Глава 3. Структура вегетативных органов

Важным событием в эволюции растительного мира был выход растений на сушу и связанное с ним приспособление крупных многоклеточных форм к жизни в почвенно-воздушной среде, вызвавшей дифференциацию (специализацию) однородных структур. Этот этап прогрессивной эволюции сопровождался образованием органов - характерной особенностью высших растений.

Высшие растения стабилизировали содержание воды внутри своего тела и стали относительно независимыми от колебания влажности в почве и атмосфере. С выходом на сушу у растений появились надземные и подземные органы с совершено разными функциями. Поглощение воды с минеральными веществами и фотосинтез способствовали возникновению специализированных тканей в этих органах. Сейчас установлено, что морфологическая эволюция началась с риниофитов (псилофиты). Риния была обнаружена палеонтологами в Шотландии в 1913 г. Был изучен общий облик ее и структура тканей. У ринии не было ни листьев, ни корней, ни стебля. Органы возникли позднее, но ее таллом имел уже внутреннюю структуру сухопутного обитателя. Имелись проводящие ткани, эпидерма с устьицами. Ученые предполагают, что ассимилирующие листья в ходе эволюции возникли из групп талломов, расположенных в одной плоскости и сросшихся между собой. За счет объединения вертикально расположенных талломов образовались стебли. За счет разделения функций между цилиндрическими осевыми органами (стебли) и плоскими боковыми (листья) прошла глубокая их специализация. Стебли сохранили способность к длительному верхушечному росту. Листья эту способность потеряли. Лишь у листьев папоротников сохранилась способность нарастать верхушкой вайи и даже ветвиться.

Успешному завоеванию суши способствовало возникновение почек - замкнутых вместилищ верхушечных меристем, защищенных листовыми зачатками и почечными чешуями. Они способствовали сохранению побегов в условиях резких колебаний температур и влажности во внешней среде.

Корни тоже произошли от талломов, простертых на поверхности почвы, а затем углубившихся в нее.

И побег, представляющий собой стебель с листьями и почками, развивающийся в течение одного вегетационного периода, и корневая система - все они возникли из осевых дихотомически разветвленных недифференцированных талломов. Это стало известно только в XX веке после изучения риниофитов и других ископаемых представителей растительного мира.

Интересно отметить, что основоположником научной морфологии растений является великий поэт и философ И.В. Гете (1790).

Итак, орган - это часть организма, имеющая определенное морфологическое и анатомическое строение, выполняющая определенные функции. Наличие органов особенность высших растений (рис. 67). У низших растении тело представлено или одной клеткой или телломом - недифференцированной массой клеток.