Изменения
из викисферы
'''Расте́ния''' ({{lang-la|Plantae}}, или {{lang-la2|Vegetabilia}}) — одна из основных групп многоклеточных [[организм]]ов, включающая в себя в том числе мхи, папоротники, хвощи, плауны, голосеменные и цветковые растения. Нередко к растениям относят также все водоросли или некоторые их группы. Растения (в первую очередь, цветковые) представлены многочисленными жизненными формами — среди них есть деревья, кустарники, травы и др.
Растения являются объектом исследования науки [[Ботаника|ботаники]].
== Общие признаки ==
* [[Клетка|Клетки]] растений имеют плотные целлюлозные оболочки.
* В [[клетка]]х 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 [[Фитогормоны|фитогормонами]].
=== История ===
На вопрос, что называть растением, нет однозначного ответа. Первым на этот вопрос попытался ответить [[Древняя Греция|древнегреческий]] философ и [[учёный]] [[Аристотель]], поместив растения в промежуточное состояние между неодушевлёнными предметами и животными. Он определил растения как живые организмы, которые не способны самостоятельно передвигаться (в противоположность [[Животные|животным]])<ref name="Hamburg">University of Hamburg Department of Biology «[http://www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/e01/01a.htm First Scientific Descriptions]».</ref>. Позднее были открыты [[бактерии]] и археи, которые никак не подпадали под общепринятое понятие растений. Уже во второй половине XX века грибы и некоторые типы водорослей были выделены в отдельные категории, поскольку не имеют сосудистой и корневой системы, которая присутствует у других растений<ref>Microbiology — Helium «[http://www.helium.com/tm/264610/algae-fungi-microbes-under Why algae, fungi and microbes are not considered plant life]»{{V|23|11|2007}}</ref>.
== Появление и эволюция ==
=== Архейская эра (2500—3800 млн лет назад) ===
Судя по палеонтологическим находкам, разделение живых существ на царства произошло более 3 млрд лет назад. Первыми [[Продуценты|автотрофными организмами]] стали фотосинтезирующие бактерии (сейчас они представлены [[Пурпурные бактерии|пурпурными]] и [[зелёные бактерии|зелёными бактериями]], [[Цианобактерии|цианобактериями]]). В частности, в мезоархее (2800—3200 млн лет назад) уже существовали цианобактериальные маты.
=== Протерозойская эра (570—2500 млн лет назад) ===
Единой, отвечающей на все вопросы, теории происхождения эукариотических фотоавтотрофных организмов (растений) пока нет. Одна из них ([[теория симбиогенеза]]) предполагает возникновение эукариотических фототрофов как переход эукариотической гетеротрофной амёбовидной клетки к [[фототрофы|фототрофному]] типу питания через симбиоз с фотосинтезирующей бактерией, которая впоследствии превратилась в хлоропласт. Согласно этой теории, таким же образом возникают и митохондрии из аэробных бактерий. Так появляются водоросли — первые настоящие растения. В протерозойскую эру широко развиваются одноклеточные и колониальные сине-зелёные водоросли, появляются красные и зелёные водоросли.
=== Палеозойская эра (230—570 млн лет назад) ===
В конце [[Силур]]а (405—440 млн лет назад) на Земле происходят интенсивные горообразовательные процессы, приведшие к возникновению Скандинавских гор, гор Тянь-Шань, Саян, а также к обмелению и исчезновению многих морей. В результате, некоторые водоросли (сходные с современными [[харовые водоросли|харовыми водорослями]]) выходят на сушу, и заселяют [[литораль|литорали и супралиторали]], что стало возможным благодаря деятельности бактерий и цианобактерий, образовавших на поверхности суши почвенный субстрат. Так возникают первые [[высшие растения]] — [[риниофиты]]. Особенность риниофитов заключается в появлении тканей и их дифференцировки на покровные, механические, проводящие и фотосинтезирующие. Это было спровоцировано резким отличием воздушной среды от водной. В частности:
* повышенной солнечной радиацией, для защиты от которой у первых наземных растений должен был выделяться и откладываться на поверхности [[кутин]], что и было первым этапом формирования покровных тканей ([[эпидерма|эпидермы]]);
* откладывание кутина делает невозможным поглощение влаги всей площадью (как у водорослей), что приводит к изменению функции [[ризоиды|ризоидов]], которые теперь не только прикрепляют организм к субстрату, но и поглощают из него воду;
* разделение на подземную и надземную части спровоцировало необходимость доставки минеральных веществ, воды и продуктов фотосинтеза по всему организму реализованную появившимися проводящими тканями — [[ксилема|ксилемой]] и [[флоэма|флоэмой]];
* отсутствие [[Закон Архимеда|выталкивающей силы воды]] и соответственно невозможность плавать, в ходе конкуренции видов за солнечный свет, привело к появлению механических тканей с целью «приподняться» над соседями, ещё одним фактором было улучшенное освещение активизировавшее процесс фотосинтеза и приведшее к избытку углерода, что и позволило образоваться механическим тканям;
* в ходе всех вышеперечисленных [[ароморфоз]]ов фотосинтезирующие клетки выделяются в отдельную ткань;
Древнейшее известное наземное растение — [[куксония]]. Куксония обнаружена в 1937 г. в силурийских песчаниках Шотландии (возраст порядка 415 млн лет). Дальнейшая эволюция высших растений разделилась на две линии: гаметофитную (моховидные) и спорофитную (сосудистые растения). Первые голосеменные растения появляются в начале [[Мезозойская эра|Мезозоя]] (примерно 220 млн лет назад). Первые покрытосеменные (цветковые) возникают в [[Юрский период|юрском периоде]].
== Разнообразие ==
По состоянию на начало 2010 года, по данным [[Международный союз охраны природы|Международного союза охраны природы]] (''IUCN''), было описано около 320 тысяч видов растений, из них около 280 тысяч видов [[Цветковые растения|цветковых]], 1 тысяча видов [[голосеменные|голосеменных]], около 16 тысяч [[Мохообразные|мохообразных]], около 12 тысяч видов [[Высшие споровые растения|высших споровых растений]] ([[Плауновидные]], [[Папоротникообразные]], [[Хвощевидные]])<ref name="IUCN-2010">[http://www.iucnredlist.org/documents/summarystatistics/2010_1RL_Stats_Table_1.pdf lnternational Union for Conservation of Nature and Natural Resources, 2010.1. IUCN Red List of Threatened Species:Summary Statistics]{{ref-en}} {{V|20|5|2010}}</ref>. Однако, это число увеличивается, так как постоянно открываются новые виды.
