Graine. Quand les plantes sont-elles apparues sur terre ? Plantes à fleurs et leurs graines

Les premières plantes et animaux terrestres

D'OÙ LA VIE EST ORIGINÉE La vie est née dans l'eau. Les premières plantes, les algues, sont apparues ici. Cependant, à un moment donné, des terres sont apparues et ont dû être peuplées. Les pionniers parmi les animaux étaient les poissons à nageoires lobes. Et parmi les plantes ?

À QUOI RESSEMBLENT LES PREMIÈRES PLANTES Autrefois, notre planète était habitée par des plantes qui n'avaient qu'une tige. Ils étaient attachés au sol par des excroissances spéciales - des rhizoïdes. Ce furent les premières plantes à atteindre la terre ferme. Les scientifiques les appellent des psilophytes. C'est un mot latin. Traduit, cela signifie « plantes nues ». Les psilophytes avaient vraiment l’air « nus ». Ils n'avaient que des tiges ramifiées avec des excroissances et des boules dans lesquelles étaient stockées les spores. Elles ressemblent beaucoup aux « plantes extraterrestres » représentées dans les illustrations des histoires de science-fiction. Les psilophytes furent les premières plantes terrestres, mais ils vivaient uniquement dans les zones marécageuses, car ils n'avaient pas de racines et ne pouvaient pas obtenir d'eau et de nutriments du sol. Les scientifiques pensent que ces plantes créaient autrefois d’immenses tapis sur la surface nue de la planète. Il y avait à la fois de petites plantes et de très grandes plantes, plus hautes que la taille humaine.

LES PREMIERS ANIMAUX SUR TERRE Les plus anciennes traces de vie animale sur Terre remontent à un milliard d'années, mais les plus anciens fossiles d'animaux eux-mêmes ont environ 600 millions d'années et remontent à la période vendienne. Les premiers animaux apparus sur Terre à la suite de l’évolution étaient microscopiquement petits et au corps mou. Ils vivaient sur le fond marin ou dans la boue du fond. De telles créatures pourraient difficilement se pétrifier, et le seul indice du mystère de leur existence réside dans les traces indirectes, telles que les restes de trous ou de passages. Mais malgré leur petite taille, ces animaux les plus anciens étaient résilients et ont donné naissance aux premiers animaux connus sur Terre : la faune d'Édiacarien.

L'évolution de la vie sur Terre a commencé avec l'apparition de la première créature vivante, il y a environ 3,7 milliards d'années, et se poursuit encore aujourd'hui. Les similitudes entre tous les organismes indiquent la présence d’un ancêtre commun dont descendent tous les autres êtres vivants.

TOUS

psilophytes (Psilophyta), le groupe (division) éteint le plus ancien et le plus primitif de plantes supérieures. Ils étaient caractérisés par la disposition apicale des sporanges (voir Sporange) et une sporosité uniforme, l'absence de racines et de feuilles, une ramification dichotomique ou dichopodiale (pseudomonopodiale) et une structure anatomique primitive. Le système conducteur est un Protostèle typique. Le protoxylème était situé au centre du xylème ; le métaxylème était constitué de trachéides avec des épaississements annelés ou (moins fréquemment) scalariformes. Il n’y avait pas de tissus de soutien. R. n'avait pas encore la capacité de croissance secondaire (ils n'avaient que des méristèmes apicaux (voir Méristème). Les sporanges sont primitifs, de sphériques (environ 1 mm de diamètre) à oblongs-cylindriques (jusqu'à 12 mm de long), à parois épaisses. Les gamétophytes de R. ne sont pas connus de manière fiable (certains auteurs considèrent les organes horizontaux ressemblant à des rhizomes - les soi-disant rhizomoïdes - comme des gamétophytes).

