Как на земле появились растения: Наземные растения произошли от водорослей с ветвями и листьями

Древние растения захватили сушу почти на сто миллионов лет раньше, чем считалось // Смотрим

• Профиль

Происхождение и развитие жизни на Земле

20 февраля 2018, 14:05

• Юлия Воробьёва

• Фото JimboChan/pixabay.com.

• Фото Natural History Museum, London.

• Фото Paul Kenrick.

• Фото JimboChan/pixabay.com.

• Фото Natural History Museum, London.

• Фото Paul Kenrick.

Эволюционную летопись растений долгое время составляли лишь по их окаменелым останкам. Но «самые древние» и «самые древние из известных» – это не всегда одно и то же. Поэтому биологи предложили новый подход и использовали «молекулярные часы», которые показали дату выхода растения на сушу максимально точно.

Об истории происхождения растений учёные сегодня судят по сохранившимся окаменелостям. Известно, что несколько миллиардов лет суша на Земле была безжизненной: бактерии обитали в океанах, там же примерно 1,6 миллиарда лет назад появляются первые водоросли. А вот древнейшие наземные растения отделились от них и начали «колонизировать» материки примерно 420 миллионов лет назад.

Впрочем, эта дата, видимо, не является точной. Исследователи из Бристольского университета (Великобритания) в новой работе отодвигают начало озеленения суши почти на сто миллионов лет назад, а также упоминают о существенном изменении биосферы древней Земли.

До сих пор эволюционная история опиралась на данные палеонтологов, которые недооценивали возможный возраст первых материковых растений. Поэтому существующие модели необходимо пересмотреть, пишут авторы.

В новой работе они опирались на данные «молекулярных часов» – это метод датирования филогенетических событий (расхождений видов или других таксонов), основанный на гипотезе, согласно которой эволюционно значимые замены мономеров в нуклеиновых кислотах или аминокислот в белках происходят с практически постоянной скоростью.

Команда проанализировала скорости мутаций и генетические различия между ископаемыми и существующими сегодня видами растений, чтобы установить эволюционные и временные рамки, а также заполнить пробелы в палеонтологических летописях.

Один из ведущих авторов работы Марк Путтик (Mark Puttick) отмечает, что записи окаменелостей слишком скудны и неполны, чтобы быть надёжным показателем для датировки происхождения наземных растений. А «молекулярные часы» и поиск генетических отличий дают более точную интерпретацию древних событий.

Результаты показывают, что предок наземных растений был жив в середине кембрийского периода, примерно тогда же появились и первые наземные животные, рассказывает Путтик. Дата, названная его командой, – 500 миллионов лет.

Поскольку довольно трудно сказать, как разные виды древних растений (высших, или наземных, и водорослей) могли влиять друг на друга, исследователи построили несколько возможных моделей отношений, чтобы проверить, повлияет ли это каким-то образом не результаты. И каждая из них указывала на одну и ту же дату: растения на суше нашей планеты появились на 50-80 миллионов лет раньше, чем предполагалось.

Важность этого события нельзя недооценивать, поскольку оно повлияло на биосферу Земли, отмечают специалисты. Дело в том, что растения являются главными помощниками химического выветривания континентальных пород – это ключевой процесс в геохимическом цикле углерода, который регулирует состав атмосферы и, соответственно, климат Земли.

«Глобальное распространение растений и их адаптация к жизни на суше способствовали увеличению показателей континентального выветривания, что в конечном итоге привело к резкому снижению уровня углекислого газа в атмосфере и глобальному охлаждению», — поясняет соавтор исследования Дженнифер Моррис (Jennifer Morris).

Также выяснилось, что, вероятно, одними из родоначальников «сухопутных» растений стали печёночные мхи. Сегодня они довольно примитивны по строению, однако авторы уверены, что миллионы лет назад представители этого отдела имели рудиментарные корни и поры, благодаря которым рост мхов проходил быстрее, они захватывали всё больше суши и активно участвовали в геохимических процессах.

Учёные добавляют, что их метод должен использоваться в составе комплексного подхода к изучению любых древних событий и датировке появления тех или иных видов.

Коллеги британцев добавляют, что эта работа имеет огромное значение. Во-первых, новые данные изменяют всю временную шкалу эволюционной истории растений и связанных с ними животных и грибов. Во-вторых, более ранние даты означают, что темпы роста и развития были на древней Земле медленнее, чем считалось.

