져 있습니다. 두 그룹 모두 세포 간 펙틴 플레이트 형성의 특성에 의해 하나로 합쳐집니다 (phragmoplate가 관련되어 있습니다 - 유사 분열 방추의 적도 평면에 위치한 미세 소관 시스템). 개발 방향도 중앙에서 주변부(원심 방향)로 동일합니다. 다양한 엽체 구조(사상형, 덜 자주 층상 또는 관형)를 특징으로 하는 Ulotrix 클래스의 일부 대표자 사이에서도 유사한 유형의 세포간 판 형성이 발견됩니다.

thallus 구조의 복잡한 형태 학적 구분과 함께 charophytes는 고등 식물과 같은 다세포 성 생식 기관이 특징입니다. 이들의 중요한 특징은 또한 발달 과정에서 원성체 단계 또는 성체 이전 단계의 존재와 엽체의 반수체 특성(접합체 감소)입니다. 그들은 담수와 기수가 있는 저수지에 산다. 일부는 육지의 습한 서식지에 국한되어 있습니다. 화석 charophyte 조류의 유적은 고생대 실루리아기 퇴적물에서 알려져 있습니다. 또한 현대의 채토포란과 유사하게 고도로 조직화된 소용돌이 모양의 녹조류에서 유래했을 수도 있다고 믿어집니다.

고등 식물의 기원에 관한 다른 견해도 문헌에 번역되어 있습니다. 그들의 조상은 갈조류와 녹조류의 특성을 결합한 가상의 그룹일 수 있다고 믿어집니다. 덜 일반적인 다른 가설도 있습니다.

또한 고등 식물의 조류 조상이 육상 존재 조건으로 전환되는 것은 균류와의 공생(공생 이론)에 의해 상당히 촉진되었다고 제안되어 왔습니다. 알려진 바와 같이, 곰팡이와의 공생은 자연적으로 널리 퍼져 있습니다. 지하 기관(내생균근)이 있는 세포내 수준에서는 대부분의 고등 식물의 특징입니다. 고생대 초기에는 복잡한 다세포 조류가 내생균근 연합의 일부로 해안 지역에 서식하기 시작했습니다. 가장 오래된 고등 식물의 유적에 대한 연구에 따르면 ethdomycorrhiza는 현대 식물보다 덜 흔하지 않은 것으로 나타났습니다. 지하 기관의 조직에 곰팡이 균사의 존재는 아마도 초기 고생대 시대의 영양이 부족한 기질에 포함된 미네랄, 특히 인산염을 보다 집중적으로 사용하는 데 기여했을 것입니다. 또한 이는 더 나은 수분 흡수를 제공하고 고등 식물의 건조에 대한 저항력을 높이는 데 도움이 될 수 있다고 가정합니다. 이는 육상 생활 조건에서 매우 중요합니다. 극도로 척박한 토양에 처음으로 정착한 현대 식물의 예에서도 비슷한 관계가 관찰될 수 있습니다. 내생균근이 있는 종은 그러한 조건에서 생존 가능성이 훨씬 더 높습니다. 따라서 하나의 유기체뿐만 아니라 전체 공생 복합체가 처음으로 육지에 정착했을 가능성이 있습니다.

육상 식물의 출현에는 몇 가지 전제 조건이있었습니다. 식물 세계의 독립적인 진화 과정은 새롭고 더욱 발전된 형태의 출현을 준비했습니다. 조류에 의한 광합성의 결과로 행성 대기의 산소 함량이 증가하여 육지에서 생명체가 자랄 수 있게 되었습니다. 원생대(9억년 전)에 대기 중 산소 농도는 현대 수준의 0.001에 불과했고, 캄브리아기(고생대의 첫 번째 기간)에는 0.01, 실루리아기에는 이미 0.1이었습니다. 산소 함량의 증가는 일부 자외선을 차단하는 오존층의 형성과 관련이 있습니다. 지구상 생명체 발달의 초기 단계에서 이는 생물학적 거대분자의 형성에 기여하는 동시에 대기에 충분한 양의 산소가 없을 때 진화를 제한하는 요인으로 작용했습니다. 주로 핵과 세포 분열에 필요합니다.

육상 식물의 출현은 탄닌, 안토시아닌, 플라보노이드 등을 포함한 페놀 화합물의 대사 과정의 발달과 일치합니다. 그들은 성장 과정을 조절하고 돌연변이 유발 요인을 포함한 식물의 보호 반응 개발에 기여합니다 - 이온화 방사선, 자외선, 일부 화학 물질.

최근에는 다양한 조류, 곰팡이 및 박테리아와 같은 하등 유기체가 처음으로 땅을 지배하여 육상 생태계를 형성했다는 가설이 점점 더 많은 지지자를 얻고 있습니다. 그들은 나중에 식물에 의해 동화되는 기질을 준비했습니다. 고토양은 선캄브리아기 초기부터 알려져 왔습니다.

화석 식물상에 관한 유명한 전문가 S.V. Meyena(1987)는 고등 식물의 형성 과정이 육상에서 조류가 출현하는 동안 발생하는 것이 아니라 육지의 조류 개체군에서 발생했을 가능성이 더 높습니다. 그들의 형성 시기는 실루리아기의 이전 기간에 기인해야 합니다.

고생대 초기에는 광대한 지역에 걸쳐 대규모 산지 건설 과정이 이루어졌습니다. 스칸디나비아 산맥, 사얀 산맥, 알타이, Tien Shan 북부 등이 발생하여 이전의 얕은 저수지 대신에 많은 바다가 점차 얕아지고 육지가 나타났습니다. 바다가 더 얕아짐에 따라 얕은 물에 서식하는 다세포 조류가 육지에 더 오랫동안 머물게 되었습니다. 새로운 생활 조건에 적응할 수 있는 식물들만이 살아남았습니다. 고등 식물의 조상은 먼저 기수, 다음에는 담수, 하구, 얕은 물 또는 저수지의 습한 해안에서의 생활에 적응해야 했습니다.