R. poussait dans des endroits humides et marécageux, ainsi que dans les eaux côtières peu profondes. La division R. comprend une classe, les rhyniopsida (Rhyniopsida), avec deux ordres : les Rhyniales (familles Cooksoniaceae, Rhyniaceae, Hedeiaceae) et les Psilophytales (famille des Psilophytaceae). L'ordre des Rhyniales se caractérise par des ramifications dichotomiques et une stèle fine et peu développée. Xylème des trachéides avec des épaississements annulaires. Le représentant le plus ancien de R. est le genre Cooksonia, découvert à l'origine au Pays de Galles dans des gisements de la fin du Silurien (il y a environ 400 millions d'années). Les genres du Dévonien inférieur les plus étudiés sont les rhinia et en partie hornéophytes, dans lesquels le rhizoïde (tiges s'étendant vers le haut, de nombreux rhizoïdes s'étendant vers le bas) a été disséqué en segments tubéreux clairement localisés, dépourvus de tissus conducteurs et constitués entièrement de cellules de parenchyme. On pense qu'au cours du processus d'évolution, les rhizomes de R. ont donné naissance à des racines. Dans les deux genres, la paroi du sporange était multicouche, recouverte d'une cuticule (voir Cuticule). L'hornéophyte est caractérisé par une cavité particulière portant des spores, qui forme un dôme qui recouvre en forme de voûte la colonne centrale de tissu stérile, qui est une continuation du phloème de la tige. En ce sens, l’hornéophyte ressemble à la sphaigne moderne. La famille des rhiniums comprend également le genre Teniokrada, dont de nombreuses espèces formaient des fourrés sous-marins au Dévonien moyen et supérieur. Les genres Hedea et Yaravia du Dévonien inférieur sont parfois classés comme une famille distincte d'Hedeidae. Le genre Sciadophyte du Dévonien inférieur, généralement classé comme une famille distincte des Sciadophytes, est une petite plante constituée d'une rosette de tiges minces simples ou faiblement dichotomisées avec une stèle. L'ordre des Psilophytales est caractérisé par une ramification dichopodiale et une stèle plus fortement développée. Dans le genre le plus célèbre, psilophyte (provenant des gisements du Dévonien inférieur de l'Est du Canada), des branches inégalement développées formaient un faux axe principal de dichopodium avec des branches latérales plus fines : la tige était entourée d'un épiderme cutinisé à stomates ; la surface de la tige était nue ou couverte d'épines de 2 à 2,5 mm de long, dont les extrémités se dilataient en forme de disque, ce qui indiquait probablement leur rôle sécrétoire. Les sporanges s'ouvrent avec une fissure longitudinale. Les genres trimérophyte et pertika du Dévonien inférieur sont proches du psilophyte.

L'étude de la structure des plantes et de leurs relations évolutives est d'une grande importance pour la morphologie évolutive et la phylogénie des plantes supérieures. Apparemment, l'organe original du sporophyte des plantes supérieures était une tige à ramification dichotomique avec des sporanges apicaux ; les racines et les feuilles ont évolué plus tard que le sporange et la tige. Il y a tout lieu de considérer R. comme le groupe ancestral originel dont descendent les bryophytes, les lycophytes, les prêles et les fougères. Selon un autre point de vue, les bryophytes et les lycophytes n'auraient qu'une origine commune avec R.

Lit. : Fondements de la paléontologie. Algues, bryophytes, psilophytes, lycophytes, arthropodes, fougères, M., 1963 ; Traité de paléobotanique, t. 2, Bryophytes. Psilophyta. Lycophyta, P., 1967.

A. L. Takhtadjian.

La planète Terre s'est formée il y a plus de 4,5 milliards d'années. Les premières formes de vie unicellulaires sont apparues il y a environ 3 milliards d’années. Au début, c'était des bactéries. Ils sont classés comme procaryotes car ils ne possèdent pas de noyau cellulaire. Les organismes eucaryotes (ceux qui ont des noyaux dans les cellules) sont apparus plus tard.

Les plantes sont des eucaryotes capables de photosynthèse. Au cours de l'évolution, la photosynthèse est apparue plus tôt que les eucaryotes. A cette époque, il existait chez certaines bactéries. Il s'agissait de bactéries bleu-vert (cyanobactéries). Certains d'entre eux ont survécu jusqu'à ce jour.

Selon l'hypothèse d'évolution la plus courante, la cellule végétale aurait été formée par l'entrée dans une cellule eucaryote hétérotrophe d'une bactérie photosynthétique qui n'aurait pas été digérée. De plus, le processus d'évolution a conduit à l'apparition d'un organisme photosynthétique eucaryote unicellulaire doté de chloroplastes (leurs prédécesseurs). C'est ainsi qu'apparaissent les algues unicellulaires.

L'étape suivante de l'évolution des plantes fut l'émergence d'algues multicellulaires. Ils atteignaient une grande diversité et vivaient exclusivement dans l'eau.

La surface de la Terre n’est pas restée inchangée. Là où la croûte terrestre s'élevait, la terre émergeait progressivement. Les organismes vivants ont dû s'adapter à de nouvelles conditions. Certaines algues anciennes ont progressivement pu s'adapter à un mode de vie terrestre. Au cours de l'évolution, leur structure est devenue plus complexe, des tissus sont apparus, principalement tégumentaires et conducteurs.