Научная статья по итогам исследования опубликована в издании PNAS.

Кстати, ранее учёные выяснили, что самые древние деревья были гораздо сложнее современных, а одни из старейших цветковых растений произрастали на территории современной Испании около 125 миллионов лет назад.

• новости

Весь эфир

Как на доисторической Земле появились Растения и Деревья?

В конце нашего путешествия по эволюции жизни на Земле, посмотрим самую важную форму жизни нашей планеты. Это растения…

Мы совершенно не случайно, дорогой читатель, строим дачи, забираемся в парки и леса зимой и летом. Да и все остальные живые Земли — насекомые, птицы и животные тоже шевелятся там. Ведь растения — мать всего сущего и родовая обитель, мы инстинктивно стремимся туда.

Но как они появились?

Все началось с бактерий, что выжили в атмосфере без кислорода. Они эволюционировали в красные водоросли на дне океанов и берегах, эти первые растения дышали углекислым газом юной Земли. Мы нашли их окаменевшие следы в Новой Зеландии возрастом 2 миллиарда лет.

Рост числа водорослей, появление воды и фотосинтез делали свое дело — кислорода становилось больше. Когда его накопилось достаточно, появятся кислородные растения и первые морские животные.

Примитивные морские водоросли сохранились до сих пор на Земле

В кембрийский и ордовикский периоды (543-442 млн. лет назад) мы не найдем следов заметной растительной эволюции, те же водоросли плавают в морской и пресной воде. Первое земное вымирание жизни всё равно выкосит всех кто дышал углекислотой, и почти всех кто дышал кислородом.

Еще 10 миллионов лет, мой читатель, и на мертвых побережьях мы увидим зеленоватый налет на камнях. Это первая растительная революция, растения выходят из воды на сушу. Пока это крошечные лишайники и мхи, но они учатся сохранять воду из омывающих волн и луж для следующих поколений. Учатся жить и бороться на суше. Еще 40 миллионов лет…

Первое дерево на Земле появилось в девонский период (380 миллионов лет назад). Поверьте, совсем непросто — быть первым деревом Земли и расти вверх на суше. Первым деревьям потребовалось на эту эволюцию более 90 миллионов лет. Это будут папоротники.

Деревья столкнулись с ветром, силой тяжести и собственным весом. Чтобы решить все эти проблемы деревья придумали кольца в своем стволе, что множатся с возрастом и длиной. Кольца — это рубежи силы, что вместе с корнями позволяют деревьям преодолевать силу тяжести, вес и ветер.

Окей, зеленые парни! Мы сильны, высоки и чертов ветер с весом нам теперь не помеха. Но как быть с солнцем и холодом, паразитами? Что едят нас, жарят нас и воруют нашу воду и еду от корней к листьям? Давайте придумаем кору!

Кора стала следующей эволюцией первого дерева. Кора защищает клетки дерева, которые снуют внутри его с питанием снизу вверх. Этот последний шаг привел ко 2-й революции растений, деревья покрыли лесами и джунглями зеленеющие континенты Земли в девонский период палеозойской эры.

Археоптерис стал первым деревом Земли (на снимке окаменелость из ЮАР)->

Очень быстро среди растений началась безмолвная битва за доступ к лучам Солнца в густеющей первобытной папоротниковой тайге. Низкие проиграли высоким, низкие вымерли или приспособились жить в крошках солнечного дня.

В каменноугольный период (360 миллионов лет назад) холод не помешал растениям захватить все места суши. Ибо растения и деревья научились размножаться не только сбрасыванием спор, но и сбрасыванием семян. Больше всего деревьев собралось в богатых углеродом огромных теплых болотах экватора.

папоротники всех форм и расцветок заполнили Землю и стали людским углём.

Когда эти леса упадут, миллионы лет тепла и давления превратят погибшие деревья в земле в уголь. Новые континенты разнесут пласты до Сибири, возникнут угольные шахты людей…

250 миллионов лет назад появятся хвойные деревья (ели, сосны), а затем лиственные (дубы, клены). Деревья закончат свою эволюцию и будут ждать человекообезьян еще 200 миллионов лет. Казалось бы, конец нашему путешествию, но чего-то явно не хватает, дорогой читатель?