{{-}}
{| class="wikitable" align="left" style="margin-left:1em"
|+'''Разнообразие современных растений'''
|-
! style="background:lightgreen" align="center" |
! style="background:lightgreen" align="center" | [[Отделы]]
! style="background:lightgreen" align="center" | Русское<br />название
! style="background:lightgreen" align="center" | Число<br />видов
|-
| rowspan=2 style="background:lightgray" valign="top" | [[Зелёные водоросли]]
| [[Chlorophyta]]
| align="left" | [[Зелёные водоросли]]
| align="right" | 13 000 — 20 000<ref>Van den Hoek, C., D. G. Mann, & H. M. Jahns, 1995. ''Algae:An Introduction to Phycology''. pages 343, 350, 392, 413, 425, 439, & 448 (Cambridge: Cambridge University Press). ISBN 0-521-30419-9</ref>
|-
| [[Charophyta]]
| align="left" | [[Харовые водоросли]]
| align="right" | 4000—6000<ref>Van den Hoek, C., D. G. Mann, & H. M. Jahns, 1995. ''Algae:An Introduction to Phycology''. pages 457, 463, & 476. (Cambridge: Cambridge University Press). ISBN 0-521-30419-9</ref>
|-
| rowspan=3 style="background:lightgray" valign="top" | [[Мохообразные]]
| [[Marchantiophyta]]
| align="left" | [[Печёночные мхи]]
| align="right" | 6000—8000<ref>Crandall-Stotler, Barbara. & Stotler, Raymond E., 2000. «Morphology and classification of the Marchantiophyta». page 21 ''in'' A. Jonathan Shaw & Bernard Goffinet (Eds.), ''Bryophyte Biology''. (Cambridge: Cambridge University Press). ISBN 0-521-66097-1</ref>
|-
| [[Anthocerotophyta]]
| align="left" | [[Антоцеротовые мхи]]
| align="right" | 100—200<ref>Schuster, Rudolf M., ''The Hepaticae and Anthocerotae of North America'', volume VI, pages 712—713. (Chicago: Field Museum of Natural History, 1992). ISBN 0-914868-21-7.</ref>
|-
| [[Моховидные|Bryophyta]]
| align="left" | [[Моховидные]]
| align="right" | 10 000<ref>Buck, William R. & Bernard Goffinet, 2000. «Morphology and classification of mosses», page 71 ''in'' A. Jonathan Shaw & Bernard Goffinet (Eds.), ''Bryophyte Biology''. (Cambridge: Cambridge University Press). ISBN 0-521-66097-1</ref>
|-
| rowspan=3 style="background:lightgray" valign="top" | [[Высшие споровые растения]]
| [[Lycopodiophyta]]
| align="left" | [[Плауновидные]]
| align="right" | 1200<ref name="Raven 2005">Raven, Peter H., Ray F. Evert, & Susan E. Eichhorn, 2005. ''Biology of Plants'', 7th edition. (New York: W. H. Freeman and Company). ISBN 0-7167-1007-2.</ref>
|-
| [[Pteridophyta]]
| align="left" | [[Папоротникообразные]]
| align="right" | 11 000<ref name="Raven 2005" />
|-
| [[Equisetophyta]]
| align="left" | [[Хвощевидные]]
| align="right" | 15
|-
| rowspan=5 style="background:lightgray" valign="top" | [[Семенные растения]]
| [[Cycadophyta]]
| align="left" | [[Саговниковидные]]
| align="right" | 160<ref>Gifford, Ernest M. & Adriance S. Foster, 1988. ''Morphology and Evolution of Vascular Plants'', 3rd edition, page 358. (New York: W. H. Freeman and Company). ISBN 0-7167-1946-0.</ref>
|-
| [[Ginkgophyta]]
| align="left" | [[Гинкго]]видные
| align="right" | 1<ref>Taylor, Thomas N. & Edith L. Taylor, 1993. ''The Biology and Evolution of Fossil Plants'', page 636. (New Jersey: Prentice-Hall). ISBN 0-13-651589-4.</ref>
|-
| [[Pinophyta]]
| align="left" | [[Хвойные (отдел)|Хвойные]]
| align="right" | 630<ref name="Raven 2005" />
|-
| [[Gnetophyta]]
| align="left" | [[Гнетовидные]]
| align="right" | 70<ref name="Raven 2005" />
|-
| [[Magnoliophyta]]
| align="left" | [[Цветковые растения]]
| align="right" | 281 821<ref name="IUCN-2010" />
|}
{{-}}
== Строение растений ==
Некоторые растения имеют очень сложное строение, но некоторые представлены одноклеточными организмами.Например:[[хлорелла]],[[хламидомонада]] и.т.д.
Для [[клетка|клеток]] растений характерен большой относительный размер (иногда до нескольких сантиметров), наличие жёсткой [[Клеточная стенка|клеточной оболочки]] из [[целлюлоза|целлюлозы]], присутствие [[хлоропласт]]ов и крупной центральной [[Вакуоль|вакуоли]], позволяющей регулировать [[Тургор тканей|тургор]]. Во время [[Деление клетки|деления]] перегородка образуется за счёт слияния многочисленных пузырьков ([[фрагмопласт]]). [[Сперматозоид (ботаника)|Сперматозоиды]] растений дву- (у [[мохообразные|мохообразных]] и [[плауновидные|плауновидных]]) или многожгутиковые (у остальных [[папоротникообразные|папоротникообразных]], [[саговниковые|саговниковых]] и [[гинкговые|гинкговых]]), причём [[ультраструктура]] [[жгутик]]ового аппарата очень похожа на таковую в жгутиковых клетках [[Харовые водоросли|харовых водорослей]] (отдел [[Зелёные водоросли]]).
