Эволюция и филогения растений [Александр Львович Иванов] (pdf) читать постранично, страница - 4

Например, бурые почечные чешуи сильно
отличаются от типичных зеленых листьев, однако они возникают в кончике побега из таких же листовых зачатков, что и зеленые листья. Клубень картофеля возник из типичного олиственного побега путем метаморфоза (резкого, наследственно закрепленного видоизменения), и его
гомологичность побегу можно доказать, изучая его развитие и строение.
Аналогичными называют органы, имеющие различную морфологическую природу (эволюционное происхождение от различных основных органов, от различных структур), но выполняющие сходные функции и имеющие сходное внешнее строение. Например, шипы и колючки, выполняющие функцию защиты, могут иметь различную морфологическую природу: у барбариса колючки представляют собой видоизмененные листья, у
сливы в колючку превращается целиком боковая веточка, а у шиповника и
крыжовника шипы - это выросты наружных тканей стебля. Еще одним
примером аналогичных образований могут служить громадные корзинки
подсолнечника и отдельный цветок яблони или колокольчика. Корзинка
подсолнечника лишь по видимости похожа на цветок, а в действительности представляет собой соцветие, составленное множеством мелких внутренних цветков, каждый из которых образует одну семянку, и крупных краевых ложноязычковых цветков, имитирующих лепестки. Прицветные листья, придвинутые снизу к соцветию, имитируют зеленую чашечку.
Конвергенцией называют такое явление, когда организмы, принадлежащие к разным систематическим группам, под влиянием сходных условий обитания приобретают внешнее сходство. Часто понятие конвергенции применяют к отдельным органам или структурам. Приведенные
выше примеры аналогичных органов (колючки, шипы, и пр.) - результат
конвергентной эволюции.
Онтогенетический метод исследует индивидуальное (онтогенетическое) развитие организмов и цикл их развития. На основании этих
8

исследований удается установить степень родства между растительными организмами. Например, голосеменные, пока не была известна история их развития, объединяли с покрытосеменными в один класс - Явнобрачные (Phanerogamae), противопоставляемый Тайнобрачным
(Cryptogamae), куда относили споровые растения. Однако исследование
цикла развития голосеменных, начатое В. Гоффмейстером, показало, что
хвойные имеют такие же архегонии, как и папоротники, что семяпочки
не что иное, как мегаспорангии, что эндосперм хвойных - женский заросток и его развитие идет так же, как и у разноспоровых плаунов. Таким
образом было установлено родство этих групп растений.
Особенности онтогенетического развития растений отражаются на
характере проявления у них биогенетического закона. Повторение
предковых черт на ранних ступенях онтогенеза хорошо заметно в
развитии нитчатых водорослей, и проявление здесь биогенетического
закона не вызывает сомнений. Например, у Улотрикса гаметы и
зооспоры обладают жгутиками и очень напоминают одноклеточные
подвижные водоросли. На основании этого сходства можно
предположить, что указанные нитчатые водоросли произошли от
одноклеточных жгутиковых форм. Из этого примера видно, что черты
предков (наличие жгутиков, одноклеточность) проявляются лишь на
определенном этапе онтогенеза и исчезают на последующих этапах.
Однако у растений предковые черты могут оставаться во взрослом
организме. Например, у молодых папоротников проводящие ткани имеют
примитивные признаки, характерные для вымерших псилофитов, и только
позднее в нарастающих участках стебля возникают более сложные
структуры. У Нефролеписа возвышенного (Nephrolepis exaltata) в
видоизмененных побегах (усах) сохраняется протостелическое строение.
Помимо рассмотренных методов филогения пользуется и другими ботанико-географическим, палеогеографическим, палинологическим,
биохимическим.
Таким образом, изучая эволюцию растений, исследование можно вести
в двух направлениях: в филогенетическом, устанавливая родственные
отношения между различными таксономическими категориями, и
морфогенетическом, выясняя ход эволюции основных органов и структур
растений. Оба этих направления ставят конечной целью выяснение
общего хода эволюции растительного мира, установление родственных
взаимоотношений между крупными таксонами, а вместе с тем выяснение
происхождения и эволюции органов и их строения.

ГЛАВА I. ЭВОЛЮЦИЯ РАСТИТЕЛЬНОЙ КЛЕТКИ
Возникновение жизни и эволюция прокариотов
Возраст Земли считается равным примерно 4,5 млрд. лет. Одни из
наиболее древних осадочных пород - южноафриканские (формация
Шеба, группа Фиг-Три), возраст которых определяется в 3,4 млрд. лет.
В этих отложениях обнаружены микроокаменелости, напоминающие
бактерии, некоторые из которых находились в процессе деления. Повидимому, спустя немногим более 1 млрд. лет после образования нашей
планеты на ней уже имелась примитивная форма жизни.
Первоначально в атмосфере Земли почти не было