Третья революция растений начнется, когда в мире распустится первый цветок и Земля заиграет фантастическими красками. ..

Древние Животные: 1 Ледниковые Монстры 2 Млекопитающие 3 История Животных 4 История Рыб 5 Членистоногие 6 Земноводные 7 Рептилии 8 Насекомые 9 Динозавры 10 Птицы 11 Вирусы 12 Растения

Происхождение растений | Ответы в Бытие

Создание растений в их многочисленных разнообразных формах проявляется в сложной конструкции растительных систем.

Практически во всех случаях появляется новый таксон.
впервые в летописи окаменелостей с
наиболее определенные черты уже присутствуют,
и практически не известны формы стволовой группы.

– Кемп, Т.С. (хранитель зоологических коллекций, Оксфорд
).
университет), Окаменелости и эволюция, издательство Оксфордского университета,
1999, с. 246

Что вы узнаете

Эволюция утверждает, что растения произошли от водорослей, когда они колонизировали
пустая земля. Растения не могли развиваться до тех пор, пока
было достаточно озонового слоя, чтобы блокировать радиацию. Многие структуры
которые необходимы растениям для преодоления силы тяжести, уберечься от
высыхание, и размножение должно было развиваться постепенно
на протяжении миллионов лет. Молекулярные и ископаемые доказательства усложнили
эволюционная модель, объясняющая эволюцию растений
от простых до сложных форм. Простые группы эволюционируют.
тупики; поэтому растения должны были развиваться одновременно в нескольких
различные пути. Утверждается, что семенные растения имели преимущество
над другими древними растениями, и они доминировали в ландшафте.
древние леса являются источником различных угольных пластов в эволюционном
теория. Цветковые растения появились последними.
так как листья были переделаны, чтобы привлечь опылителей и выполнить
репродуктивные функции.

Несмотря на эту эволюционную историю, Библия описывает сотворение
различных видов растений в Бытие 1. Присутствие «живых
ископаемые» растения, такие как дерево Gingko biloba , ясно показывают, что эволюция
является пластической теорией, которая может учитывать как быстрое изменение
и стабильность на сотни миллионов лет. Создание растений
разнообразие их форм проявляется в замысловатом дизайне
растительные системы и симбиотические отношения, которые не могли
развивались в постепенном процессе.

Что в вашем учебнике говорится о происхождении растений

Эволюционная концепция	Гленко	PH-Кэмпбелл	РН-Миллер	Холт	Артикул
Растения выглядят как окаменелости более 400 миллионов лет назад.	458, 560	420	551	265, 490, 502	7:1, 7:3
Растения произошли от зеленые водоросли и вторглись свободная земельная ниша.	559, 666	420, Т420	430, 511, Т512, Т514, 553, 554, 555	265, 422, 502	7:2, 7:3, 7:4
Многие адаптации были необходимо по мере перемещения растений из воды на сушу.	562, 564, 580	418, Т418, 420–425	430, Т549, 554, 555, 643, 644, Т645	502– 505	7:4
Многие симбиотические отношения превратились в поддерживать растения на суше.	—	411	437–438, Т438, 542, Т553, 615	Т266, 362	3:14
Ранние леса были во власти гиганта папоротники и саговники, которые образовалось ископаемое топливо. Это были позже заменены семенными растениями.	566, 567, 584	427	Т77, 144, 430, 431, 561, 566, 567	266	7:3
Первые окаменелости сосудистые растения встречаются на 375 миллионов лет назад.	586–587	427	554, 560, Т560, 562, 566	510	7:3
Первое ископаемое семя растения встречаются на 360 миллионов лет назад, как семенные растения заменяют папоротники и саговники.	596–597	431-433	564, 566, 568, Т571	504	7:3
Эволюция цветковых растений медленно и появляются в окаменелости 130 миллионов лет назад.	569, 656	434, 436–437, Т443, 445, 448, 470, 481–485	432, Т432, 569, Т612, 618	505, 514	7:3
Сосны остистые в Скалистые горы – это древнейшие известные организмы в 4700 лет.	—	Т454	Т567	513, Т570	7:5

Примечание. Номера страниц, перед которыми стоит буква «T», указывают на элементы из найденных заметок учителя.
на полях Учителя.