Les premières plantes terrestres sont considérées comme des psilophytes, apparues il y a environ 400 millions d'années. Ils n'ont pas survécu jusqu'à ce jour.

Une évolution ultérieure des plantes, associée à la complication de leur structure, a eu lieu sur terre.

A l’époque des psilophytes, le climat était chaud et humide. Les psilophytes poussaient à proximité des plans d’eau. Ils avaient des rhizoïdes (comme des racines) avec lesquels ils s'ancraient dans le sol et absorbaient l'eau. Cependant, ils ne possédaient pas de véritables organes végétatifs (racines, tiges et feuilles). Le mouvement de l’eau et des substances organiques dans toute la plante était assuré par le tissu conducteur émergent.

Plus tard, les fougères et les mousses ont évolué à partir des psilophytes. Ces plantes ont une structure plus complexe, elles ont des tiges et des feuilles et elles sont mieux adaptées à la vie terrestre. Cependant, tout comme les psilophytes, ils restaient dépendants de l’eau. Lors de la reproduction sexuée, pour que les spermatozoïdes atteignent l’ovule, ils ont besoin d’eau. Par conséquent, ils ne pouvaient pas « s’éloigner » des habitats humides.

Au cours de la période carbonifère (il y a environ 300 millions d'années), lorsque le climat était humide, les fougères atteignaient leur aube et bon nombre de leurs formes arborescentes poussaient sur la planète. Plus tard, en s'éteignant, ce sont eux qui formèrent des gisements de charbon.

Lorsque le climat de la Terre a commencé à devenir plus froid et plus sec, les fougères ont commencé à disparaître en masse. Mais certaines de leurs espèces ont donné naissance avant cela à ce qu'on appelle les fougères à graines, qui étaient en fait déjà des gymnospermes. Au cours de l’évolution ultérieure des plantes, les fougères à graines ont disparu, donnant naissance à d’autres gymnospermes. Plus tard, des gymnospermes plus avancés sont apparus - les conifères.

Les premières plantes sur Terre

La pollinisation s'est produite à l'aide du vent. Au lieu de spermatozoïdes (formes mobiles), ils formaient des spermatozoïdes (formes stationnaires), qui étaient délivrés à l'ovule par des formations spéciales de grains de pollen. De plus, les gymnospermes ne produisaient pas de spores, mais des graines contenant une réserve de nutriments.

L'évolution ultérieure des plantes a été marquée par l'apparition des angiospermes (plantes à fleurs). Cela s'est produit il y a environ 130 millions d'années. Et il y a environ 60 millions d’années, ils ont commencé à dominer la Terre. Comparées aux gymnospermes, les plantes à fleurs sont mieux adaptées à la vie terrestre. On peut dire qu'ils ont commencé à utiliser davantage les possibilités de l'environnement. Ainsi, leur pollinisation a commencé à se produire non seulement avec l'aide du vent, mais aussi avec l'aide d'insectes. Cela a augmenté l’efficacité de la pollinisation. Les graines d'angiospermes se trouvent dans les fruits, ce qui leur permet de se propager plus efficacement. De plus, les plantes à fleurs ont une structure tissulaire plus complexe, par exemple dans le système conducteur.

Actuellement, les angiospermes constituent le groupe de plantes le plus nombreux en termes de nombre d'espèces.

Article principal : Fougères

Rhiniophytes est un groupe de plantes disparu. Certains scientifiques les considèrent comme les ancêtres des mousses, des fougères, des prêles et des mousses. D'autres suggèrent que les rhyniophytes ont colonisé les terres en même temps que les mousses.

Les premières plantes terrestres, les rhiniophytes, sont apparues il y a environ 400 millions d'années. Leur corps était constitué de brindilles vertes. Chaque branche se ramifie et se divise en deux parties. Les cellules des rameaux contenaient de la chlorophylle et la photosynthèse avait lieu. Matériel du site http://wikiwhat.ru

Les rhinophytes poussaient dans les endroits humides. Ils étaient attachés au sol par des rhizoïdes - des excroissances à la surface de brindilles situées horizontalement.

Les premières plantes terrestres

Aux extrémités des branches se trouvaient des parties porteuses de spores dans lesquelles les spores mûrissaient. Des tissus conducteurs et mécaniques ont déjà commencé à se former chez les rhinophytes. Au cours du processus d'évolution, en raison de l'apparition de changements héréditaires et de la sélection naturelle, du tissu tégumentaire avec des stomates s'est formé à la surface des branches des rhinophytes avec des stomates régulant l'évaporation de l'eau.