새로운 서식지는 원래의 수생 서식지와 근본적으로 달랐습니다. 그것은 태양 복사, 수분 결핍, 2단계 토양-공기 환경의 복잡한 대조를 특징으로 합니다. 육지에 도달하는 초기 단계의 중요한 순간 ​​중 하나는 강력한 보호 덮개를 가진 포자의 형성이었습니다. 왜냐하면 수분 부족이 지구 표면 발달의 주요 결정 요인이었기 때문입니다. 포자는 바람에 의해 육지 표면으로 퍼지고 건조한 환경에서도 살아남을 수 있었습니다. 포자가 분산되려면 포자낭이 기질 위로 올라와야 합니다. 따라서 포자체의 발달은 크기의 증가를 동반했습니다. 이를 위해서는 더 많은 공기 및 미네랄 영양 제품이 필요했습니다. 식물 표면의 결과적인 증가는 가장 간단한 방법, 즉 지상 및 지하 축의 분기 분기로 식물을 절단함으로써 달성되었습니다. 식물의 크기와 분화가 증가함에 따라 보다 효율적인 포자 방출 및 분산을 촉진하는 구조가 나타났습니다. 토지 개발에 기여하는 또 다른 중요한 진화 과정은 식물에 의한 큐틴의 생합성과 일반적으로 복잡한 특수 조직, 즉 기공이 있는 표피의 형성이었습니다. 육상 식물이 마르지 않도록 보호하고 가스 교환을 수행할 수 있습니다. 고등 식물은 수분 함량을 안정화하고 대기 및 토양 습도의 변동에 상대적으로 독립적입니다. 저지대 식물에서는 수분 대사가 안정화되지 않습니다. 생활 과정의 강도는 전적으로 서식지의 수분 존재 여부에 달려 있습니다. 가뭄이 발생하면 수분을 잃고 활동이 정지되는 상태가 됩니다.

육상 식물의 형태적 구분은 녹조류의 이종삼엽체(heterotricous thallus)에서 유래되었습니다. 기는 부분은 엽상체 (thallus) 형태를 생성하고 상승 부분은 방사상 형태를 생성했다고 믿어집니다. 층상 엽상체는 빛에 대한 경쟁을 증가시키기 때문에 생물학적으로 가능성이 없는 것으로 밝혀졌습니다. 반대로 상승하는 부분은 추가 개발을 거쳐 방사형 분기 축 구조를 형성했습니다.

육상에서 고등 식물이 출현한 이후, 그들은 두 가지 주요 방향으로 발전하여 두 가지 주요 진화 가지, 즉 반수체와 이배체를 형성했습니다.

고등 식물 진화의 반수체 가지는 배우체의 점진적인 발달을 특징으로 하며 선태류로 대표됩니다. 성적인 과정을 보장하는 것과 함께 배우체는 영양 기관의 주요 기능인 광합성, 물 공급 및 미네랄 영양을 수행합니다. 그들은 점진적으로 개선되고, 더욱 복잡해지며, 동화 표면을 증가시키고, 발달 중인 포자체에 영양과 포자 형성을 제공하기 위해 형태학적으로 해부되었습니다. 반대로 포자체는 감소되었습니다. 기본적으로 포자형성에 국한되어 있으며 독립적으로 생활하는 세대가 아닙니다. 포자를 더 잘 분산시키기 위해 그는 다양한 장치를 개발했습니다.

선태류의 성적 과정은 물방울-액체 수분이 있는 상태에서 발생합니다(수컷 배우자는 운동성이 있습니다 - 이중 편모 정자). 따라서 배우체는 종종 습한 서식지와 관련되어 있으며 큰 크기에 도달할 수 없습니다. 반수체 배우체는 또한 이배체 포자체보다 유전적 잠재력이 낮습니다. 따라서 배우체의 우세를 갖는 고등 식물의 진화 라인은 측면, 막 다른 골목입니다.

다른 모든 고등 식물에서는 포자체가 생식 주기를 지배합니다. 동화의 활성화와 함께 염색체의 이배체 세트는 형성 과정의 가능성을 확장했습니다. 육상 조건의 포자체는 훨씬 더 실행 가능한 것으로 밝혀졌습니다.

육상 식물 진화의 전환점은 세포가 리그닌을 합성하는 능력의 출현이었습니다. 그들은 전도성 및 지지 조직을 형성했습니다. 데본기 이후 포자체의 지하 부분은 뿌리로 변하여 흡수 및 고정 기능을 수행했습니다. 잎은 고등 식물의 지상 부분에 형성되었습니다. 따라서 고등식물의 몸 크기가 커짐에 따라 해부학적, 형태학적 분화가 복잡하고 특화된 조직과 기관을 형성하게 되었다. 이는 육상 환경에서 고등 식물의 위치를 ​​강화하고 보다 효율적인 광합성에 기여했습니다. 풍부한 분지와 큰 포자체 크기의 생성은 반복적으로 디아스포어의 엄청난 생산성과 효과적인 정착으로 이어졌습니다. 대부분의 육상 식물 군집은 포자체에 의해 지배됩니다.

반대로 배우체는 진화하는 동안 점점 더 작아지고 단순해졌습니다. 동형포자 이끼, 말꼬리, 양치류에서 배우체는 전엽체 또는 전엽체라고 불리는 작은 미분화 또는 잘 분화되지 않은 녹색 엽상체의 모양을 갖습니다. 배우체의 최대 감소는 성별 분리와 관련이 있습니다. 그들의 목적은 주요 기능의 구현, 즉 성적 과정을 보장하는 것으로 제한됩니다. 두 가지 유형의 단성 배우체(수컷과 암컷)는 동종포자 육상 식물의 배우체보다 훨씬 작습니다. 이형포자체에서는 포자껍질 아래에서 발달하고, 동종포자체에서는 포자껍질 외부에서 발달합니다.

단성 배우체의 감소와 단순화는 진화 과정에서 빠른 속도로 발생했습니다. 그들은 엽록소를 잃었고 포자체 영양분을 희생하면서 발달이 일어났습니다. 배우체의 가장 큰 감소는 종자 식물에서 관찰됩니다. 수컷 배우체는 꽃가루로 표시되고, 겉씨식물의 암컷 배우체는 일차 반수체 배유이며, 피자식물에서는 난자의 배낭입니다.