Что мы действительно знаем о происхождении
Растения

В эволюционной истории растения появились на Земле относительно поздно
история. Предполагают, что первые окаменелости растений насчитывают 475 млн.
лет. Эволюционисты в целом согласны с тем, что растения произошли от
водорослей, которые постепенно начали заселять сушу. Этого не могло быть
происходило до тех пор, пока не появился неповрежденный озоновый слой для защиты
растения от некоторых вредных ультрафиолетовых лучей атмосферы. Так как это
была чужой землей, растениям пришлось приспосабливаться к новому ландшафту. Несколько
ключевые системы должны были быть разработаны для предотвращения высыхания (десикации)
на воздухе, поглощать питательные вещества из почвы, расти прямо
без поддержки воды и для размножения на суше.

Для кодирования всех этих новых функций требовалась новая информация.
для их производства. Как указывалось ранее, ни один механизм не может последовательно
получить новую информацию о случайных мутациях в
геномы особей. Хотя у растений есть много приспособлений
которые позволяют им быть успешными на суше, эти особенности не могли
развились путем эволюции. Множество функций, позволяющих
растения, способные развиваться в различных условиях, были запрограммированы в
различные виды растений, когда они были созданы Богом. Этот взгляд на
адаптация является ключевым отличием моделей эволюции и сотворения.
Отбросив в сторону эволюционную предвзятость и сосредоточившись на операционной науке,
мы можем определить адаптацию как:

Адаптация: физическая черта или поведение, обусловленное унаследованными характеристиками
что дает организму возможность выжить в данной среде.

В эволюционной биологии адаптации часто приобретаются путем модификации
существующие структуры для решения новых задач. В случае с водорослями
превращаясь в растения, существовавшие ранее структуры в основном отсутствуют. Несколько
водоросли имеют дифференцированные ткани, которые можно приспособить к новому использованию.
Чтобы обойти это, некоторые предполагают, что грибы вторглись на землю с
растения помогают усваивать питательные вещества из почвы. Существует много
свидетельства того, что растения и грибы сегодня живут в симбиотических отношениях,
но ничто не указывает на то, что они эволюционировали, чтобы помогать друг другу.

Первыми эволюционировавшими растениями были мелкие мхи и печеночники
(мохообразные), но эти эволюционные тупики не вели к вас
необычные растения, распространенные в наши дни. Три группы мохообразных
обнаруживаются в неожиданной последовательности в палеонтологической летописи, поэтому эволюционисты
должны признать, что они развивались отдельно друг от друга.
наиболее вероятным предком является подвижная водоросль, известная как «хлорофит».

(PH-Campbell 421) Адаптации, показанные на этом рисунке, предположительно развивались в течение миллионов лет.
поскольку растения должны были приобрести новые черты, чтобы выжить на суше. Поверхностно,
показаны сходства между водорослями и растениями, но необходимая информация
создавать новые структуры, и их функции не могут быть объяснены в рамках
эволюционный каркас. Каждая из этих групп была создана с функциями и
информация, необходимая им для выживания в тех условиях, в которых они живут.

Предполагается, что сосудистые растения развивались отдельно
из других водорослей. Папоротники, плауны и хвощи (птидофиты)
предполагаемые общие предки сосудистых растений
которые сегодня присутствуют в большом количестве. Каменноугольная эра это
описывается как наличие гигантских папоротников и плаунов, ни одно из которых
выживает сегодня. Обширные леса каменноугольного периода являются источником
многих запасов угля и нефти в эволюционной модели.

Следующим шагом в эволюционной истории является развитие
семенные растения. Первыми эволюционировали голосеменные, конусовидные
растения, такие как хвойные деревья, гинкго и саговники. Эти растения обладали адаптивным
превосходство над папоротниками и господствовало в лесах
позднепалеозойская эра.

Эволюция цветков и семян, защищенных плодами, привела к
следующая ветвь, покрытосеменные. Производство цветов и фруктов
имеет свою стоимость, но эта стоимость перевешивается преимуществами. И много
приспособления привели к разнообразию типов цветковых растений. Вместе с
эти новые изменения, связанные с получением информации, многие сложные симбиотические
якобы сложились отношения. Множество исключительных симбиотических отношений
существуют между грибами, бактериями и насекомыми. Если эти отношения
нарушены, растения либо не выживают, либо менее способны
конкурировать. Сценарий, объясняющий, как сложные симбиотические отношения
эволюционирует, кажется, Уловка-22 в эволюционных сценариях. Если
пчела не имеет определенной формы, она не может добраться до нектара, но она
единственная пчела с правильной формой тела, чтобы распространять пыльцу
цветок. Если одного нет на месте, другой не выживает, или он
не так хорош, как его конкуренты.

Наличие живых деревьев, которые
практически идентичны ископаемым видам, таким как
Гинкго, показанный здесь, и сосна Воллеми,
демонстрирует неспособность эволюции создать
полезные прогнозы. Живые и вымершие деревья
являются доказательством того, что эволюция может сохранять вещи
то же самое в течение сотен миллионов лет или
внести кардинальные изменения — выбирайте сами.

Еще одна проблема, стоящая перед эволюционной историей, — это наличие
ископаемых растений, которые
не меняется сотнями
миллионов лет.
вид Гинкго двулопастный
известны по окаменелостям, которые
должно быть 200 миллионов
лет. Еще один «живой
ископаемое», сосна Воллеми,
недавно был обнаружен в
Австралия. Самые древние окаменелости
этого завода датируется более чем 90
миллионов лет. Пластик
теория эволюции должна
признать, что эти растения
доказательства того, что эволюционный
силы могут действовать, удерживая
миллионы лет, хотя эволюция может объяснить
быстрое появление новых видов. Если эволюция означает, что вещи могут
развиваться быстро и медленно, как это можно использовать для прогнозирования?

Несмотря на эволюционную историю, предусмотренную эволюцией
растения из водорослей, появление новой информации, симбиотическая
необходимые отношения, а последовательность окаменелостей указывает на
Создатель. Между двумя моделями нет примирения — растения
были созданы Творцом, не случайно и не временем.

Справочные статьи

7:1 Докембрийская пыльца: ответ на вопросы о креационизме
research, Williams, Chaffin, Howe, et al., www.rae.org/pollen.html

Статья, опубликованная в 1966 г. К. Л. Бёрдиком.
утверждение, что пыльца и другие органические материалы были обнаружены
в сланцах Хакатаи Гранд-Каньона. Если это правда, это будет
отодвиньте дату происхождения растений в докембрий
эпоха. Никакие светские ученые или ученые-эволюционисты даже не
не тратьте время и деньги на изучение такой темы.
Различные источники предполагают, что образцы
были просто загрязнены современной пыльцой или той пыльцой
зерна пробивались сквозь трещины в скалах. Несколько
авторы защитили произведение и опровергли претензии
из тех, кто оспаривает выводы. В более поздних работах отмечено
что микроспоры также были обнаружены в кембрийских породах
в Индии, Австралии и России.

7:2 Растения эволюционировали? Уильямс,
www.answersingenesis.org/creation/v19/i4/plants.asp

Эволюционная последовательность растений не отображается в
летопись окаменелостей, хотя эта история рассказана в учебниках.
Предполагается, что по крайней мере четыре разные эволюционные линии
произошли от доисторических зеленых водорослей — обычных
предок всех растений. В недавнем тексте о растениях ни один
серия окаменелостей предоставляется для поддержки филогенетических деревьев, которые
объяснить эволюционную историю растений. Грандиозные претензии
пронизаны такими словами, как «вероятно», «по-видимому» и «предположительно».
Места, где летопись окаменелостей наиболее полная
должны давать наиболее ясную картину эволюции, но
с этим не согласны многие эволюционисты. Отсутствие ископаемого
предки для основных групп кажутся важными,
но эволюционисты заполняют пробелы воображением, а не
наука. Свидетельства ясно указывают на различные группы, созданные
в сверхъестественных событиях, описанных в Бытии.

7:3 Царство растений: бросая вызов эволюции, Уильямс, www.answersingenesis.org/creation/v24/i1/plants.asp

Эволюция растений бросает уникальные вызовы эволюционным
ученые. Говорят, что простейшие растения
произошли в разное время от некоторых видов хлорофитов
водоросли, но они не дали начало более сложным сосудистым
растения. По мере продвижения по эволюционной лестнице
не являются известными предками для большинства основных типов
растений, а химические отношения не поддерживают
общие эволюционные модели. Основные изменения в
организация филогенетического древа эволюции растений
были предложены, но порядок событий все еще
обсудили. Во многих случаях заявленные предки появляются позже.
в летописи окаменелостей.