Images (photos, dessins)

Matériel du site http://WikiWhat.ru

Sur cette page, vous trouverez du matériel sur les sujets suivants :

• Tissus tégumentaires et mécaniques conducteurs chez les rhinophytes et les fougères

• Diagramme du cycle de vie des Rhionophyta

• Réponse à l'histoire des rhinophytes

• Poster la première plante terrestre

• Quand et de quel groupe d’algues sont apparus les premiers réniophytes ?

Origine et taxonomie des plantes supérieures.

Les plantes supérieures ont probablement évolué à partir d’une sorte d’algue. En témoigne le fait que dans l'histoire géologique du monde végétal, les plantes supérieures ont été précédées par les algues. Les faits suivants soutiennent également cette hypothèse : la similitude du groupe éteint le plus ancien de plantes supérieures - les rhiniophytes - avec les algues, la nature très similaire de leurs ramifications ; similitude dans l'alternance de générations de plantes supérieures et de nombreuses algues ; la présence de flagelles et la capacité de nager de manière indépendante dans les cellules germinales mâles de nombreuses plantes supérieures ; similitudes dans la structure et la fonction des chloroplastes.

On pense que les plantes supérieures proviennent probablement de les algues vertes, eau douce ou eau saumâtre. Ils avaient des gamétanges multicellulaires, une alternance isomorphe de générations dans le cycle de développement.

Les premières plantes terrestres trouvées sous forme fossile furent rhiniophytes(rhinia, hornea, horneophyton, sporogonytes, psilophyte, etc.).

Après avoir atteint la terre ferme, les plantes supérieures se sont développées dans deux directions principales et ont formé deux grandes branches évolutives : haploïde et diploïde.

La branche haploïde de l'évolution des plantes supérieures est représentée par la division bryophyta. Dans le cycle de développement des mousses, le gamétophyte, la génération sexuée (la plante elle-même), prédomine, et le sporophyte, la génération asexuée, est réduit et est représenté par un sporogon en forme de boîte sur une tige.

La deuxième branche évolutive des plantes supérieures est représentée par toutes les autres plantes supérieures.

Le sporophyte dans des conditions terrestres s'est avéré plus viable et adapté à diverses conditions environnementales. Ce groupe de plantes a conquis les terres avec plus de succès.

Actuellement, les plantes supérieures comptent plus de 300 000 espèces. Ils dominent la Terre, l'habitant des territoires arctiques à l'équateur, des tropiques humides aux déserts secs. Ils forment divers types de végétation - forêts, prairies, marécages et remplissent les plans d'eau. Beaucoup d’entre eux atteignent des tailles gigantesques.

Taxonomie des plantes supérieures est une branche de la botanique qui développe une classification naturelle des plantes supérieures basée sur l'étude et l'identification d'unités taxonomiques, et établit des liens familiaux entre elles au cours de leur développement historique. Les concepts les plus importants de la systématique sont les catégories taxonomiques (systématiques) et les taxons.

Evolution des plantes

Selon les règles de la nomenclature botanique, les principales catégories taxonomiques sont : espèce (species), genre (genre), famille (familia), ordre (ordo), classe (classis), département (devisio), royaume (regnum). Si nécessaire, des catégories intermédiaires peuvent être utilisées, par exemple sous-espèce, sous-genre, sous-famille, superordo, superregnum.

Pour les espèces à partir de 1753 - date de publication du livre K. Linné"Espèces végétales" – acceptées noms binomiaux, composé de deux mots latins. Le premier désigne le genre auquel appartient l'espèce, le second - l'épithète spécifique : par exemple, aulne collant - Alnus glutinosa.

Pour les familles de plantes, la terminaison est aceae, pour les ordres - ales, pour les sous-classes - idae, pour les classes - psida, pour les divisions - phyta. Le nom uninominal standard est basé sur le nom d'un genre inclus dans cette famille, cet ordre, cette classe, etc.

La science moderne sur le monde organique divise les organismes vivants en deux superrègnes : les organismes prénucléaires (Procariota) et les organismes nucléaires (Eucariota). Le super-royaume des organismes prénucléaires est représenté par un seul règne - les shotworts (Mychota) avec deux sous-royaumes : les bactéries (Bacteriobionta) et les cyanotea, ou algues bleu-vert (Cyanobionta).

Le superrègne des organismes nucléaires comprend trois règnes : les animaux (Animalia), les champignons (Mycetalia, Fungi ou Mycota) et les plantes (Vegetabilia ou Plantae).