Клетки растений объединяются в [[Ткань (биология)|ткани]]. Ткани растений характеризуются практически полным отсутствием [[Внеклеточный матрикс|межклеточного вещества]], большим количеством мёртвых клеток (некоторые ткани, такие как [[склеренхима]] и [[пробка]], состоят почти исключительно из мёртвых клеток), а также тем, что, в отличие от [[животные|животных]], ткань растения может состоять из разных типов клеток (например, [[ксилема]] состоит из водопроводящих элементов, волокон [[древесина|древесины]] и древесинной [[паренхима|паренхимы]]).
Большинство растений характеризуется значительным расчленением тела. Существуют несколько типов организации тела растений: [[таллом]]ный, при котором отдельные органы не выделяются и тело представляет собой зелёную пластину (некоторые мохообразные, [[заросток|заростки]] [[папоротник]]ов), листостебельный, при котором тело представляет собой [[побег (ботаника)|побег]] с [[лист]]ьями ([[корень|корни]] отсутствуют; большинство мохообразных), и корнепобеговый, когда тело делится на [[корень|корневую]] и [[побег (ботаника)|побеговую]] систему. Побег большинства растений состоит из осевой части ([[стебель|стебля]]) и боковых [[фотосинтез]]ирующих органов (листьев), которые могут возникать либо как выросты внешних тканей стебля (у мохообразных), либо как следствие слияния укороченных боковых ветвей (у папоротникообразных). Зачаток побега принято считать особым органом — [[Почка (ботаника)|почкой]].
== Жизненный цикл растений ==
=== Размножение ===
Для растений характерны два вида [[Размножение|размножения]]: [[половое размножение|половое]] и [[бесполое размножение|бесполое]]. Для [[высшие растения|высших сосудистых растений]] единственной формой полового процесса является [[оогамия]]. Из форм бесполого размножении широко распространено [[вегетативное размножение]].
Кроме вегетативных, растения имеют специализированные [[генеративные органы]], строение которых связано с протеканием [[Жизненный цикл (биология)|жизненного цикла]]. В жизненном цикле растений чередуется половое, [[гаплоид]]ное поколение ([[гаметофит]]) и бесполое, [[диплоид]]ное поколение ([[спорофит]]). На гаметофите образуются половые органы — мужские [[Антеридий|антеридии]] и женские [[Архегоний|архегонии]] (отсутствуют у некоторых [[гнетовые|гнетовых]] и у [[покрытосеменные|покрытосеменных]]). [[Сперматозоид]]ы (их нет у [[Хвойные (отдел)|хвойных]], гнетовых и покрытосеменных) оплодотворяют находящуюся в архегонии [[яйцеклетка|яйцеклетку]], в результате образуется диплоидная [[зигота]]. Зигота формирует [[Зародыш (ботаника)|зародыш]], который постепенно развивается в [[спорофит]]. На спорофите развиваются [[спорангий|спорангии]] (часто на специализированных [[спороносный лист|спороносных листьях]], или спорофиллах). В спорангиях происходит [[мейоз]], и образуются гаплоидные споры. У разноспоровых растений эти споры двух типов: мужские (из них развиваются гаметофиты только с антеридиями) и женские (из них развиваются гаметофиты, несущие только архегонии); у равноспоровых споры одинаковые. Из споры развивается [[гаметофит]], и всё начинается сначала. Такой жизненный цикл имеют [[Мохообразные]] и [[Папоротникообразные]], причём у первой группы в жизненном цикле доминирует гаметофит, а у второй — спорофит. У семенных растений картина усложняется за счёт того, что женский (несущий архегонии) гаметофит развивается прямо на материнском спорофите, а мужской гаметофит ([[пыльцевое зерно]]) должен быть доставлен туда в процессе [[опыление|опыления]]. Спорофиллы у [[семенные растения|семенных растений]] часто сложно устроены и объединяются в так называемые [[стробил]]ы, а у покрытосеменных растений — в [[цветок|цветки]], которые могут, в свою очередь, объединяться в [[соцветие|соцветия]]. Кроме того, у семенных растений возникает специализированная, состоящая из нескольких [[генотип]]ов структура — [[семя]], которое можно условно отнести к генеративным органам. У покрытосеменных растений цветок после опыления созревает и формирует [[плод]].
== Значение ==
Существование мира животных, включая человека, было бы невозможно без растений, чем и определяется их особая роль в жизни нашей планеты. Из всех организмов только растения и фотосинтезирующие бактерии способны аккумулировать энергию Солнца, создавая при её посредстве [[Органические соединения|органические]] вещества из веществ [[неорганические соединения|неорганических]]; при этом растения извлекают из [[Атмосфера Земли|атмосферы]] [[Углекислый газ|CO<sub>2</sub>]] и выделяют [[Кислород|O<sub>2</sub>]]. Именно деятельностью растений была создана атмосфера, содержащая O<sub>2</sub>, и их существованием она поддерживается в состоянии, пригодном для дыхания. Все силы растительного царства должны быть направлены к одному, для чего они и существуют, - к усилению жизнеспособности. <ref>{{книга|автор= |заглавие= Афоризмы Агни Йоги |ответственный= В.А. Скумин|ссылка=http://www.biblus.ru/Default.aspx?book=1b099j28i4|место= Новочебоксарск|издательство= Терос|год=1995 |том= |страниц=212|страницы=46|isbn=5-88167-007-8}}</ref> Растения — основное, определяющее звено в сложной цепи питания всех гетеротрофных организмов, включая [[человек]]а. Наземные растения образуют [[степь|степи]], [[луг]]а, [[лес]]а и другие растительные группировки, создавая [[ландшафт]]ное разнообразие Земли и бесконечное разнообразие [[экологическая ниша|экологических ниш]] для жизни организмов всех царств. Наконец, при непосредственном участии растений возникла и образуется [[почва]].