육상 식물에 의한 토지 개발의 첫 단계에서는 경쟁이 없었습니다. 지질 퇴적물에 있는 포자의 균일성과 풍부함은 다양성이 미미하고 토지가 빠르게 발전한다는 것을 나타냅니다. 데본기 시대(4억~3억4천5백만 년 전)에는 이배체 진화 계열의 고등 포자 식물이 더 많고 다양해졌습니다. 처음으로 형태학적 다양성이 나타났습니다. 결과적으로 관련되지 않은 다양한 혈관 식물 그룹에 반복적으로 나타납니다. 다양성은 중요한 생물학적 의미를 갖습니다. 보다 고도로 조직화된 식물에서는 밑씨, 종자 등이 이형포자를 기반으로 해서만 발생합니다.

데본기 중기에는 식물 형태의 급격한 분화가 일어났습니다. 낮게 자라는 rhiniophytes는 나무와 같은 키가 큰 (최대 40m 높이) 형태의 석송과 말꼬리로 대체됩니다. 데본기 후기에는 나무와 같은 식물이 실제 숲을 형성했습니다. 상대적으로 짧은 기간(데본기 후기~석탄기) 동안 양치류의 많은 분류학적 그룹의 대표자가 나타났습니다. 그들은 그 땅의 거주 가능한 부분을 지배하기 시작했습니다. 행성이 녹색으로 변하기 시작했습니다. 이 기간을 양치류의 시간이라고 부르는 것이 맞습니다. 식생 피복은 석탄기 말기에 가장 무성하게 발달하였다. 키가 큰 나무 모양의 석송류(인시류, 시길라리아 등), 말꼬리류(칼라마이트), 양치류 및 종자 양치류는 여러 면에서 현대 열대 지방의 식물군과 유사한 무성한 식물군집을 형성했습니다. 이때 소나무 같은 동물들이 나타났다.

고생대 말기(페름기)에는 겉씨식물이 육지의 거의 모든 곳에서 우세하기 시작했습니다. 그들은 그때까지 지배적이었던 양치류 같은 종을 대체했습니다. 겉씨식물 형태의 가장 다양한 다양성은 중생대( 겉씨식물 시대)에 존재했습니다. 식물상의 급격한 변화는 주로 기후의 건조함 증가와 관련이 있다고 믿어집니다. 더욱 발전된 전도 시스템을 갖춘 겉씨식물은 변화된 생활 조건에 더 잘 적응하는 것으로 밝혀졌습니다. 중요한 적응 특징은 많은 대표자의 특징인 꽃가루 관을 통한 내부 수정 과정이 특징입니다. 그리고 마지막으로 그들은 포자체 배아에 영양을 공급하고 육지 생활의 변덕으로부터 보호하는 밑씨와 씨앗을 개발했습니다. 이것이 종자 식물의 주요 생물학적 이점입니다.

꽃이 피는 식물이나 속씨식물은 환경 조건에 훨씬 더 잘 적응합니다. 크기, 생명체 형태, 수분에 대한 적응, 디아스포어의 확산, 불리한 기후 기간을 견디는 등의 다양한 특징으로 인해 꽃 피는 식물은 진화 및 적응 잠재력을 완전히 실현할 수 있습니다. 그들은 주로, 때로는 거의 전적으로 그들의 대표자로 구성된 복잡한 다층 공동체 (특히 열대 저지대 숲)를 형성 할 수있는 유일한 식물 그룹으로 밝혀졌습니다. 이는 서식지를 더욱 집중적이고 완전하게 활용하고 영토를 더욱 성공적으로 정복하는 데 기여했습니다. 어떤 식물 그룹도 특정 환경 요인에 대해 이렇게 다양한 적응을 발전시킬 수 없었습니다. 그들만이 해양 환경을 재개발하는 데 성공했습니다. 수십 명의 피자 식물 대표자가 조류와 함께 얕은 바다의 짠물에서 자랍니다. 중생대의 백악기 초기에 나타났으며(이는 확실하게 결정된 화석 잔해로 판단됨), 백악기 말에는 일반적으로 대부분의 생태계를 지배합니다. 1000만~200만년으로 추정되는 상대적으로 짧은 지질학적 시간 동안 그들은 기본적인 진화적 분화를 거쳐 전 세계로 널리 퍼져 북극과 남극 대륙에 빠르게 도달했다. 토지 피복에 대한 그들의 지배력은 오늘날까지 계속됩니다. 신진 대사 및 에너지 변환의 생물권 과정 과정, 대기의 가스 구성, 기후, 토지의 수역 및 토양 과정의 특성은 중요한 활동에 따라 달라집니다. 대부분의 육지 동물은 피자 식물 덕분에 존재합니다. 그들은 서식지를 형성하고 다양한 영양 및 기타 컨소시엄 연결을 통해 그들과 연결됩니다. 꽃 피는 식물이 땅을 지배하기 시작했을 때만 많은 동물 그룹이 나타났습니다. 많은 절지동물(특히 곤충)과 일부 척추동물(특히 조류)은 피자식물과 관련된 진화를 특징으로 합니다. 생물학적 종으로서의 인간은 풍부한 속씨식물 덕분에 생겨나고 존재할 수 있었습니다.

식물 세계에서와 마찬가지로 동물 세계에서도 난생에서 태생에 이르기까지 평행한 진화 방향이 관찰됩니다. 식물에서 - 포자 형성에서 종자 형성까지. 종자 식물이 포자 식물을 대체했습니다. 결국, 유리한 조건을 찾지 못한 대다수의 포자는 죽습니다. 포자에는 영양분이 적절하게 공급되지 않습니다. 배우체의 발달과 포자의 수정 과정에도 특정 조건이 필요하며 이는 항상 육지에서 제공될 수는 없습니다. 씨앗은 일반적으로 영양분을 공급받습니다( 겉씨식물에서는 일차 반수체 배유이고, 피자식물에서는 이차 삼배체 배유, 배유 또는 배자 자체입니다). 종종 외피(외피) 조직으로 형성되는 종피는 환경의 악영향에 대한 확실한 보호입니다. 종자는 포자(세포 1개)보다 적응력이 훨씬 더 좋습니다. 대부분의 종자는 휴면 기간이 다소 긴 것이 특징입니다. 휴면기는 일년 중 불리한 시기에도 살아남을 수 있게 하고 더 먼 정착에 기여하기 때문에 생물학적으로 매우 중요합니다. 종자는 분산에 가장 적합한 식물 기관입니다.

