Istoria plantelor

Regnul vegetal cuprinde organisme alcătuite din mai multe celule  cu nucleu, fiind deci eucariote pluricelulare. Ele îşi procură energia prin procesul de fotosinteză , prin care transformă energia luminoasă în energie chimică. Istoria acestora a început acum 540 de milioane de ani, când strămoşii lor acvatici, algele verzi, organisme unicelulare s-au adaptat treptat la viaţa terestră. Pentru a conserva apa ele au dobândit o cuticulă cerată aproape impermeabilă iar pentru a se înmulţi s-au dotat cu un organ producător de celule sexuate. Aceste prime plante mai au şi astăzi reprezentanţi pe pământ, reuniţi în increngătura brofitelor.

Acum 400 milioane de ani, celulele vegetale  s-au îmbinat în tuburi, formând un ţesut conducător care transportă apa şi elementele nutritive până la celulelel aflate la distanţă faţă de sol. Descendenţii acestor prime plante vasculare sunt grupaţi în încrengătura pteridofitelor (mai ales în ferigi).

Acum 360 milione de ani au apărut plantele cu seminţe, spermatofitele, sporind considerabil colonizarea mediilor terestre. Sămânţa, care fereşte embrionul de uscare le-a îngăduit plantelor să se îndepărteze de sursele de umiditate. Primele plante cu seminţe esrau gimnospermele, cum sunt coniferele de astăzi.

În urmă cu 130 milioane de ani unele gimnosperme au dobândit un organ de reproducere complex, floarea, care poartă seminţele în interiorul unor compartimente protectoare numite ovare. Toate plantele cu flori sunt angiosperme.

De 65 de milioane de ani angiospermele guvernează regnul vegetal. Din circa 250,000 de specii vegetale cunoscute 235,000 sunt angiosperme.

Regnul vegetal este împărţit de botanişti în doua subregnuri :

plantele nevasculare, cum ar fi muşchii şi hepaticele, care trăiesc în medii foarte umede; ele nu au ţesut conducător care să le perimită să aducă apă din pământ până la părţile lor aeriene.

- plantele vasculare au două reţele de ţesuturi conducătoare : pe de-o parte rădăcina, iar pe de altă parte tulpinile şi frunzele. Pentru a rămâne în poziţie verticală plantele vasculare au um material lemnos, lignina, produs de propriile celule.

Plantele au cloroplaste - precum algele verzi, strămoşii lor. Aceşti săculeţi situaţi în interiorul celulelor conţin clorofilă , un pigment ce absoarbe energia luminoasă şi o transformă în energie chimică, care este apoi înmagazinată în glucide şi în alte molecule pe care planta le produce plecând de la apă ţi de la bioxid de carbon.  Întregul proces poartă numele de fotosinteză.

Putem defini urmatoarele caracteristici comune plantelor:

  1. Mod de nutritie autotrofic, cu cloroplase continand clorifila a si b si o varietate de carotenoizi
  2. Prezenta unui perete celular celulozic care inconjoara o citoplasma cu vacuole largi
  3. Au un ciclu de viata complex, implicand alternarea generatiilor multicelulare haploide si diploide
  4. Sunt ne-mobile, neavand o marime si o forma definita
  5. Cresterea lor este intermitenta
     

Plantele constituie însăşi fundaţia vieţii. Toate celelalte organisme depind de fotosinteză pentru a supravieţui. Neputând să obţină energie direct de la soare, animalele trebuie să se hrănească cu plante sau cu alte animale ierbivore, folosind astfel enegia conţinută în ţesuturile acestora. Veriga finală în acest ciclu sunt bacteriile şi ciupercile ce transformă plantele şi animalele moarte în deşeuri materiale pe care plantele le pot folosi din nou. De aceea tot lanţul vieţii e guvernat de lumina soarelui, captată şi stocată de plante. Există doar câteva excepţii printre bacterii care pot obţine energie direct din chimicalele din mediu.

O a doua performanţă importantă a plantelor este că produc oxigen. În procesul de fotosinteză consumă bioxid de carbon şi eliberează oxigen. Este opusul a ceea ce se întâmplă atunci când respiră animalele. Cu excepţia câtorva bacterii anaerobe  toate animalele "respiră" la nivel celular. De aceea toate organismele au nevoie de oxigen. Plantele preiau o parte din excesul de bioxid de carbon din aer şi îl înlocuiesc cu oxigen, ajutând la menşinerea compozişiei atmosferei.

Majoritatea cercetătorilor sunt de acord că la începuturile istoiei pământului nu exista oxigen în atmosferă. Milioane de ani de activitate de fotosinteză a plantelor şi a strămoşilor acestora au ajutat probabil la oxigenarea aerului, creind condiţiile ce au permis evoluţiei altor forme de viaţă.

Plantele au numeroase şi de multe ori compleye interacţiuni cu alte organisme. Ierbivorele, polenizatorii, bacteriile fixatoare de azot,  ciupercile, toate au relaţii intime cu plantele. Multe insecte, păsări şi mamifere au evoluat în strănsă dependenţă cu anumite plante, cu plante pe care le polenizau sau le mâncau.