Основные группы растений появляются внезапно и полностью
сформировались – переходные виды отсутствуют в
Окаменелости. Чтобы объяснить удивительную сложность
«наиболее развитые» растения с цветками (покрытосеменные),
эволюционные силы превратили листья в лепестки,
чашелистики, пыльники, завязи и другие цветочные структуры над
огромные века. Это утверждение сделано, хотя нет
ископаемые свидетельства произошедших изменений и цветения
растения кажутся полностью развитыми в летописи окаменелостей. Все
этих свидетельств указывает на модель сотворения и
тот факт, что растения наблюдаются в настоящем и в окаменелостях,
воспроизведение в заранее запрограммированных пределах и «после
их вид».

7:4 Новый вид сорняков — доказывает ли это, что творение неправильно? Bell, Creation 25(3):27, 2003

В Великобритании обнаружен новый вид сорняков.
новый вид на самом деле является гибридом двух существующих видов.
В результате могут образовываться новые виды растений.
смешения существующих генов не является доказательством эволюции
в смысле «молекулы-человек» — нет нового
сгенерированная информация. Однако это подтверждает создание
модель, в которой говорится, что растения были созданы для размножения
после их рода. Тот факт, что эти растения могут скрещиваться
дает понять, что они являются частью одного и того же оригинала
Добрый. Несмотря на то, что эти сорняки поднимаются в СМИ
как примеры эволюции в действии, они не могут показать, как
кардинальные изменения — как история превращения водорослей в растения из
эволюционное прошлое — может иметь место. Экстраполяция
небольшие мутации с потерей информации для объяснения крупных,
изменения, связанные с получением информации, — плохая наука.

Тот факт, что возраст самых старых
известные деревья соответствуют библейским
дата Ноева потопа не может быть легко
объясняется эволюцией. Здесь нет
причина того, что деревья намного старше, чем
4500 лет не должно быть найдено на
Земля — если не глобальная катастрофа
вытер их.

7:5 Живое дерево «на 8000 лет старше Христа»? www.answersingenesis.org/creation/v17/i3/living_tree.asp

Группа сосен Huon в
Тасмания была заявлена
как древнейший живой организм.
Ученые «датировали»
дерево на «более 10 500
лет.» От креациониста
перспектива, это не
возможно, что любые деревья много
старше 4500 лет может
существуют с момента катастрофического
природа Потопа
скорее всего удалили
вся растительность с поверхности
земли. Возраст
группы деревьев, которые
клоны на основе ДНК
образцы, не определялась
по подсчету колец, но по
наличие пыльцы в образцах
добывается из близлежащего озера.
Традиционные годичные даты
указать возраст не более
4000 лет. Это близко к
самые старые остистые сосны
со Скалистых гор,
которые имеют 4600 колец.
тот факт, что возраст для
Сосны Huon оцениваются
от пыльцы в близлежащем озере означает, что даты основаны
по многим предположениям. Один ученый, связанный с
исследование отметило, что СМИ опубликовали эту историю преждевременно.
и что требование еще не было обосновано. Знакомство с деревом
предполагает множество предположений, но тот факт, что древнейшие
известные даты составляют около 4500 лет, что подтверждает дату
Всемирный потоп описан в Книге Бытия. Кроме Потопа,
нет причин, по которым деревья старше 4500 лет должны
не быть живым сегодня.

Вопросы для рассмотрения

1. Поскольку неизвестны переходные окаменелости основных растений
   группы, как ученые могут точно описать их эволюцию?
2. Как ученые объясняют тот факт, что ни одно дерево не
   старше 4500 лет?
3. Представляют ли симбиотические отношения своего рода Уловку-22 для
   эволюция?
4. Поскольку предполагается, что трава не эволюционировала до появления динозавров.
   вымерли, почему в навозе динозавров нашли траву?
5. Почему пыльца была обнаружена в породах, отнесенных к докембрийским
   (задолго до того, как предполагается, что даже самые ранние растения были
   присутствует на земле)?
6. Половое размножение должно было развиваться независимо
   в растениях и различными способами. Насколько вероятно, что
   процесс мейоза у растений развивался много раз,
   так же как и у животных?