==== Одомашнивание растений ====
Человеком одомашнено свыше 200 видов растений, относящихся к более чем 100 ботаническим родам. Их широкий таксономический спектр отражает разнообразие мест, где они были одомашнены. Основные продовольственные растения, используемые в культуре в настоящее время были одомашнены в странах юго-западной Азии. В настоящее время это территории [[Ирак]]а, [[Иран]]а, [[Иордания|Иордании]], [[Израиль|Израиля]] и [[Палестина|Палестины]]. Вероятно, древним земледельцам было известны преимущества вегетативного размножения (клонирования) и близкородственного [[скрещивание|скрещивания]] ([[инбридинг]]а). Примеры растений, репродуцируемых клонированием: [[картофель]], фруктовые деревья. Почти все питательные вещества получаемые людьми с пищей в этих странах поступали от высоко углеводных злаков с довольно высоким содержанием белка ([[пшеница]], [[ячмень]]). Тем не менее, белки злаков не полностью сбалансированы по аминокислотному составу (низкое содержание [[лизин]]а и [[метионин]]а). Эти злаки древние земледельцы дополнили бобовыми растениями — [[горох]], [[чечевица]], [[горошек|вика]]. Единственный культурный злак — [[рожь]] возник гораздо позже, чем пшеница и другие культурные растения. Самоопылитель [[лён]] имеет [[семена]] богатые жиром, что дополнило пищевую триаду ранних земледельцев (жиры, белки, углеводы). Ранние земледельцы составили набор одомашненных растений, которые удовлетворяют основным потребностям человека в пище и сегодня. В дальнейшем имело место постепенное распространение культурных растений из очага их возникновения в новые районы. В итоге, одни и те же растения стали пищевыми для населения всего мира. Часть культурных растений прошли одомашнивание в странах [[Юго-Восточная Азия|Юго-Восточной Азии]]. Сюда относятся такие самоопылители как [[хлопок]], [[рис]], [[сорго]], [[арахис]].
==== Современные культуры растений ====
Из огромного разнообразия царства растений особое значение в повседневной жизни имеют семенные и главным образом [[Цветковые растения]] (покрытосеменные). Именно к ним относятся почти все растения, введённые человеком в культуру. Первое место в жизни человека принадлежит [[хлеб]]ным растениям ([[пшеница]], [[рис]], [[кукуруза]], [[просо]], [[сорго]], [[ячмень]], [[рожь]], [[овёс]]) и различным [[Крупа|крупяным]] культурам. Важное место в пищевом рационе человека занимает в странах с [[умеренный климат|умеренным климатом]] [[картофель]], а в более южных областях — [[батат]], [[ямс]], [[Кислица клубненосная|ока]], [[Таро (растение)|таро]] и др. Широко употребляются богатые растительными [[белок|белками]] [[Зернобобовые культуры|зернобобовые]] ([[фасоль]], [[горох]], [[нут (растение)|нут]], [[чечевица]] и др.), сахароносные ([[сахарная свёкла]] и [[сахарный тростник]]), многочисленные масличные ([[подсолнечник]], [[арахис]], [[маслина]] и др.), [[плодовые культуры|плодовые]], [[ягода|ягодные]], [[овощ]]ные и иные [[культурные растения]].
Современное общество трудно представить без тонизирующих растений — чая, кофе, какао, равно как без винограда — основы виноделия, или без табака.
[[Животноводство]] базируется на использовании дикорастущих и культивируемых [[кормовые растения|кормовых растений]].
=== [[Лёгкая промышленность]] ===
[[Хлопчатник]], [[лён]], [[конопля]], [[рами]], [[джут (растение)|джут]], [[кенаф]], [[сизаль]] и многие другие волокнистые растения обеспечивают человека [[одежда|одеждой]] и техническими [[ткань|тканями]].
=== [[Деревообрабатывающая промышленность]] ===
Ежегодно потребляется огромное количество леса — в качестве строительного материала, источника получения целлюлозы и др.
=== [[Энергетика]] ===
Очень важное значение для человека имеет один из главных источников энергии — [[каменный уголь]], а также [[торф]], о которых можно сказать, что они представляют собой аккумулированную в растительных остатках прошлого энергию Солнца.
=== [[Медицина]] и [[химия]] ===
До сих пор не утратил своего экономического значения добываемый из растений естественный [[каучук]]. Ценные [[смола|смолы]], [[камедь|камеди]], [[эфирные масла]], красители и другие продукты, получаемые в результате переработки растений, занимают видное место в хозяйственной деятельности человека. Большое число растений служат основными поставщиками [[витамин]]ов, а другие ([[наперстянка]], [[раувольфия]], [[алоэ]], [[белладонна]], [[пилокарпус]], [[валериана лекарственная|валериана]] и сотни других) — источником необходимых [[лекарства|лекарств]], веществ и препаратов.
== Экология ==
Растительный покров обогащает атмосферу [[кислород]]ом и является основным источником энергии и органического материала почти для всех экосистем. [[Фотосинтез]] радикально изменил состав ранней земной атмосферы, которая содержит в настоящее время около 21 % кислорода. Животные и многие другие [[Аэробы|аэробные организмы]] нуждаются в кислороде, [[Анаэробные организмы|анаэробные формы]] относительно редки. Во многих экосистемах растения являются основой [[Пищевая цепь|пищевых цепей]].
Наземные растения являются ключевыми компонентами [[Круговорот воды|водного]] и других биохимических циклов. Некоторые растения эволюционировали совместно с [[бактерии|азотфиксирующими бактериями]] и включены в кругооборот [[азот]]а. Корни растений играют существенную роль в развитии [[Почва|почвы]] и предотвращении её [[Эрозия (геология)|эрозии]].
=== Экологические взаимосвязи ===
Многие животные эволюционировали совместно с растениями. Многие насекомые [[опыление|опыляют]] цветки в обмен на пищу в форме [[пыльца|пыльцы]] или нектара. Животные едят фрукты и распространяют семена с фекалиями. Большинство видов растений выработали симбиоз с различными видами грибов ([[микориза]]). Грибы помогают растению извлекать воду и минеральные вещества из почвы, а растение снабжает грибы углеводородами, произведёнными в результате фотосинтеза. Существуют также симбиотические грибы — [[эндофиты]], которые живут внутри растений и способствуют росту организма-хозяина.