Le règne animal est divisé en deux sous-règnes : les protozoaires et les animaux multicellulaires (métazoaires).

Le règne fongique est divisé en deux sous-règnes : les champignons inférieurs (Myxobionta) et les champignons supérieurs (Mycobionta).

Le règne végétal comprend trois sous-règnes : écarlate(Rhodobionte), vraies algues(Phycobionta) et plantes supérieures(Embryobionte).

Question 1. Quand sont apparues les premières plantes terrestres ?
Au début de l'ère Paléozoïque, les plantes habitaient principalement les mers, mais à l'Ordovicien - Silurien les premières plantes terrestres - les psilophytes - sont apparues (Fig. 1).

Riz. 1. La première plante terrestre

Il s’agissait de petites plantes occupant une position intermédiaire entre les algues et les plantes vasculaires terrestres. Les psilophytes possédaient déjà un système conducteur (vasculaire), les premiers tissus peu différenciés, et pouvaient se renforcer dans le sol, même si les racines (comme les autres organes végétatifs) étaient encore absentes. L'évolution ultérieure des plantes sur terre visait à différencier le corps en organes et tissus végétatifs et à améliorer le système vasculaire (assurant la montée rapide de l'eau jusqu'à haute altitude).

Question 2. Dans quelle direction est allée l'évolution des plantes terrestres ?
Après l'apparition des psilophytes, l'évolution des plantes sur terre s'est orientée vers la division du corps en organes et tissus végétatifs et l'amélioration du système vasculaire (assurant le mouvement rapide de l'eau vers les hautes altitudes). Déjà dans le Dévonien aride, les prêles, les mousses et les ptéridophytes étaient répandus. La végétation terrestre a atteint un développement encore plus important à la période carbonifère (Carbonifère), caractérisée par un climat humide et chaud tout au long de l'année. Des gymnospermes apparaissent, descendants de fougères à graines. Le passage à la propagation par graines a présenté de nombreux avantages : l'embryon dans les graines est protégé des conditions défavorables par des membranes et pourvu de nourriture, et possède un nombre diploïde de chromosomes. Chez certains gymnospermes (conifères), le processus de reproduction sexuée n'est plus associé à l'eau. La pollinisation des gymnospermes est effectuée par le vent et les graines ont des adaptations pour être distribuées par les animaux. Ces avantages et d’autres ont contribué à la large diffusion des plantes à graines. Les plantes à grandes spores disparaissent au Permien en raison du climat asséchant.

Question 3. Décrivez l'évolution des animaux à l'ère paléozoïque.
La faune de l'ère paléozoïque s'est développée extrêmement rapidement et était représentée par un grand nombre de formes diverses. La vie dans les mers s'épanouit. À l'époque cambrienne, tous les principaux types d'animaux, à l'exception des cordés, existaient déjà. Éponges, coraux, échinodermes, divers mollusques, énormes crustacés prédateurs - voici une liste incomplète des habitants des mers cambriennes.
A l'Ordovicien, l'amélioration et la spécialisation des principaux types se sont poursuivies. Pour la première fois, des restes d'animaux dotés d'un squelette axial interne sont découverts - des vertébrés sans mâchoires, dont les lointains descendants sont des lamproies et des myxines modernes. La bouche de ces organismes particuliers était une simple ouverture menant au tube digestif. La partie antérieure du tube digestif était percée de fentes branchiales, entre lesquelles se trouvaient des arcs branchiaux cartilagineux de soutien. Les animaux sans mâchoires se nourrissaient d'organismes vivant dans les fonds boueux des rivières et des lacs et de détritus (restes organiques), aspirant de la nourriture dans leur bouche. Chez certains animaux sans mâchoires, une division des arcs branchiaux est apparue, ce qui a permis de modifier la lumière du pharynx à l'aide des muscles branchiaux et, par conséquent, de retenir les proies mobiles entrées dans le tube digestif.
L'apparition d'une pièce buccale agrippante - une grande aromorphose - a provoqué une restructuration de toute l'organisation des vertébrés.
L'apparition de nageoires appariées - membres - est la prochaine aromorphose majeure dans l'évolution des vertébrés.
Au Silurien, les premiers animaux à respiration aérienne, les arthropodes, sont arrivés sur terre avec les psilophytes. Le développement intensif des vertébrés inférieurs s'est poursuivi dans les réservoirs. On suppose que les vertébrés sont apparus dans des plans d’eau douce peu profonds et se sont ensuite déplacés vers les mers. La période Dévonienne a été marquée par l'aménagement des terres par d'autres arthropodes - les araignées ; à la fin de la période, apparaissent les premiers vertébrés terrestres - les amphibiens (stégocéphales). Au Carbonifère, apparaissent des reptiles (cotylosaures), des insectes volants et des mollusques pulmonaires. Au cours de la dernière période permienne de l'ère paléozoïque, un développement rapide et une augmentation des groupes systématiques de reptiles ont été observés ; des reptiles à dents d'animaux apparaissent - les ancêtres des mammifères.

Question 4. Quelles caractéristiques structurelles des vertébrés ont servi de conditions préalables à leur émergence sur terre ?
Au Silurien, les premiers animaux à respiration aérienne, les arthropodes, sont arrivés sur terre avec les psilophytes. Le développement intensif des vertébrés inférieurs s'est poursuivi dans les réservoirs. On suppose que les vertébrés sont apparus dans des plans d’eau douce peu profonds et se sont ensuite déplacés vers les mers. Au Dévonien, les vertébrés sont représentés par trois groupes : les poissons-poumons, les poissons à nageoires rayonnées et les poissons à nageoires lobes. Ce sont les poissons à nageoires lobes qui ont donné lieu au développement des vertébrés terrestres. Les poissons à nageoires lobes étaient généralement des animaux aquatiques, mais pouvaient respirer l'air atmosphérique à l'aide de poumons primitifs, qui étaient des saillies de la paroi intestinale. Seuls les poissons à nageoires lobes étaient capables de s'adapter à la vie terrestre. Leurs nageoires étaient des lames constituées d'os individuels auxquels étaient attachés des muscles (Fig. 2). À l'aide de nageoires, les poissons à nageoires lobes - de gros animaux mesurant de 1,5 à plusieurs mètres de long - pouvaient ramper le long du fond. Ainsi, ils avaient deux conditions préalables principales pour la transition vers un habitat terrestre : des membres musculaires et des poumons. À la fin du Dévonien, les poissons à nageoires lobées ont donné naissance aux premiers amphibiens, les stégocéphales.

Riz. 2. Squelette de la nageoire paire du poisson à nageoires lobes et du stégocéphale :
A - ceinture scapulaire et nageoire du poisson à nageoires lobes ;
B - squelette interne de la nageoire ;
B - squelette du membre antérieur du stégocéphale :
1 - élément correspondant à l'humérus ;
2 - élément correspondant au rayon ;
8 - élément correspondant au cubitus ;
4, 5, 6 - os du carpe ; 7 - phalanges des doigts.

Question 1. Quand sont apparues les premières plantes terrestres ? Comment s’appelaient-ils et quelles étaient leurs particularités ?

Au début de l'ère paléozoïque (l'ère de la vie ancienne), les plantes habitent principalement les mers, mais après 150 à 170 millions d'années apparaissent les premières plantes terrestres - les psilophytes, occupant une position intermédiaire entre les algues et les plantes vasculaires terrestres. Les psilophytes possédaient déjà des tissus peu différenciés capables de transporter l'eau et la matière organique, et pouvaient s'établir dans le sol, même s'il leur manquait encore de véritables racines (ainsi que de véritables pousses). De telles plantes ne pouvaient exister que dans un climat humide ; lorsque des conditions arides s’établissaient, les psilophytes disparaissaient. Elles ont cependant donné naissance à des plantes terrestres plus adaptées.

Question 2. Dans quelle direction est allée l'évolution des plantes terrestres ?

L'évolution ultérieure des plantes sur terre a été orientée vers la division du corps en organes et tissus végétatifs et l'amélioration du système vasculaire (assurant le mouvement rapide de l'eau vers les hautes altitudes). Les plantes sporulées (prêles, mousses, fougères) sont répandues.

Question 3. Quels avantages évolutifs la transition des plantes vers la reproduction par graines offre-t-elle ?

Le passage à la multiplication par graines a apporté aux plantes de nombreux avantages : l'embryon contenu dans la graine est désormais protégé des conditions défavorables par des coquilles et pourvu de nourriture. Chez certains gymnospermes (conifères), le processus de reproduction sexuée n'est plus associé à l'eau. La pollinisation des gymnospermes s'effectue par le vent et les graines sont équipées de dispositifs de distribution par les animaux. Tout cela a contribué à la propagation des plantes à graines.

Question 4. Décrivez le monde animal du Paléozoïque.