한편, 배우체 세대는 점차 크기가 줄어들고 영양과 보호를 위해 포자체에 점점 더 의존하게 되었습니다.

따라서 육상 식물 또는 고등 식물의 출현은 행성 생명의 새로운 시대의 시작을 의미했습니다. 식물에 의한 토지 개발은 새로운 동물 종의 출현을 동반했습니다. 식물과 동물의 접합진화는 지구상의 생명체의 형태를 엄청나게 다양하게 만들고 그 모습을 변화시켰습니다. 고등 식물은 인간이 경제와 일상 생활에서도 널리 사용합니다. 또한, 일부 적색조류(반암 등)와 녹조류(클로렐라, 스케데스무스 등)를 제외한 거의 모든 재배식물은 고등식물이다.

고등 식물의 하위 왕국은 최소 35만 종을 통합합니다. 대부분의 분류학자는 이를 Bryophytes, Rhiniformes, Mocophytes, Equisetaceae, Pteridophytes, Psilotformes, Gymnosperms, Angiosperms 또는 현화 식물의 8개 분류로 나눕니다. 그러나 현대 학술 출판물에서 구분 수는 5에서 14까지 다양합니다. 화석 식물을 연구하는 고생물학자(S.V. Meyen 등)는 석송류, 말꼬리류 및 양치류 사이에 특성을 결합하여 중간 위치를 차지하는 단일 속이 없다는 점에 주목합니다. 서로 다른 부서를 하나로 묶어줍니다. 따라서 하나의 부서로 통합되는 경우가 많습니다. 또한, 재생산 주기의 일반적인 특이성은 독립적으로 생활하는 이형 세대가 순차적으로 교대된다는 것입니다. 반대로 Rhiniformes는 종종 2 또는 3개의 독립적인 섹션으로 나뉘며 선태류는 3 또는 4개의 섹션으로 나뉩니다. 이는 5개 부분(A.L. Takhtadzhyan)으로 구분되는 겉씨식물에도 적용됩니다. 최근 가장 오래된 종자 식물의 두 가지 새로운 분류인 Archaeopteridophyta와 Archaeospermatophyta(N.S. Snigirevskaya)가 확인되었습니다.

혈관 및/또는 기관의 존재에 따라 선태류를 제외한 모든 부서의 대표자는 종종 고등 혈관 식물(Tracheophyta)이라고 불립니다. Bryophytes에는 내부 전도 시스템이 개발되어 있지 않습니다. 겉씨식물과 속씨식물은 종자 식물로 분류되는 반면, 나머지 부분은 고등 포자 식물로 분류됩니다. 선태류와 종자 식물 외에도 다른 부서의 대표자들은 때때로 포자를 함유하는 관다발 식물 그룹으로 분류됩니다. Archegonia의 감소로 인해 피자 식물은 다른 모든 부서, 즉 Archegonial 식물에 반대됩니다.

"벨로루시의 고등 식물 식별자"에 제공된 식물 서식지 분석에 따르면 벨로루시의 식물상에는 약 1220종의 지역 또는 자생 관다발 식물이 포함되어 있는 것으로 나타났습니다. 인간의 활발한 경제 활동으로 인해 식생 피복의 완전성이 침해된 결과, 자연 식물군은 고갈되고 동시에 외래종이나 외래종으로 인해 풍부해집니다. 일부 종은 특히 운송(철도, 도로, 해상, 항공) 중에 우연히 유입됩니다. 벨로루시 영토의 약 1/3은 재배 식물(식품, 사료, 약용, 관상용, 기술)이 차지하고 있습니다. 그들 중 다수는 공생 서식지(황무지, 매립지, 철도 길가, 고속도로, 들판길 등)에 침투합니다. D.I. Tretyakov의 연구 결과에 따르면 식물상의 외래성 부분에는 800종이 넘습니다. 관다발 식물 외에도 벨로루시의 식물상에는 약 430종의 선태류(G.F. Rykovsky, O.M. Maslovsky)가 포함되어 있습니다. 따라서 현재 벨로루시의 식물상에는 2450종이 넘는 고등 식물이 있습니다.

천연자원이 집중적으로 사용되는 상황에서 식물군 보호 문제는 점점 더 시급해지고 있습니다. 이는 환경 보호의 필수적인 부분입니다. 이는 천연자원의 합리적인 이용, 복원 및 증식을 위한 종합적인 조치 시스템입니다. 현 사회 발전 단계에서 인간의 경제 활동은 천연 자원의 상태를 결정하는 결정적인 요소 중 하나입니다. 자연과 사회 발전의 기본 법칙에 해당하는 과학적 조치 시스템을 만들고 실제로 구현하는 것은 자연 보존의 주제입니다. 레드북(Red Book)은 희귀종 및 멸종위기종에 대한 법적 보호가 수행되는 주요 문서입니다. 벨로루시의 레드북에는 171종의 고등 식물이 등재되어 있습니다(선태류 15종, 포자를 함유하는 관다발 식물 12종, 종자 식물 144종 포함: 겉씨식물 1종, 속씨식물 143종). 2000년부터 200종의 고등 관다발 식물을 포함할 계획인 벨로루시 레드북 제3판을 준비하는 작업이 진행되었습니다. 희귀하고 멸종 위기에 처한 식물 군집의 상태를 결정하는 벨로루시의 Green Book을 만드는 작업이 진행 중입니다. 2004년 6월 1일 현재 벨로루시의 특별 보호 자연 지역에 대한 기존 시스템에는 약 1,500개의 개체가 포함되어 있습니다(생물권 보호 구역 1개, 국립 공원 5개, 공화당 및 지역적으로 중요한 보호 구역 등 포함). 그들은 벨로루시 영토의 약 8%를 차지하고 있으며 이는 국제 권장 사항에 따르면 최적 수준에 가깝습니다.