== Примечания ==
{{Примечания|2}}
== Ссылки ==
* {{Из|БСЭ|http://slovari.yandex.ru//БСЭ/Растения/|заглавие=Растения|автор=[[Кирпичников, Моисей Эльевич| М. Э. Кирпичников]]}}
* http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%E0%F1%F2%E5%ED%E8%FF
[[Категория:Растения]]
Растения являются объектом исследования науки [[Ботаника|ботаники]].
== Общие признаки ==
* [[Клетка|Клетки]] растений имеют плотные целлюлозные оболочки.
* В [[клетка]]х 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 [[Фитогормоны|фитогормонами]].
=== История ===
На вопрос, что называть растением, нет однозначного ответа. Первым на этот вопрос попытался ответить [[Древняя Греция|древнегреческий]] философ и [[учёный]] [[Аристотель]], поместив растения в промежуточное состояние между неодушевлёнными предметами и животными. Он определил растения как живые организмы, которые не способны самостоятельно передвигаться (в противоположность [[Животные|животным]])<ref name="Hamburg">University of Hamburg Department of Biology «[http://www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/e01/01a.htm First Scientific Descriptions]».</ref>. Позднее были открыты [[бактерии]] и археи, которые никак не подпадали под общепринятое понятие растений. Уже во второй половине XX века грибы и некоторые типы водорослей были выделены в отдельные категории, поскольку не имеют сосудистой и корневой системы, которая присутствует у других растений<ref>Microbiology — Helium «[http://www.helium.com/tm/264610/algae-fungi-microbes-under Why algae, fungi and microbes are not considered plant life]»{{V|23|11|2007}}</ref>.
== Появление и эволюция ==
=== Архейская эра (2500—3800 млн лет назад) ===
Судя по палеонтологическим находкам, разделение живых существ на царства произошло более 3 млрд лет назад. Первыми [[Продуценты|автотрофными организмами]] стали фотосинтезирующие бактерии (сейчас они представлены [[Пурпурные бактерии|пурпурными]] и [[зелёные бактерии|зелёными бактериями]], [[Цианобактерии|цианобактериями]]). В частности, в мезоархее (2800—3200 млн лет назад) уже существовали цианобактериальные маты.
=== Протерозойская эра (570—2500 млн лет назад) ===
Единой, отвечающей на все вопросы, теории происхождения эукариотических фотоавтотрофных организмов (растений) пока нет. Одна из них ([[теория симбиогенеза]]) предполагает возникновение эукариотических фототрофов как переход эукариотической гетеротрофной амёбовидной клетки к [[фототрофы|фототрофному]] типу питания через симбиоз с фотосинтезирующей бактерией, которая впоследствии превратилась в хлоропласт. Согласно этой теории, таким же образом возникают и митохондрии из аэробных бактерий. Так появляются водоросли — первые настоящие растения. В протерозойскую эру широко развиваются одноклеточные и колониальные сине-зелёные водоросли, появляются красные и зелёные водоросли.
=== Палеозойская эра (230—570 млн лет назад) ===
В конце [[Силур]]а (405—440 млн лет назад) на Земле происходят интенсивные горообразовательные процессы, приведшие к возникновению Скандинавских гор, гор Тянь-Шань, Саян, а также к обмелению и исчезновению многих морей. В результате, некоторые водоросли (сходные с современными [[харовые водоросли|харовыми водорослями]]) выходят на сушу, и заселяют [[литораль|литорали и супралиторали]], что стало возможным благодаря деятельности бактерий и цианобактерий, образовавших на поверхности суши почвенный субстрат. Так возникают первые [[высшие растения]] — [[риниофиты]]. Особенность риниофитов заключается в появлении тканей и их дифференцировки на покровные, механические, проводящие и фотосинтезирующие. Это было спровоцировано резким отличием воздушной среды от водной. В частности:
* повышенной солнечной радиацией, для защиты от которой у первых наземных растений должен был выделяться и откладываться на поверхности [[кутин]], что и было первым этапом формирования покровных тканей ([[эпидерма|эпидермы]]);
* откладывание кутина делает невозможным поглощение влаги всей площадью (как у водорослей), что приводит к изменению функции [[ризоиды|ризоидов]], которые теперь не только прикрепляют организм к субстрату, но и поглощают из него воду;
* разделение на подземную и надземную части спровоцировало необходимость доставки минеральных веществ, воды и продуктов фотосинтеза по всему организму реализованную появившимися проводящими тканями — [[ксилема|ксилемой]] и [[флоэма|флоэмой]];
* отсутствие [[Закон Архимеда|выталкивающей силы воды]] и соответственно невозможность плавать, в ходе конкуренции видов за солнечный свет, привело к появлению механических тканей с целью «приподняться» над соседями, ещё одним фактором было улучшенное освещение активизировавшее процесс фотосинтеза и приведшее к избытку углерода, что и позволило образоваться механическим тканям;
* в ходе всех вышеперечисленных [[ароморфоз]]ов фотосинтезирующие клетки выделяются в отдельную ткань;
Древнейшее известное наземное растение — [[куксония]]. Куксония обнаружена в 1937 г. в силурийских песчаниках Шотландии (возраст порядка 415 млн лет). Дальнейшая эволюция высших растений разделилась на две линии: гаметофитную (моховидные) и спорофитную (сосудистые растения). Первые голосеменные растения появляются в начале [[Мезозойская эра|Мезозоя]] (примерно 220 млн лет назад). Первые покрытосеменные (цветковые) возникают в [[Юрский период|юрском периоде]].
== Разнообразие ==
По состоянию на начало 2010 года, по данным [[Международный союз охраны природы|Международного союза охраны природы]] (''IUCN''), было описано около 320 тысяч видов растений, из них около 280 тысяч видов [[Цветковые растения|цветковых]], 1 тысяча видов [[голосеменные|голосеменных]], около 16 тысяч [[Мохообразные|мохообразных]], около 12 тысяч видов [[Высшие споровые растения|высших споровых растений]] ([[Плауновидные]], [[Папоротникообразные]], [[Хвощевидные]])<ref name="IUCN-2010">[http://www.iucnredlist.org/documents/summarystatistics/2010_1RL_Stats_Table_1.pdf lnternational Union for Conservation of Nature and Natural Resources, 2010.1. IUCN Red List of Threatened Species:Summary Statistics]{{ref-en}} {{V|20|5|2010}}</ref>. Однако, это число увеличивается, так как постоянно открываются новые виды.
{{-}}
{| class="wikitable" align="left" style="margin-left:1em"
|+'''Разнообразие современных растений'''
|-
! style="background:lightgreen" align="center" |
! style="background:lightgreen" align="center" | [[Отделы]]
! style="background:lightgreen" align="center" | Русское<br />название
! style="background:lightgreen" align="center" | Число<br />видов
|-
| rowspan=2 style="background:lightgray" valign="top" | [[Зелёные водоросли]]
| [[Chlorophyta]]
| align="left" | [[Зелёные водоросли]]
| align="right" | 13 000 — 20 000<ref>Van den Hoek, C., D. G. Mann, & H. M. Jahns, 1995. ''Algae:An Introduction to Phycology''. pages 343, 350, 392, 413, 425, 439, & 448 (Cambridge: Cambridge University Press). ISBN 0-521-30419-9</ref>
|-
| [[Charophyta]]
| align="left" | [[Харовые водоросли]]
| align="right" | 4000—6000<ref>Van den Hoek, C., D. G. Mann, & H. M. Jahns, 1995. ''Algae:An Introduction to Phycology''. pages 457, 463, & 476. (Cambridge: Cambridge University Press). ISBN 0-521-30419-9</ref>
|-
| rowspan=3 style="background:lightgray" valign="top" | [[Мохообразные]]
| [[Marchantiophyta]]
| align="left" | [[Печёночные мхи]]
| align="right" | 6000—8000<ref>Crandall-Stotler, Barbara. & Stotler, Raymond E., 2000. «Morphology and classification of the Marchantiophyta». page 21 ''in'' A. Jonathan Shaw & Bernard Goffinet (Eds.), ''Bryophyte Biology''. (Cambridge: Cambridge University Press). ISBN 0-521-66097-1</ref>
|-
| [[Anthocerotophyta]]
| align="left" | [[Антоцеротовые мхи]]
| align="right" | 100—200<ref>Schuster, Rudolf M., ''The Hepaticae and Anthocerotae of North America'', volume VI, pages 712—713. (Chicago: Field Museum of Natural History, 1992). ISBN 0-914868-21-7.</ref>
|-
| [[Моховидные|Bryophyta]]
| align="left" | [[Моховидные]]
| align="right" | 10 000<ref>Buck, William R. & Bernard Goffinet, 2000. «Morphology and classification of mosses», page 71 ''in'' A. Jonathan Shaw & Bernard Goffinet (Eds.), ''Bryophyte Biology''. (Cambridge: Cambridge University Press). ISBN 0-521-66097-1</ref>
|-
| rowspan=3 style="background:lightgray" valign="top" | [[Высшие споровые растения]]
| [[Lycopodiophyta]]
| align="left" | [[Плауновидные]]
| align="right" | 1200<ref name="Raven 2005">Raven, Peter H., Ray F. Evert, & Susan E. Eichhorn, 2005. ''Biology of Plants'', 7th edition. (New York: W. H. Freeman and Company). ISBN 0-7167-1007-2.</ref>
|-
| [[Pteridophyta]]
| align="left" | [[Папоротникообразные]]
| align="right" | 11 000<ref name="Raven 2005" />
|-
| [[Equisetophyta]]
| align="left" | [[Хвощевидные]]
| align="right" | 15
|-
| rowspan=5 style="background:lightgray" valign="top" | [[Семенные растения]]
| [[Cycadophyta]]
| align="left" | [[Саговниковидные]]
| align="right" | 160<ref>Gifford, Ernest M. & Adriance S. Foster, 1988. ''Morphology and Evolution of Vascular Plants'', 3rd edition, page 358. (New York: W. H. Freeman and Company). ISBN 0-7167-1946-0.</ref>
|-
| [[Ginkgophyta]]
| align="left" | [[Гинкго]]видные
| align="right" | 1<ref>Taylor, Thomas N. & Edith L. Taylor, 1993. ''The Biology and Evolution of Fossil Plants'', page 636. (New Jersey: Prentice-Hall). ISBN 0-13-651589-4.</ref>
|-
| [[Pinophyta]]
| align="left" | [[Хвойные (отдел)|Хвойные]]
| align="right" | 630<ref name="Raven 2005" />
|-
| [[Gnetophyta]]
| align="left" | [[Гнетовидные]]
| align="right" | 70<ref name="Raven 2005" />
|-
| [[Magnoliophyta]]
| align="left" | [[Цветковые растения]]
| align="right" | 281 821<ref name="IUCN-2010" />
|}
{{-}}
== Строение растений ==
Некоторые растения имеют очень сложное строение, но некоторые представлены одноклеточными организмами.Например:[[хлорелла]],[[хламидомонада]] и.т.д.
Для [[клетка|клеток]] растений характерен большой относительный размер (иногда до нескольких сантиметров), наличие жёсткой [[Клеточная стенка|клеточной оболочки]] из [[целлюлоза|целлюлозы]], присутствие [[хлоропласт]]ов и крупной центральной [[Вакуоль|вакуоли]], позволяющей регулировать [[Тургор тканей|тургор]]. Во время [[Деление клетки|деления]] перегородка образуется за счёт слияния многочисленных пузырьков ([[фрагмопласт]]). [[Сперматозоид (ботаника)|Сперматозоиды]] растений дву- (у [[мохообразные|мохообразных]] и [[плауновидные|плауновидных]]) или многожгутиковые (у остальных [[папоротникообразные|папоротникообразных]], [[саговниковые|саговниковых]] и [[гинкговые|гинкговых]]), причём [[ультраструктура]] [[жгутик]]ового аппарата очень похожа на таковую в жгутиковых клетках [[Харовые водоросли|харовых водорослей]] (отдел [[Зелёные водоросли]]).
