Царство растений и царство животных – следующий уровень структурной организации живой материи, являющиеся разными ветвями эволюции, идущей от простейших, со своими уровнями структурной организации. Эти ветви эволюционного развития связаны между собой, но являются самостоятельными, имеющими существенные отличия, которые начали проявляться еще на стадии развития простейших. Царство животных будет рассмотрено позже. Отличительные особенности растений: клетки растений имеют плотные целлюлозные оболочки;

✓ в клетках находятся зелёные пластиды – хлоропласты, в них зелёный пигмент хлорофилл, поэтому возможен фотосинтез (получение энергии из неорганических веществ на свету при участии фотосинтетических пигментов), благодаря хлоропластам большинство растений имеет зелёный цвет;

✓ в основном ведут прикреплённый образ жизни;

✓ запасные вещества в клетках накапливаются в виде крахмала;

✓ растут в течение всей жизни;

✓ жизнедеятельность регулируется фитогормонами.

По-видимому, первыми растениями, заселившими сушу, стали потомки зелёных водорослей. Выход на сушу – это качественный скачок в эволюции жизни, потребовавший от растений преодолеть следующие трудности:

✓ Интенсивные потери воды требуют приспособления для её добычи и запасания. У наземных растений развивается защитный восковой слой, уменьшающий испарение воды.

✓ Половые клетки водорослей могли оплодотворяться только в воде. В ходе эволюции у наземных растений образовались различные приспособления, помогающие решить эту проблему.

✓ Воздух в отличие от воды не может служить опорой растениям. Тело наземных растений должно быть сравнительно жёстким.

✓ Растениям для роста и размножения требуется свет и минеральные вещества. Часть растения должна остаться над землёй и осуществлять фотосинтез, а другая часть – уйти под землю, снабжая растение водой и минеральными веществами и удерживая его в почве.

✓ Газообмен CO_>2 и O_>2 должен происходить не в воде, а в воздухе.

✓ Колебания условий окружающей среды (температура, влажность, концентрация различных веществ) более не сглаживаются водной средой.

Все эти приспособления мы можем наблюдать у современных мховых – наиболее примитивных организмов из группы высших растений – это отдел царства растений, объединяющий многоклеточные, просто устроенные растения, у которых отсутствует проводящая ткань. Именно с последним фактом связаны небольшие размеры – 1–50 см и наличие условных «стеблей» и «листьев», а настоящих листьев и стеблей у них нет. Нет у мхов и корней, «стебель» прикрепляется к земле нитевидными выростами стебля, состоящими из одной или нескольких клеток (настоящие корни, содержат клетки проводящей ткани). Мхи достаточно плохо приспособлены к жизни на суше. Они растут, в основном, в сырых и затенённых местах, нередко на гниющей древесине или под водой. Мхи образуют основной растительный покров тундры и торфяных болот, однако, могут выдерживать продолжительные периоды засухи, используя какие-то не совсем понятные механизмы, и даже могут расти на открытых скалах. Как и у всех высших растений, у мхов наблюдается чередование поколений. В течение одного жизненного цикла сперматозоиды с током воды, достигая яйцеклетки и сливаясь с ней. В результате вырастает спорофит, в котором появляются и созревают споры, из которых впоследствии появляется новое растение, и всё повторяется вновь.

Чередование поколений у высших споровых растений

Классификация мхов и печеночников. Наиболее древние мхи известны с карбона (по некоторым сведениями – даже с девона). В настоящее время отдел моховидных включает в себя около 25 000 видов, разделённых на три класса: лиственные мхи, печёночные, антоцеротовые.