Инструменты для более глубокого копания

(см. полный список во введении)

Эволюция: окаменелости все еще говорят «нет»! Дуэйн Гиш

Не случайно Ли Спетнер

Предыдущая глава

Происхождение микроорганизмов

Следующая глава

Происхождение беспозвоночных

Master Books любезно предоставила AiG разрешение на публикацию избранных глав этой книги в Интернете. Чтобы приобрести копию, пожалуйста, посетите наш интернет-магазин.

Как у растений появились семена?

Прежде чем мы объясним, как появились семена, важно отметить один основной факт о растениях. Наземные растения произошли от океанических растений. То есть из водорослей.

Считается, что растения переселились из океанов на сушу около 450 миллионов лет назад. И поскольку считается, что семена развились для того, чтобы предохранять зародыши растений от высыхания, логично, что первым известным нам семенам не менее 360 миллионов лет.

Но что произошло между 450 и 360 миллионами лет назад? Этот разрыв примерно в 100 миллионов лет указывает на то, что какой-то метод (наземного) воспроизводства растений предшествовал семенам.

Фактически, в этот период многие растения использовали споры для размножения. Некоторые растения, например папоротники, все еще производят споры. Возможно, вы даже видели, как некоторые споры высыпаются из этих коричневых точек на нижней стороне папоротника — коричневые точки — это не споры, а структуры, которые их производят (сами споры еще меньше). Одно растение может производить тысячи или миллионы спор одновременно.

В течение девонского периода Земли группа растений, называемых прогимноспермами, начала производить два набора специализированных спор: мужские споры и женские споры — живые ткани внутри этих спор производили яйца и сперму. Оба типа спор сбрасывались с растения. Но если они приземлятся близко друг к другу, может произойти оплодотворение. Новый зародыш может создать новое растение.

Споры имеют некоторые очевидные уязвимые места — они очень маленькие и должны выживать и путешествовать без встроенного питания или физической защиты. Им также нужна вода для оплодотворения. Другими словами, споры не обязательно являются самым надежным средством размножения растений, особенно для растений, живущих на суше.

Итак, со временем некоторые прогимноспермы превратились в семенные папоротники. Эти семенные папоротники начали производить женские половые клетки, которые остались с родительским растением, и ждали прибытия мужских половых клеток. Эти семенные папоротники постепенно превратились в так называемые семенные растения.

У семенных растений женские половые клетки (кстати, уже не исчисляемые миллионами) все еще оставались в растении. Но у этих растений развились специальные структуры для «улавливания» мужских половых клеток, иначе называемых пыльцой. Этот процесс оплодотворения был новым, поскольку он не зависел от воды; пыльца была и остается переносимой в женскую клетку ветром или летающими насекомыми.

После оплодотворения зародыш семенного растения будет расти внутри семязачатка, части растения, в которой находится женская половая клетка. Ткань семязачатка развила способность служить защитным покрытием (а/к/а покрытием семени) для этого зародыша. Это покрытие не только защищало зародыш, но и защищало плотно упакованное питание, окружающее зародыш, когда зародыш покидал растение. (Здесь стоит упомянуть, что еще одна важная функция семени, помимо сохранения влажности зародыша растения, заключается в обеспечении развивающегося зародыша питанием. Эта запасенная пища помогает зародышу расти на ранних стадиях его развития и увеличивает шансы молодого растения выживания.)

Так эволюционировали семена!

У многих современных растений семена содержатся в плодах. Этот фрукт полезен для привлечения птиц, млекопитающих и насекомых, которые помогают распространять семена. С другой стороны, сегодня существует множество «бессемянных» растений, в том числе папоротники и хвощи, произрастающие во влажной среде, а также многие водные растения.

Выражаем благодарность:

Сэру Питеру Крейну, декану
Йельской школы лесного хозяйства и экологических исследований
Йельский университет

Бет Лебволь

Просмотр статей

Об авторе:

Бет Лебвол занимается исследованиями, пишет и помогает создавать научные материалы в аудио- и видеоформатах для EarthSky. Она является одним из авторов EarthSky.org, сценаристом наших подкастов и помогает размещать наши научные подкасты на английском языке в 90-секундном, 8-минутном и 22-минутном форматах. Бет пришла в EarthSky в 2006 году из отдела астрофизики Американского музея естественной истории, где ее окружали одни из величайших физиков нашего времени, строящих телескопы, разрабатывающих уравнения и записывающих коды.