Клетки растений объединяются в [[Ткань (биология)|ткани]]. Ткани растений характеризуются практически полным отсутствием [[Внеклеточный матрикс|межклеточного вещества]], большим количеством мёртвых клеток (некоторые ткани, такие как [[склеренхима]] и [[пробка]], состоят почти исключительно из мёртвых клеток), а также тем, что, в отличие от [[животные|животных]], ткань растения может состоять из разных типов клеток (например, [[ксилема]] состоит из водопроводящих элементов, волокон [[древесина|древесины]] и древесинной [[паренхима|паренхимы]]).
Большинство растений характеризуется значительным расчленением тела. Существуют несколько типов организации тела растений: [[таллом]]ный, при котором отдельные органы не выделяются и тело представляет собой зелёную пластину (некоторые мохообразные, [[заросток|заростки]] [[папоротник]]ов), листостебельный, при котором тело представляет собой [[побег (ботаника)|побег]] с [[лист]]ьями ([[корень|корни]] отсутствуют; большинство мохообразных), и корнепобеговый, когда тело делится на [[корень|корневую]] и [[побег (ботаника)|побеговую]] систему. Побег большинства растений состоит из осевой части ([[стебель|стебля]]) и боковых [[фотосинтез]]ирующих органов (листьев), которые могут возникать либо как выросты внешних тканей стебля (у мохообразных), либо как следствие слияния укороченных боковых ветвей (у папоротникообразных). Зачаток побега принято считать особым органом — [[Почка (ботаника)|почкой]].
== Жизненный цикл растений ==
=== Размножение ===
Для растений характерны два вида [[Размножение|размножения]]: [[половое размножение|половое]] и [[бесполое размножение|бесполое]]. Для [[высшие растения|высших сосудистых растений]] единственной формой полового процесса является [[оогамия]]. Из форм бесполого размножении широко распространено [[вегетативное размножение]].
Кроме вегетативных, растения имеют специализированные [[генеративные органы]], строение которых связано с протеканием [[Жизненный цикл (биология)|жизненного цикла]]. В жизненном цикле растений чередуется половое, [[гаплоид]]ное поколение ([[гаметофит]]) и бесполое, [[диплоид]]ное поколение ([[спорофит]]). На гаметофите образуются половые органы — мужские [[Антеридий|антеридии]] и женские [[Архегоний|архегонии]] (отсутствуют у некоторых [[гнетовые|гнетовых]] и у [[покрытосеменные|покрытосеменных]]). [[Сперматозоид]]ы (их нет у [[Хвойные (отдел)|хвойных]], гнетовых и покрытосеменных) оплодотворяют находящуюся в архегонии [[яйцеклетка|яйцеклетку]], в результате образуется диплоидная [[зигота]]. Зигота формирует [[Зародыш (ботаника)|зародыш]], который постепенно развивается в [[спорофит]]. На спорофите развиваются [[спорангий|спорангии]] (часто на специализированных [[спороносный лист|спороносных листьях]], или спорофиллах). В спорангиях происходит [[мейоз]], и образуются гаплоидные споры. У разноспоровых растений эти споры двух типов: мужские (из них развиваются гаметофиты только с антеридиями) и женские (из них развиваются гаметофиты, несущие только архегонии); у равноспоровых споры одинаковые. Из споры развивается [[гаметофит]], и всё начинается сначала. Такой жизненный цикл имеют [[Мохообразные]] и [[Папоротникообразные]], причём у первой группы в жизненном цикле доминирует гаметофит, а у второй — спорофит. У семенных растений картина усложняется за счёт того, что женский (несущий архегонии) гаметофит развивается прямо на материнском спорофите, а мужской гаметофит ([[пыльцевое зерно]]) должен быть доставлен туда в процессе [[опыление|опыления]]. Спорофиллы у [[семенные растения|семенных растений]] часто сложно устроены и объединяются в так называемые [[стробил]]ы, а у покрытосеменных растений — в [[цветок|цветки]], которые могут, в свою очередь, объединяться в [[соцветие|соцветия]]. Кроме того, у семенных растений возникает специализированная, состоящая из нескольких [[генотип]]ов структура — [[семя]], которое можно условно отнести к генеративным органам. У покрытосеменных растений цветок после опыления созревает и формирует [[плод]].
== Значение ==
Существование мира животных, включая человека, было бы невозможно без растений, чем и определяется их особая роль в жизни нашей планеты. Из всех организмов только растения и фотосинтезирующие бактерии способны аккумулировать энергию Солнца, создавая при её посредстве [[Органические соединения|органические]] вещества из веществ [[неорганические соединения|неорганических]]; при этом растения извлекают из [[Атмосфера Земли|атмосферы]] [[Углекислый газ|CO<sub>2</sub>]] и выделяют [[Кислород|O<sub>2</sub>]]. Именно деятельностью растений была создана атмосфера, содержащая O<sub>2</sub>, и их существованием она поддерживается в состоянии, пригодном для дыхания. Все силы растительного царства должны быть направлены к одному, для чего они и существуют, - к усилению жизнеспособности. <ref>{{книга|автор= |заглавие= Афоризмы Агни Йоги |ответственный= В.А. Скумин|ссылка=http://www.biblus.ru/Default.aspx?book=1b099j28i4|место= Новочебоксарск|издательство= Терос|год=1995 |том= |страниц=212|страницы=46|isbn=5-88167-007-8}}</ref> Растения — основное, определяющее звено в сложной цепи питания всех гетеротрофных организмов, включая [[человек]]а. Наземные растения образуют [[степь|степи]], [[луг]]а, [[лес]]а и другие растительные группировки, создавая [[ландшафт]]ное разнообразие Земли и бесконечное разнообразие [[экологическая ниша|экологических ниш]] для жизни организмов всех царств. Наконец, при непосредственном участии растений возникла и образуется [[почва]].