고등식물의 유래.

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기사 주제:	고등식물의 유래.
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고등 식물은 아마도 일종의 조류에서 진화했을 것입니다. 이것은 식물계의 지질학적 역사에서 고등 식물보다 먼저 조류가 있었다는 사실에 의해 입증됩니다. 다음 사실은 또한이 가정을 뒷받침합니다. 가장 오래된 멸종 된 고등 식물 그룹 인 rhiniophytes와 조류의 유사성, 분기의 매우 유사한 성격; 고등 식물과 많은 조류의 세대 교대에 있어서의 유사성; 편모의 존재 및 많은 고등 식물의 수컷 생식 세포에서 독립적으로 수영하는 능력; 엽록체의 구조와 기능의 유사성.

고등 식물은 녹조류, 담수 또는 기수에서 유래했을 가능성이 가장 높은 것으로 추정됩니다. 그들은 발달 주기에서 동형 세대 교대인 다세포 게임탄을 가지고 있었습니다.

화석 형태로 발견된 최초의 육상 식물은 rhiniophytes(rhinia, Hornea, Horneophyton, sporogonytes, psilophyte 등)였습니다.

육지에 도달한 후 고등 식물은 두 가지 기본 방향으로 발달하여 두 개의 큰 진화 가지, 즉 반수체와 이배체를 형성했습니다.

고등 식물 진화의 반수체 가지는 선태류과로 대표됩니다. (선태류). 이끼의 발생주기에서는 유성세대(식물 자체)인 배우체(gametophyte)가 우세하며, 무성세대인 포자체(sporophyte)가 감소하여 줄기 위의 상자 형태의 포자체로 표현된다. 선태류의 발달은 배우체의 독립성 증가와 점진적인 형태학적 분할, 포자체의 독립성 상실 및 형태학적 길들이기 방향으로 진행되었습니다. 배우체는 선태류 생활사에서 독립적이고 완전한 독립영양 단계가 되었으며, 포자체는 배우체 기관 수준으로 감소되었습니다.

고등 식물 진화의 반수체 지점을 대표하는 이끼는 생존 가능성이 낮고 지구상의 생활 조건에 적응하는 것으로 나타났습니다. 그들의 분포는 성장 과정뿐만 아니라 성적 과정에도 매우 중요한 자유 방울 액체 물의 존재와 관련이 있습니다. 이것은 일정하거나 주기적인 수분이 있는 장소에 대한 생태학적 감금을 설명합니다.

고등 식물의 두 번째 진화 가지는 다른 모든 고등 식물로 대표됩니다.

육상 조건의 포자체는 더 생존 가능하고 다양한 환경 조건에 적응하는 것으로 나타났습니다. 이 식물 그룹은 땅을 더 성공적으로 정복했습니다. 그들의 포자체는 종종 크기가 크고 복잡한 내부 및 외부 구조를 가지고 있습니다. 반대로 배우체는 단순화와 축소를 거쳤습니다.

더 단순한 형태(포자를 갖는 식물)에서 배우체는 여전히 독립적으로 존재하며 독립영양 또는 공생영양 전엽체로 표현됩니다. (Lycopodiophyta, Equisetophyta, Polypodiophyta), 그리고 이러한 부서의 이형 포자 대표에서는 상당히 단순화되고 축소됩니다. 보다 조직화 된 종자 식물에서 배우체는 독립적 인 생활 방식을 잃고 포자체에서 ​​발생하며 피자 식물 (꽃 피는 식물)에서는 여러 세포로 축소됩니다.

새로운 조건에서는 발달 주기에서 포자체의 우세와 함께 육상 식물의 복잡성이 점진적으로 증가했습니다. 그들은 육지의 다양한 생활 조건에 적응하는 여러 독립적인 식물 그룹(부문)을 탄생시켰습니다.

오늘날 고등 식물의 수는 300,000종이 넘습니다. 그들은 북극 영토에서 적도까지, 습한 열대 지방에서 건조한 사막까지 지구를 지배합니다. 그들은 숲, 초원, 늪이 수역을 채우는 등 다양한 유형의 초목을 형성합니다. 그들 중 다수는 거대한 크기에 도달합니다 (세쿼이아덴드론-둘레 35m의 132m, 거대한 유칼립투스-152m (Flindt, 1992), 뿌리없는 울피아-0.1-0.15cm (벨로루시 식물 식별자, 1999).

외모와 내부 구조가 엄청나게 다양함에도 불구하고 모든 고등 식물은 구조적으로 일정한 통일성을 유지합니다. 고등 식물은 9개 부문으로 나누어진다. 또한, 이들은 서로 비교적 쉽게 연결되어 있어 고등식물의 기원이 통일되어 있음을 나타낸다.

고등식물의 유래. - 개념 및 유형. "고등 식물의 기원" 카테고리의 분류 및 특징. 2017, 2018.

어떤 식물이 더 높은지 모두 알고 있습니까? 이 유형에는 고유한 특성이 있습니다. 오늘날 고등 식물에는 다음이 포함됩니다.

• 이끼 이끼.
• 양치류.
• 말꼬리.
• 겉씨 식물.
• 피자 식물.

그러한 식물은 285종이 넘습니다. 그들은 훨씬 더 높은 조직으로 구별됩니다. 몸에는 새싹과 뿌리(이끼 제외)가 들어 있습니다.

형질

고등 식물은 지구에 산다. 이 서식지는 수중 환경과 다릅니다.

고등 식물의 특성:

• 신체는 조직과 기관으로 구성되어 있습니다.
• 영양 기관의 도움으로 영양 및 대사 기능이 수행됩니다.
• 겉씨식물과 속씨식물은 씨앗을 사용하여 번식합니다.