La faune de l'ère paléozoïque s'est développée extrêmement rapidement et était représentée par un grand nombre de formes diverses. La vie dans les mers était florissante. Au tout début de cette ère (il y a 570 millions d’années), tous les principaux types d’animaux, à l’exception des cordés, existaient déjà. Éponges, coraux, échinodermes, mollusques, énormes crustacés prédateurs - voici une liste incomplète des habitants des mers de cette époque.

Question 5. Nommer les principales aromorphoses de l'évolution des vertébrés au Paléozoïque.

Un certain nombre d'aromorphoses peuvent être retrouvées chez les vertébrés de l'ère paléozoïque. Parmi ceux-ci, on note l'apparition des mâchoires chez les poissons blindés, le mode de respiration pulmonaire et la structure des nageoires chez les poissons à nageoires lobées. Plus tard, les aromorphoses majeures dans le développement des vertébrés ont été l'apparition d'une fécondation interne et la formation d'un certain nombre de coquilles d'œufs qui protègent l'embryon du dessèchement, des complications dans la structure du cœur et des poumons et de la kératinisation de la peau. Ces changements profonds ont conduit à l’émergence de la classe des reptiles.

Question 6. Quelles conditions environnementales et caractéristiques structurelles des vertébrés ont servi de conditions préalables à leur émergence sur terre ?

La majeure partie du territoire était un désert sans vie. Le long des rives des réservoirs d’eau douce, les annélides et les arthropodes vivaient dans des fourrés denses de plantes. Le climat est sec, avec de fortes variations de température tout au long de la journée et entre les saisons. Le niveau d'eau des rivières et des réservoirs changeait fréquemment. De nombreux réservoirs se sont complètement asséchés et ont gelé en hiver. Lorsque les plans d’eau s’assèchent, la végétation aquatique meurt et les résidus végétaux s’accumulent. Leur décomposition a consommé de l'oxygène dissous dans l'eau. Tout cela créait un environnement très défavorable aux poissons. Dans ces conditions, seule la respiration de l’air atmosphérique pourrait les sauver.

Question 7. Pourquoi les amphibiens de la période carbonifère ont-ils atteint la prospérité biologique ?

Les reptiles (objets rampants) ont acquis certaines propriétés qui leur ont permis de rompre définitivement leur lien avec l'habitat aquatique. La fécondation interne et l'accumulation du jaune dans l'œuf ont permis la reproduction et le développement de l'embryon sur terre. La kératinisation de la peau et la structure plus complexe du rein ont contribué à une forte diminution de la perte d'eau par l'organisme et, par conséquent, à une dispersion généralisée. L'apparence de la poitrine permettait un type de respiration plus efficace que chez les amphibiens - l'aspiration. Le manque de compétition a provoqué la propagation généralisée des reptiles sur terre et le retour de certains d'entre eux - les ichtyosaures - dans le milieu aquatique.

Question 8. Résumez les informations obtenues à partir de ce paragraphe dans un seul tableau « L'évolution de la flore et de la faune à l'ère paléozoïque ».

Question 9. Donnez des exemples de la relation entre les transformations évolutives des plantes et des animaux au Paléozoïque.

Au Paléozoïque, les organes de reproduction et de fécondation croisée des angiospermes se sont améliorés parallèlement à l'évolution des insectes ;

Question 10. Est-il possible de dire que les aromorphoses sont basées sur des idioadaptations - des adaptations particulières à des conditions environnementales spécifiques ? Donne des exemples.

Les aromorphoses reposent en effet sur des adaptations particulières à des conditions environnementales spécifiques. Un exemple en est l’émergence des gymnospermes due au changement climatique : il fait plus chaud et plus humide. Chez les animaux, un tel exemple est l'apparition de membres appariés à la suite de la détérioration des conditions environnementales et de l'accès ultérieur à la terre.

En regardant mon cactus domestique, je n’ai pas pu m’empêcher de penser : « Comment les plantes ont-elles commencé leur voyage sur terre et quand est-ce arrivé ? J'aimerais parler de ce sujet très intéressant.

Comment et quand sont apparues les premières plantes à sushi ?

Comme on le sait, toute vie terrestre est née eau. Et les plantes ne font pas exception. Il était une fois ils étaient tous algues protozoaires, mais ensuite une étape est arrivée où ils ont commencé à germer sur terre.

Et ils ont commencé leur émergence à la surface à la fin Silura (près 4 05-440 millions d'années il y a), quoi dans ère paléozoïque. Ensuite, des événements puissants se déroulaient activement processus miniers, conduisant à un creusement et assèchement de nombreuses mers. C’est ce qui a provoqué la « sortie » de certaines algues sur la terre ferme.

