Высшие растения приобрели способность регулировать водный режим своего тела независимо от содержания влаги в почве и в воздухе. Поэтому их можно назвать гомойогидрическими.
Уже самые примитивные из известных нам высших растений были дифференцированы на элементарные органы, хотя и напоминали больше по внешнему виду своих водорослевых предков. Выход на сушу потребовал приспособления к совершенно новым условиям. Тело растения оказалось разделенным на две части: надземную и подземную.
Одни ответвления, называемые теломами, поднимались вертикально, другие прижимались к поверхности почвы, поглощая воду и минеральные соли. Последняя задача была не слишком трудной, учитывая то, что риниофиты обитали в заболоченных переувлажненных местах и на мелководьях.
Корневищеподобные веточки риниофитов получили название ≈ ризомоидов, они были покрыты волосовидными ризоидами и явились прототипом корней.
В ходе дальнейшей эволюции, по мере освоения более сухих почв, происходила более глубокая специализация подземных органов. Увеличивалась их поглощающая способность, благодаря обильному ветвлению и возникновению волосконосного слоя. Защиту апикальной меристемы в плотной почве обеспечило возникновение чехлика. Боковые ответвления корня стали закладываться изнутри (эндогенно) и не мешали продвижению в почве. Образование настоящих корней у высших растений было крупным эволюционным событием.
Одновременно с обособлением корней, надземная часть ≈ телома риниофитов, преобразовалась в побег, расчлененный на стебли и листья. В качестве листьев дифференцировались выросты на поверхности телома либо его ответвления. Образование листьев как аппаратов транспирации и фотосинтеза явилось важным приспособлением к надземному образу жизни. Это был новый прогрессивный признак общей структуры растительных организмов.
Морфогенез листьев шел двумя путями, приводившими к формированию или микрофиллов (малых листьев) или макрофиллов (крупных листьев) (микрофильная и макрофильная линии эволюции). Микрофиллы возникали как выросты (энанции) на поверхности оси телома. Макрофиллы ≈ это своеобразные плосковетки, видоизмененные и в результате специализации уплощенные ответвления телома (то есть возникли в результате уплощения боковых веточек и целых систем ветвления).
В процессе эволюции совершенствовалась и система ветвления телома. У самых примитивных высших растений телом ветвился вильчато (дихотомически), причем ветвление былоравнодихотомическим. Путем неравномерного роста двух развилок, из которых одна растет сильнее (этот процесс был назван перевершиниванием) выработались более совершенные системы ветвления ≈ неравнодихотомическая, моноподиальная и симподиальная.
При моноподиальном ветвлении более развитая главная ось совершенно выпрямляется. Но главная особенность ветвления этого типа заключается в том, что боковые ветви закладываются под верхушкой главной оси.
При симподиальном ветвлении боковая ветвь перевершинивает главную, сдвигает ее в сторону и занимает ее место и так далее.
Открытие древнейших растений заставило пересмотреть принципы организации тела растения.
Строение тела растения. Основные органы
Основной план строения тела растения в морфологии истолковывался по-разному. Ранее принималось, что тело растения состоит из нескольких "основных частей" или органов, ≈ корня, стебля, листа, цветка, семяпочек, волосков. Позднее число этих основных органов было сведено к трем (так называемая "железная триада" органов (кстати, она вошла во все школьные учебники) ≈ корень, стебель и лист.
В настоящее время стебель и его придаточные органы рассматриваются как единое целое ≈ побег.
Вопрос об эволюционном происхождении органов растения решался длительное время. Одни ученые считали для надземных органов первичным стебель, другие ≈ лист. И только открытие псилофитов позволило вполне однозначно утверждать, что у растений основных вегетативных органов два: корень и побег.
Таким образом, строение тела высшего растения можно представить так:
