Вищі рослини

Вищі рослини - це новий етап еволюційного розвитку рослинного світу. Вищі рослини, на відміну від нижчих, мають розчленування тіла на вегетативні органи: корінь, листки й стебло. В основі будови вегетативних органів лежать різноманітні тканини.

Усі вищі рослини, як правило, мешканці суходолу, але серед них є й мешканці водойм. За способом живлення переважна більшість вищих рослин - автотрофи.

Для розвитку вищих рослин характерні дві фази, які чергуються одна з одною: гаметофіт і спорофіт. Гаметофіт - статеве покоління, на якому утворюються багатоклітинні статеві органи - антеридії' та архегонії. Антеридії - овальні або кулясті тільця, зовнішня стінка яких укрита одним або кількома рядами стерильних клітин. В антеридії розвиваються сперма-генні клітини, з яких потім виникають чоловічі гамети - рухомі сперма-тозоони. Під час достигання антеридії розриваються, і тоді сперматозоони виходять назовні. Вони активно рухаються у воді та підпливають до архегоніїв. Архегонії - колбоподібні тільця, що складаються з нижньої розширеної частини - черевця і верхньої звуженої - шийки. Зовні архегоній оточують стерильні клітини, що захищають його від висихання. В черевці архегонія знаходиться нерухома жіноча гамета - яйцеклітина. Над яйцеклітиною розташована черевцева канальцева клітина. Під час достигання яйцеклітини канальцеві клітини ослизнюються, архегоній на верхівці відкривається. По слизу сперматозоон проходить у черевце архегонія, де зливається з яйцеклітиною, відбувається запліднення.

У процесі еволюції вищих рослин відбулося поступове спрощення (редукція) антеридіїв та архегоніїв. Наприклад, у покритонасінних (квіткових) від архегонія залишилася лише яйцеклітина, яка розвивається у зародковому мішку (жіночому гаметофіті).

Спорофіт - безстатеве покоління, на якому утворюються органи безстатевого розмноження - спорогонії, в яких шляхом редукційного поділу утворюються гаплоїдні спори. Спори у вищих рослин можуть бути морфологічно однакові або різні. Дрібніші за розмірами спори називають мікроспорами, а більші - мегаспорами. Із мікроспори розвивається чоловічий гаметофіт, а з мегаспори - жіночий. Гаметофіт гаплоїдний. Перехід від гаплоїдного стану до диплоїдного відбувається під час запліднення і утворення диплоїдної зиготи, з якої розвивається спорофіт.

Вищі рослини поділяють на: Вищі спорові рослини (рис.50): o відділ Мохоподібні, або Мохи (25 тис. видів; в Україні - близько 800 видів); o відділ Плауноподібні, або Плауни (400 видів); o відділ Хвощеподібні, або Хвощі (32 види); o відділ Папоротеподібні, або Папороті (10 тис. видів). Вищі насінні рослини: o відділ Голонасінні (700 видів); o відділ Покритонасінні, або Квіткові (250 тис. видів).
Вищі рослини з'явилися на суші в кінці силурійського періоду — близько 415-430 млн. років тому у вигляді невеликих за розмірами та примітивних за будовою риніофітів (раніше званих псилофітами). Предками перших наземних рослин були зелені водорості, ймовірно ті з них, в яких диплоїдна фаза життєвого циклу переважала над гаплоїдною (за винятком мохоподібних, див. нижче). Основний напрям еволюції наземних рослин полягав у вдосконаленні спорофіта, в наземних умовах значно більш життєздатного, ніж гаметофіт. Оточуючі нас рослини — папороті, злаки, різнотрав'я, хвойні та листяні дерева — спорофіти. Основну частину біомаси на Землі — близько 90 % — складають наземні рослини.