Les toutes premières plantes à la surface sont psilophytes. Ils n'avaient qu'une tige nue, qui était attachée au sol à l'aide d'excroissances spéciales - des rhizoïdes. Les psilophytes eux-mêmes avaient une structure très simple, mais ils avaient des tiges ramifiées avec des excroissances qui stockaient des disputes.

Les psilophytes préféraient les marécages et zone humide, car ils ne disposaient pas d’un système racinaire puissant pour extraire l’eau. Aujourd’hui, on pense que ces plantes tapissaient autrefois des tapis sans fin à la surface nue de la Terre.

De plus, les psilophytes pourraient être comme très haut(beaucoup plus grand que la taille humaine), et très lent et minuscule.

Comment les premières plantes terrestres se sont-elles adaptées ?

Mérite une mention spéciale système de fixation, que les plantes maîtrisent pour la vie sur terre. Après tout, ils sont très différents de la vie sous l’eau. Ainsi, ces difficultés pourraient s’appeler :

• nécessité conservation d'eau de son évaporation dans l'air ;
• besoin d'éducation housse de protection rigide;
• adaptation à constamment conditions changeantes environnement.

Et plein d'autres. Ces usines devaient également apprendre à réaliser davantage photosynthèse complexe, ancre dans le sol et en tirer le nécessaire minéraux.

Toutes ces difficultés ont été surmontées par les organismes végétaux. Et la preuve en est notre vie sur Terre.

Il y a 400 millions d'années, une grande partie de la surface terrestre de notre planète était occupée par les mers et les océans. Les premiers organismes vivants sont apparus dans un milieu aquatique. C'étaient des particules de mucus. Après plusieurs millions d’années, ces micro-organismes primitifs ont développé une couleur verte. En apparence, ils ont commencé à ressembler à des algues.

Les plantes au Carbonifère

Les conditions climatiques ont favorisé la croissance et la reproduction des algues. Au fil du temps, la surface de la terre et le fond des océans ont subi des changements. De nouveaux continents sont apparus, tandis que les anciens ont disparu sous les eaux. La croûte terrestre changeait activement. Ces processus ont conduit à l’apparition d’eau à la surface de la Terre.

En reculant, l'eau de mer est tombée dans des crevasses et des dépressions. Ils ont ensuite séché, puis se sont à nouveau remplis d'eau. En conséquence, les algues qui se trouvaient au fond de la mer se sont progressivement déplacées vers la surface de la terre. Mais comme le processus de séchage était très lent, ils se sont adaptés aux nouvelles conditions de vie sur terre. Ce processus s'est déroulé sur un million d'années.

Le climat à cette époque était très humide et chaud. Cela a facilité la transition des plantes de la vie marine à la vie terrestre. L'évolution a conduit à une structure plus complexe de diverses plantes, et les anciennes algues ont également changé. Ils ont donné lieu au développement de nouvelles plantes terrestres - les psilophytes. En apparence, ils ressemblaient à de petites plantes situées près des rives des lacs et des rivières. Ils avaient une tige recouverte de petits poils. Mais, comme les algues, les psilophytes n’avaient pas de système racinaire.

Des plantes dans un nouveau climat

Les fougères ont évolué à partir des psilophytes. Les psilophytes eux-mêmes ont cessé d'exister il y a 300 millions d'années.

Le climat humide et les grandes quantités d'eau ont entraîné la propagation rapide de diverses plantes - fougères, prêles, mousses. La fin du Carbonifère est marquée par un changement de climat : il devient plus sec et plus froid. D'énormes fougères ont commencé à disparaître. Les restes de plantes mortes pourrissaient et se transformaient en charbon, que les gens utilisaient ensuite pour chauffer leurs maisons.

Les fougères avaient des graines sur leurs feuilles, appelées gymnospermes. Des fougères géantes sont issus des pins, des épicéas et des sapins modernes, appelés gymnospermes.

Avec le changement climatique, les fougères anciennes ont disparu. Le climat froid a détruit leurs tendres pousses. Elles ont été remplacées par des fougères à graines, appelées les premiers gymnospermes. Ces plantes se sont parfaitement adaptées aux nouvelles conditions d'un climat sec et froid. Chez cette espèce végétale, le processus de reproduction ne dépendait pas de l’eau du milieu extérieur.

Il y a 130 millions d'années, divers arbustes et herbes sont apparus sur Terre, dont les graines se trouvaient à la surface du fruit. On les appelait des angiospermes. Les angiospermes vivent sur notre planète depuis 60 millions d'années. Ces plantes sont restées pratiquement inchangées depuis lors jusqu'à nos jours.