대부분의 고등 식물에는 뿌리, 줄기, 잎이 있습니다. 그들의 장기는 복잡하게 구성되어 있습니다. 이 종은 세포(기관), 혈관 및 외피 조직이 복잡한 시스템을 형성합니다.

고등 식물의 주요 특징은 반수체 단계에서 이배체 단계로, 또는 그 반대로 진행된다는 것입니다.

고등식물의 유래

고등 식물의 모든 징후는 그들이 조류에서 진화했을 수 있음을 나타냅니다. 가장 높은 그룹에 속하는 멸종 대표자는 조류와 매우 유사합니다. 그들은 비슷한 세대 교대와 다른 많은 특징을 가지고 있습니다.

고등식물은 담수에서 출현했다는 설이 있다. Rhinophytes가 먼저 나타났습니다. 식물이 육지로 이동하자 빠르게 성장하기 시작했습니다. 이끼는 생존을 위해 물방울 형태의 물이 필요하기 때문에 생존 가능한 것으로 밝혀지지 않았습니다. 이 때문에 습도가 높은 곳에 나타난다.

오늘날 식물은 지구 전체에 퍼졌습니다. 사막, 열대 지방, 추운 지역에서 볼 수 있습니다. 그들은 숲, 늪, 초원을 형성합니다.

어떤 식물이 더 높은 식물인지 생각할 때 수천 가지 옵션을 지정할 수 있음에도 불구하고 여전히 일부 그룹으로 결합될 수 있습니다.

이끼

어떤 식물이 더 높은지 알아낼 때 이끼를 잊어서는 안됩니다. 자연에는 약 10,000 종이 있습니다. 외부 적으로는 길이가 5cm를 넘지 않는 작은 식물입니다.

이끼는 꽃이 피지 않으며 뿌리나 전도 시스템도 없습니다. 번식은 포자를 사용하여 발생합니다. 반수체 배우체는 이끼의 생활사에서 우세합니다. 이것은 몇 년 동안 살며 뿌리와 비슷한 파생물을 가질 수 있는 식물입니다. 그러나 이끼의 포자체는 오래 살지 못하고 건조되며 포자가 성숙한 캡슐인 줄기만 있습니다. 이러한 야생 동물 대표자의 구조는 간단합니다. 뿌리를 내리는 방법을 모릅니다.

이끼는 자연에서 다음과 같은 역할을 합니다.

• 그들은 특별한 생물권을 만듭니다.
• 이끼 덮개는 방사성 물질을 흡수하여 보유합니다.
• 그들은 물을 흡수하여 풍경의 물 균형을 조절합니다.
• 그들은 토양을 침식으로부터 보호하여 물의 흐름이 균일하게 전달되도록 합니다.
• 일부 유형의 이끼는 약용으로 사용됩니다.
• 도움으로 이탄이 형성됩니다.

이끼 모양의 식물

이끼 외에도 다른 고등 식물이 있습니다. 예제는 다를 수 있지만 모두 서로 어느 정도 유사합니다. 예를 들어 이끼는 이끼와 비슷하지만 혈관 종이기 때문에 진화가 더 진행되었습니다. 그들은 작은 잎으로 덮인 줄기로 구성됩니다. 그들은 영양이 발생하는 뿌리와 혈관 조직을 가지고 있습니다. 이러한 구성 요소가 있으면 이끼는 양치류와 매우 유사합니다.

열대 지방에서는 착생 이끼가 구별됩니다. 그들은 나무에 매달려 있어 술이 달린 모습을 연출합니다. 그러한 식물은 동일한 포자를 가지고 있습니다.

일부 clubmoss 식물은 Red Book에 나열되어 있습니다.

실로테 식물

이 유형의 식물은 1년 이상 삽니다. 여기에는 열대 지방을 대표하는 2개의 속이 포함됩니다. 그들은 뿌리 줄기와 비슷한 직립 줄기를 가지고 있습니다. 그러나 그들은 실제 뿌리가 없습니다. 전도 시스템은 줄기에 위치하며 체관부와 물관부로 구성됩니다. 그러나 물은 식물의 잎 모양 부속물에 들어 가지 않습니다.

광합성은 줄기에서 일어나고 가지에 포자가 형성되어 원통형 가지로 변합니다.

양치류

더 높은 식물이라고도 불리는 식물은 무엇입니까? 여기에는 혈관 부서에 포함된 양치류가 포함됩니다. 그들은 초본과 나무가 우거진 식물입니다.

고사리의 몸에는 다음이 포함됩니다.

• 잎자루.
• 잎판.
• 뿌리와 싹.

고사리 잎을 잎이라고 불렀습니다. 줄기는 대개 짧으며, 뿌리줄기의 새싹에서 잎이 자랍니다. 그들은 큰 크기로 자라며 포자 형성과 광합성을 수행합니다.

생활사는 포자체와 배우체를 번갈아 가며 나타납니다. 양치류가 이끼에서 진화했다는 것을 암시하는 몇 가지 이론이 있습니다. 많은 고등 식물이 psilophytes에서 유래했다고 믿는 과학자들이 있지만.

많은 종류의 양치류는 동물의 먹이가 되지만 일부는 독성이 있습니다. 그럼에도 불구하고 그러한 식물은 의학에 사용됩니다.

말과과

고등 식물에는 말꼬리도 포함됩니다. 그들은 더 높은 종의 다른 식물과 구별되는 세그먼트와 노드로 구성됩니다. 말꼬리 대표자는 일부 침엽수 및 조류와 유사합니다.

이것은 일종의 살아있는 자연을 대표합니다. 그들은 곡물과 유사한 식물성 특성을 가지고 있습니다. 줄기의 길이는 수 센티미터에 달할 수 있으며 때로는 수 미터까지 자랍니다.

겉씨식물

겉씨식물은 고등 식물과도 구별됩니다. 오늘날에는 유형이 거의 없습니다. 그럼에도 불구하고, 다양한 과학자들은 속씨식물이 겉씨식물에서 진화했다고 주장해 왔습니다. 이는 다양한 식물 유적이 발견되면서 입증됩니다. DNA 연구가 수행된 후 일부 과학자들은 이 종이 단일계통 그룹에 속한다는 이론을 내놓았습니다. 그들은 또한 많은 수업과 부서로 나뉩니다.

속씨식물

이러한 식물을 꽃식물이라고도 합니다. 그들은 더 높은 종으로 분류됩니다. 그들은 번식에 사용되는 꽃이 있다는 점에서 다른 대표자와 다릅니다. 그들은 이중 수정이라는 특징을 가지고 있습니다.

꽃은 수분 인자를 끌어들입니다. 난소 벽은 성장하고 변화하여 열매로 변합니다. 수정이 발생한 경우에 발생합니다.

그래서, 다양한 고등 식물이 있습니다. 그 예는 오랫동안 나열될 수 있지만 모두 특정 그룹으로 해체되었습니다.

식물계는 그 위대함과 다양성에 놀랐습니다. 우리가 어디를 가든, 지구의 어느 구석에 있든, 우리는 어디에서나 식물 세계의 대표자를 찾을 수 있습니다. 북극의 얼음도 서식지에서 예외는 아닙니다. 이 식물 왕국은 무엇입니까? 대표자의 유형은 다양하고 다양합니다. 식물계의 일반적인 특징은 무엇입니까? 어떻게 분류할 수 있나요? 그것을 알아 내려고 노력합시다.

식물계의 일반적인 특성

모든 살아있는 유기체는 식물, 동물, 균류, 박테리아의 네 가지 왕국으로 나눌 수 있습니다.

식물계의 특징은 다음과 같습니다.

• 진핵생물입니다. 즉, 식물 세포에는 핵이 포함되어 있습니다.
• 독립 영양 생물, 즉 햇빛 에너지를 사용하여 광합성 중에 무기 물질에서 유기 물질을 형성합니다.
• 상대적으로 앉아서 생활하는 생활방식을 가집니다.
• 평생 동안 무제한 성장;
• 색소체와 셀룰로오스로 만들어진 세포벽을 함유하고 있습니다.
• 전분은 예비 영양소로 사용됩니다.
• 엽록소의 존재.

식물의 식물학적 분류

식물계는 두 개의 하위계로 나누어진다.

• 하급 식물;
• 고등 식물.

서브 킹덤 "하위 식물"

이 하위 왕국에는 구조가 가장 단순하고 가장 오래된 식물인 조류가 포함됩니다. 그러나 조류의 세계는 매우 다양하고 다양합니다.

대부분은 물속이나 물 위에 산다. 그러나 토양, 나무, 바위, 심지어 얼음에서도 자라는 조류가 있습니다.

조류의 몸체는 뿌리나 싹이 없는 엽상체 또는 엽상체입니다. 조류에는 기관이나 다양한 조직이 없으며 신체 전체 표면에 걸쳐 물질(물과 무기염)을 흡수합니다.

하위계 "하위 식물"은 조류의 11개 부문으로 구성됩니다.

인간에 대한 중요성: 산소 방출; 먹힌다; 한천을 생산하는 데 사용됩니다. 비료로 사용됩니다.

서브 킹덤 "고등 식물"

고등 식물에는 배아(배아) ​​기간과 배아 이후(배아 이후) 기간으로 구분되는 잘 정의된 조직, 기관(영양: 뿌리와 줄기, 생식) 및 개체 발생(개체 발생)을 가진 유기체가 포함됩니다.

고등 식물은 포자 식물과 종자 식물의 두 그룹으로 나뉩니다.

포자를 함유하는 식물은 포자를 통해 퍼집니다. 번식에는 물이 필요합니다. 종자 식물은 씨앗으로 퍼집니다. 번식에는 물이 필요하지 않습니다.

포자 식물은 다음 섹션으로 구분됩니다.

• 선태류;
• 석송;
• 말꼬리;
• 양치류 같은.

씨앗은 다음 섹션으로 나뉩니다.

• 속씨식물;
• 겉씨 식물.

좀 더 자세히 살펴보겠습니다.

부서 "bryophytes"

선태류(Bryophytes)는 몸이 줄기와 잎으로 나누어진 저지대 초본 식물로, 일종의 뿌리(뿌리줄기)를 가지고 있으며 그 기능은 물을 흡수하고 식물을 토양에 고정시키는 것입니다. 광합성 및 지상 조직 외에 이끼에는 다른 조직이 없습니다. 대부분의 이끼는 다년생 식물이며 습한 지역에서만 자랍니다. Bryophytes는 가장 오래되고 단순한 그룹입니다. 동시에, 그들은 매우 다양하고 수가 많으며 종 수에서 피자 식물에 이어 두 번째입니다. 그들의 종은 약 25,000입니다.

Bryophytes는 간과 phyllophytes의 두 가지 클래스로 나뉩니다.

Liverworts는 가장 오래된 이끼입니다. 그들의 몸은 가지가 있는 편평한 엽상체이다. 그들은 주로 열대 지방에 산다. 간이끼의 대표자: 이끼 Merchantia와 Riccia.

잎이 많은 이끼에는 줄기와 잎으로 구성된 새싹이 있습니다. 대표적인 것이 뻐꾸기 아마이끼이다.

이끼에서는 유성 및 무성 생식이 가능합니다. 무성생식은 식물이 줄기, 엽체 또는 잎의 일부로 번식하는 경우 영양식일 수도 있고 포자를 함유할 수도 있습니다. 선태류의 유성 생식 중에 움직이지 않는 난자와 운동성이 있는 정자가 성숙되는 특수 기관이 형성됩니다. 정자는 물을 통해 알로 이동하여 수정됩니다. 그런 다음 포자 상자가 식물에서 자라며 성숙 후 장거리로 흩어지고 퍼집니다.

이끼는 습한 곳을 선호하지만 사막, 암석, 툰드라에서 자라지만 바다, 염도가 높은 토양, 이동하는 모래와 빙하에서는 발견되지 않습니다.

인간에 대한 중요성: 이탄은 연료 및 비료뿐만 아니라 왁스, 파라핀, 페인트, 종이 생산에도 널리 사용되며 건축에서는 단열재로 사용됩니다.

