Освоение континентов

Водоросли (ламинарии) иногда проникают на мелководье.

Водоросли (ламинарии) иногда проникают на мелководье.

Освоение континентов

Нейроптерис, папоротник в каменном угле (320 миллионов лет).

Нейроптерис, папоротник в каменном угле (320 миллионов лет).

Примерно 400 миллионов лет назад растения первыми начинают постепенно покидать водную среду. Спустя сорок миллионов лет за ними последуют первые животные, приспосабливаясь к суровым условиям жизни на суше.

400 миллионов лет назад на бесплодных почвах континентов не было никакой растительности. Однако постепенно некоторые водоросли, живущие в пресных водах рек и озер или в море вдоль побережий, начинают приспосабливаться к жизни вне воды и завоевывать сушу. Эти растения выходят из воды не сразу, сначала они появляются на мелководье.

Первые наземные растения

Риния имеет капсулы, содержащие споры.

Риния имеет капсулы, содержащие споры.

Вероятно, первыми растениями суши были мхи, грибы и лишайники. К сожалению, они плохо сохраняются. Были найдены лишь ископаемые споры этих растений, насчитывающие 440 миллионов лет. К самым древним из сохранившихся целиком наземных растений относится куксония, возраст которой 410 миллионов лет. Ее высота не более 10 см, у нее еще нет ни корней, ни листьев, а раздвоенный стебель заканчивается капсулой со спорами. В Шотландии, на месте залегания ископаемых в Рини (их возраст 400 миллионов лет) были найдены похожие растения: риния и астероксилон. Если первое напоминает куксонию, то второе более развито: у него уже есть и листья и корни. Другие растения, найденные в этом месторождении, сродни папоротникам и современным плаунам.

Корни и листья

В водной среде питательные элементы, необходимые растению, растворены в воде, водоросли поглощают их всей своей поверхностью. Это невозможно на суше, поскольку вода и минеральные соли содержатся не в воздухе, а в почве. Наземные растения приобрели корни, способные черпать их из почвы. Чтобы доставлять воду и минеральные соли к листьям, некоторые клетки стебля превратились в проводящие сосуды. Другие клетки взяли на себя доставку во все части растения веществ, вырабатываемых в листьях в процессе фотосинтеза.

Борьба против высыхания

Получать воду с помощью корней еще недостаточно. На воздухе вода испаряется, и растение может засохнуть. Чтобы спасти себя от обезвоживания, растения покрываются тонкой водонепроницаемой пленкой: кутикулой. Кутикулу пронизывают мельчайшие отверстия, которые позволяют растениям дышать и поглощать углекислый газ, необходимый для фотосинтеза.

Гигантские каменноугольные леса

Растение, выросшее выше других, получает больше света. Но такой рост возможен только при наличии прочного стебля. Для этого растение вырабатывает особое вещество — лигнин. 360 миллионов лет назад появились пока еще немногочисленные виды растений, достигавшие 20 м в высоту. Спустя 15-80 миллионов лет огромная часть Северной Америки и Европы покрылась заводями и болотами, берега которых изобиловали роскошной,растительностью. Некоторые деревья достигали 30 м в высоту: сигиллярии — гигантские родственники современных плаунов, каламиты — гигантские хвощи и лепидодендроны, близкие к папоротникам. Папоротники были очень распространены в ту эпоху и часто тоже достигали огромных размеров.

Гигантские каменноугольные леса

Гигантские каменноугольные леса

Амфибия (земноводное): животное с влажной и голой кожей типа лягушки и тритона. Способно жить на суше и в воде. Детеныши дышат в воде, взрослые особи — воздухом.

Лигнин: вещество, содержащееся в стенках судов дерева, делает их непромокаемыми и прочными.

Лишайник: растение, образованное соединением грибов и микроскопических водорослей.

Плаун: маленькое растение со стелющимся или прямым стеблем.

Спора: мельчайшая крупинка, с помощью которой размножаются такие виды растений, как грибы, мхи, лишайники и папоротники.

Фотосинтез: феномен, с помощью которого растения благодаря хлорофиллу вырабатывают необходимые им питательные вещества, поглощая из воздуха углекислый газ и выделяя кислород.

Хвощ: растение, предпочитающее сырые места и имеющее полый шероховатый стебель.

Леса, «прозводящие» уголь

300 миллионов лет назад гигантские леса периодически покрывались водой, что вызывало разложение растений и превращение их в уголь. Когда вода отступала, вырастал новый лес. Так повторялось много раз. Именно поэтому этот период называется каменноугольным.