==== Одомашнивание растений ====
Человеком одомашнено свыше 200 видов растений, относящихся к более чем 100 ботаническим родам. Их широкий таксономический спектр отражает разнообразие мест, где они были одомашнены. Основные продовольственные растения, используемые в культуре в настоящее время были одомашнены в странах юго-западной Азии. В настоящее время это территории [[Ирак]]а, [[Иран]]а, [[Иордания|Иордании]], [[Израиль|Израиля]] и [[Палестина|Палестины]]. Вероятно, древним земледельцам было известны преимущества вегетативного размножения (клонирования) и близкородственного [[скрещивание|скрещивания]] ([[инбридинг]]а). Примеры растений, репродуцируемых клонированием: [[картофель]], фруктовые деревья. Почти все питательные вещества получаемые людьми с пищей в этих странах поступали от высоко углеводных злаков с довольно высоким содержанием белка ([[пшеница]], [[ячмень]]). Тем не менее, белки злаков не полностью сбалансированы по аминокислотному составу (низкое содержание [[лизин]]а и [[метионин]]а). Эти злаки древние земледельцы дополнили бобовыми растениями — [[горох]], [[чечевица]], [[горошек|вика]]. Единственный культурный злак — [[рожь]] возник гораздо позже, чем пшеница и другие культурные растения. Самоопылитель [[лён]] имеет [[семена]] богатые жиром, что дополнило пищевую триаду ранних земледельцев (жиры, белки, углеводы). Ранние земледельцы составили набор одомашненных растений, которые удовлетворяют основным потребностям человека в пище и сегодня. В дальнейшем имело место постепенное распространение культурных растений из очага их возникновения в новые районы. В итоге, одни и те же растения стали пищевыми для населения всего мира. Часть культурных растений прошли одомашнивание в странах [[Юго-Восточная Азия|Юго-Восточной Азии]]. Сюда относятся такие самоопылители как [[хлопок]], [[рис]], [[сорго]], [[арахис]].
==== Современные культуры растений ====
Из огромного разнообразия царства растений особое значение в повседневной жизни имеют семенные и главным образом [[Цветковые растения]] (покрытосеменные). Именно к ним относятся почти все растения, введённые человеком в культуру. Первое место в жизни человека принадлежит [[хлеб]]ным растениям ([[пшеница]], [[рис]], [[кукуруза]], [[просо]], [[сорго]], [[ячмень]], [[рожь]], [[овёс]]) и различным [[Крупа|крупяным]] культурам. Важное место в пищевом рационе человека занимает в странах с [[умеренный климат|умеренным климатом]] [[картофель]], а в более южных областях — [[батат]], [[ямс]], [[Кислица клубненосная|ока]], [[Таро (растение)|таро]] и др. Широко употребляются богатые растительными [[белок|белками]] [[Зернобобовые культуры|зернобобовые]] ([[фасоль]], [[горох]], [[нут (растение)|нут]], [[чечевица]] и др.), сахароносные ([[сахарная свёкла]] и [[сахарный тростник]]), многочисленные масличные ([[подсолнечник]], [[арахис]], [[маслина]] и др.), [[плодовые культуры|плодовые]], [[ягода|ягодные]], [[овощ]]ные и иные [[культурные растения]].
Современное общество трудно представить без тонизирующих растений — чая, кофе, какао, равно как без винограда — основы виноделия, или без табака.
[[Животноводство]] базируется на использовании дикорастущих и культивируемых [[кормовые растения|кормовых растений]].
=== [[Лёгкая промышленность]] ===
[[Хлопчатник]], [[лён]], [[конопля]], [[рами]], [[джут (растение)|джут]], [[кенаф]], [[сизаль]] и многие другие волокнистые растения обеспечивают человека [[одежда|одеждой]] и техническими [[ткань|тканями]].
=== [[Деревообрабатывающая промышленность]] ===
Ежегодно потребляется огромное количество леса — в качестве строительного материала, источника получения целлюлозы и др.
=== [[Энергетика]] ===
Очень важное значение для человека имеет один из главных источников энергии — [[каменный уголь]], а также [[торф]], о которых можно сказать, что они представляют собой аккумулированную в растительных остатках прошлого энергию Солнца.
=== [[Медицина]] и [[химия]] ===
До сих пор не утратил своего экономического значения добываемый из растений естественный [[каучук]]. Ценные [[смола|смолы]], [[камедь|камеди]], [[эфирные масла]], красители и другие продукты, получаемые в результате переработки растений, занимают видное место в хозяйственной деятельности человека. Большое число растений служат основными поставщиками [[витамин]]ов, а другие ([[наперстянка]], [[раувольфия]], [[алоэ]], [[белладонна]], [[пилокарпус]], [[валериана лекарственная|валериана]] и сотни других) — источником необходимых [[лекарства|лекарств]], веществ и препаратов.
== Экология ==
Растительный покров обогащает атмосферу [[кислород]]ом и является основным источником энергии и органического материала почти для всех экосистем. [[Фотосинтез]] радикально изменил состав ранней земной атмосферы, которая содержит в настоящее время около 21 % кислорода. Животные и многие другие [[Аэробы|аэробные организмы]] нуждаются в кислороде, [[Анаэробные организмы|анаэробные формы]] относительно редки. Во многих экосистемах растения являются основой [[Пищевая цепь|пищевых цепей]].
Наземные растения являются ключевыми компонентами [[Круговорот воды|водного]] и других биохимических циклов. Некоторые растения эволюционировали совместно с [[бактерии|азотфиксирующими бактериями]] и включены в кругооборот [[азот]]а. Корни растений играют существенную роль в развитии [[Почва|почвы]] и предотвращении её [[Эрозия (геология)|эрозии]].
=== Экологические взаимосвязи ===
Многие животные эволюционировали совместно с растениями. Многие насекомые [[опыление|опыляют]] цветки в обмен на пищу в форме [[пыльца|пыльцы]] или нектара. Животные едят фрукты и распространяют семена с фекалиями. Большинство видов растений выработали симбиоз с различными видами грибов ([[микориза]]). Грибы помогают растению извлекать воду и минеральные вещества из почвы, а растение снабжает грибы углеводородами, произведёнными в результате фотосинтеза. Существуют также симбиотические грибы — [[эндофиты]], которые живут внутри растений и способствуют росту организма-хозяина.
== Примечания ==
{{Примечания|2}}
== Ссылки ==
* {{Из|БСЭ|http://slovari.yandex.ru//БСЭ/Растения/|заглавие=Растения|автор=[[Кирпичников, Моисей Эльевич| М. Э. Кирпичников]]}}
* http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%E0%F1%F2%E5%ED%E8%FF
[[Категория:Растения]]