구분 "mocophytes", "tail-like" 및 "fern-like"

이 세 가지 포자식물은 구조와 번식이 비슷하며, 대부분 그늘지고 습한 곳에서 자란다. 이 식물의 우디 형태는 매우 드뭅니다.

양치류, 곤봉이끼, 말꼬리 등은 고대 식물입니다. 3억 5천만년 전에 그들은 큰 나무였으며 지구상의 숲을 구성했으며 현재 석탄 매장지의 원천입니다.

오늘날까지 살아남은 양치류, 속새, 석송류의 소수의 식물종은 살아있는 화석이라고 할 수 있습니다.

외부적으로는 이끼, 말꼬리, 양치류의 종류가 서로 다릅니다. 그러나 내부 구조와 재생산은 유사합니다. 그들은 이끼 식물보다 구조가 더 복잡하지만(구조에 더 많은 조직이 있음) 종자 식물보다 더 간단합니다. 그들은 모두 포자를 형성하기 때문에 포자 식물에 속합니다. 유성 및 무성 생식도 가능합니다.

이 명령의 가장 오래된 대표자는 클럽 이끼입니다. 요즘에는 침엽수림에서 곤봉이끼를 발견할 수 있습니다.

말꼬리는 북반구에서 발견되며 이제는 허브로만 표시됩니다. 말꼬리는 숲, 늪, 초원에서 찾을 수 있습니다. 쇠뜨기의 대표적인 것은 쇠뜨기인데, 보통 산성 토양에서 자랍니다.

양치류는 상당히 큰 그룹입니다(약 12,000종). 그 중에는 풀도 있고 나무도 있습니다. 그들은 거의 모든 곳에서 자랍니다. 양치류의 대표자는 타조와 고사리입니다.

인간에 대한 중요성: 고대 익룡은 우리에게 연료와 귀중한 화학 원료로 사용되는 석탄 매장지를 제공했습니다. 일부 종은 식품, 의약품, 비료로 사용됩니다.

부서 "속씨식물"(또는 "꽃이 피는")

꽃 피는 식물은 식물 중에서 가장 수가 많고 고도로 조직화된 그룹입니다. 300,000종이 넘습니다. 이 그룹은 행성 식물의 대부분을 구성합니다. 야생 식물과 정원 식물 모두 일상 생활에서 우리를 둘러싼 식물 세계의 거의 모든 대표자는 피자 식물의 대표자입니다. 그 중에는 나무, 관목, 풀 등 모든 생명체를 찾을 수 있습니다.

피자 식물의 주요 차이점은 씨앗이 암술의 난소에서 형성된 과일로 덮여 있다는 것입니다. 열매는 씨앗을 보호하고 씨앗의 분포를 촉진합니다. 속씨식물은 유성 생식 기관인 꽃을 생산합니다. 그들은 이중 수정이 특징입니다.

꽃 피는 식물은 지구상의 현대 생활 조건에 가장 잘 적응하는 식물 덮개를 지배합니다.

인간을 위한 가치: 식품으로 사용됩니다. 환경에 산소를 방출하고; 건축 자재 및 연료로 사용됩니다. 의료, 식품, 향수 산업에 사용됩니다.

부서 "gymnosperms"

겉씨식물은 나무와 관목으로 표현됩니다. 그 중에는 허브가 없습니다. 대부분의 겉씨식물에는 바늘(바늘) 형태의 잎이 있습니다. 겉씨식물 중에는 큰 무리의 침엽수가 눈에 띕니다.

약 1억 5천만년 전에는 침엽수가 지구의 식물을 지배했습니다.

인간에게 있어서의 중요성: 침엽수림을 형성합니다. 다량의 산소를 방출합니다. 연료, 건축 자재, 조선 및 가구 제조에 사용됩니다. 의학 및 식품 산업에 사용됩니다.

식물의 다양성, 식물 이름

위의 분류는 계속됩니다. 학과는 강, 강, 목, 과, 속, 마지막으로 식물 종으로 구분됩니다.

식물계는 거대하고 다양하므로 이중 이름을 가진 식물에는 식물 이름을 사용하는 것이 일반적입니다. 이름의 첫 번째 단어는 식물의 속을 의미하고 두 번째 단어는 종을 의미합니다. 잘 알려진 카모마일의 분류는 다음과 같습니다.

왕국: 식물.
부서 : 개화.
종류: 쌍떡잎식물.
주문: 아스트로플로라.
가족: 국화과.
속 : 카모마일.
유형: 카모마일.

생명체에 따른 식물의 분류, 식물에 대한 설명

식물계는 생명체의 형태, 즉 식물 유기체의 외형에 따라 분류되기도 합니다.

• 나무는 목질화된 공중 부분과 뚜렷한 단일 줄기를 가진 다년생 식물입니다.
• 관목 역시 지상 부분이 목질화되어 있는 다년생 식물이지만 나무와 달리 줄기가 명확하게 정의되지 않고 땅 근처에서 가지가 시작되어 동일한 줄기 여러 개가 형성됩니다.
• 관목은 관목과 비슷하지만 높이가 50cm를 넘지 않습니다.
• 하위 관목은 관목과 유사하지만 싹의 아래쪽 부분만 목질화되고 위쪽 부분은 죽는 점이 다릅니다.
• 리아나는 달라붙고, 기어오르고, 기어오르는 줄기를 가진 식물입니다.
• 다육식물은 잎이나 줄기에 물을 저장하는 다년생 식물입니다.
• 허브는 녹색이고 즙이 많으며 나무가 아닌 싹이 있는 식물입니다.

야생 및 재배 식물

인간 역시 식물계의 다양성에 기여해 왔으며, 오늘날 식물도 야생형과 재배형으로 나눌 수 있습니다.

야생 - 인간의 도움 없이 자라고, 발달하고, 퍼지는 자연의 식물입니다.

재배 식물은 야생 식물에서 유래하지만 선택, 교배 또는 유전 공학을 통해 얻습니다. 이것들은 모두 정원 식물입니다.