O‘simliklar filogenezi. O‘simliklarning vegetativ organlari filogenezi

Mavzular

Vegetativ organlar

O‘simliklar filogenezi deyilganda, bir hujayrali suvo‘tlaridan to gulli o‘simliklarning paydo bo‘lishi va tarixiy rivojlanishi tushuniladi.

O‘simlik – yaxlit organizm bo‘lib, u bir-biri bilan uzviy bog‘langan va yaxlitlikni hosil qilib, tuzilishi va bajaradigan funksiyalari orqali o‘zaro munosabatda bo‘ladigan organlardan iborat. Organlar – bu organizmning muayyan tuzilish, joylashish o‘rniga ega va aniq vazifani bajaradigan qismi sanaladi.

Ma’lumki, yuksak o‘simliklarning organlari ikki guruh: vegetativ organlar va generativ organlarga ajratiladi. O‘simliklarning o‘sishi va rivojlanishini ta’minlaydigan organlar vegetativ organlar deyiladi. Ular vegetativ ko‘payish uchun ham xizmat qiladi. Vegetativ organlarga ildiz, barg, novda va ularning o‘zgargan shakllari misol bo‘ladi. Yuksak o‘simliklarning vegetativ organlari uzoq davom etgan filogenez natijasida yuqori darajadagi tuzilish va funksiyaga ega bo‘lgan.

Arxey va proterozoy

Arxey erasining oxirlarida fotosintezni amalga oshira oladigan bakteriyalar va ko‘k-yashil suvo‘tlarining qadimgi vakillari bo‘lgan sodda organizmlar vujudga kelgan. Ko‘k-yashil suvo‘tlarida sodir bo‘ladigan fotosintez jarayoni atrof-muhitni kislorod bilan boyitgan.

Proterozoy erasida haqiqiy o‘simliklar – yashil va qizil suvo‘tlari vujudga kelgan. Yashil suvo‘tlarida fotosintez jarayonining yuqori sur’atda amalga oshishi natijasida o‘simliklar olamida suvli muhitda hukmronlikka ega bo‘ldi. Proterozoy erasida hayot faqat suvda davom etgan. Bir hujayrali suvo‘tlaridan ko‘p hujayrali suvo‘tlarining paydo bo‘lishi o‘simliklar olamida yirik aromorfozlardan biri sanaladi. Ko‘p hujayrali suvo‘tlari rizoidlari yordamida suv tubiga o‘rnashadi. Ular suvli muhitda qulay sharoit (harorat, issiqlik, yorug‘lik, kislorod, har bir hujayrasida xloroplast) bo‘lganligi, tabiiy tanlanish va yashash uchun kurashning ta’siri kuchli bo‘lmaganligi uchun ular arealining kengayishi kuzatilgan, lekin takomillashishga unchalik ehtiyoj bo‘lmagan.

Quruqlikka chiqish

Suv havzalarida suv ko‘lamining kamayishi ko‘pgina suvo‘tlarining quruqlikka chiqib qolishiga sabab bo‘lgan, qirg‘oqlarda bakteriyalar va mikroorganizmlar faoliyati natijasida tuproq hosil bo‘lish jarayoni boshlangan. Yuksak o‘simliklarning ajdodlari bo‘lgan bu qadimgi o‘simliklar tabiatning noqulay sharoitiga uchragan. Suvo‘tlarining quruqlikka chiqib qolishi munosabati bilan nafas olish uchun kerak bo‘ladigan kislorod, fotosintez uchun zarur bo‘ladigan karbonat angidridni havodan, suv va unda erigan mineral tuzlarni esa tuproqdan o‘zlashtirishga to‘g‘ri kelgan. Shuningdek, qadimgi suvo‘tlari duch kelgan yangi muhit bir xil omillarga ega bo‘lmagan. Tabiatning o‘simliklarga ko‘rsatgan ta’siri natijasida ularda qurib qolishdan saqlanish, tuproqdan suv shimish, mexanik tayanchga ega bo‘lish, sporalarni saqlash muammolari vujudga kelgan.

Ma’lumki, tabiatning noqulay sharoitiga moslashgan organizmlar yashab qoladi, ko‘payadi va rivojlanadi, moslashmaganlari qirilib ketadi.

Ildiz va poyaning shakllanishi

Suvo‘tlarining quruqlikda yashab qolishi ularning pastki qismi suv va unda erigan mineral tuzlarni shimishi uchun tuproqqa birikishi, yuqori qismi fotosintez jarayonini amalga oshirish kabi moslanishlarning paydo bo‘lishi bilan bog‘liq. Mazkur moslanish o‘simliklarda ikkita asosiy vegetativ organ: ildiz va bargli novda – poyaning shakllanishiga zamin yaratdi.

O‘simlik tanasida alohida vegetativ, ya’ni o‘sish va rivojlanishni ta’minlaydigan organlarning vujudga kelishi ular tanasi tuzilishining takomillashuvi va funksiyalarning taqsimlanishi, to‘qimalarning murakkablashuvi juda uzoq davom etgan o‘simliklar dunyosining evolutsiyasi sanaladi.

O‘simliklarda dastlab himoya vazifasini bajaradigan, ularni qurib qolishdan saqlaydigan, mexanik ta’sirlanishning oldini oladigan qoplovchi to‘qima vujudga kelgan.

O‘simliklarning yerosti va yerusti qismlarining tashqi muhitdan hayot faoliyati uchun zarur bo‘ladigan anorganik moddalar (mineral tuzlar, suv, karbonat angidrid), fotosintezda sintezlangan organik birikmalarni barcha hujayralarga yetkazilishini ta’minlaydigan o‘tkazuvchi to‘qimaning hosil bo‘lishi ular hayotining davomiyligini ta’minlagan.

Psilofitlar va devon davri

Havo muhitidagi shamol va boshqa mexanik ta’sirlarga barham berish imkoniyatini beradigan mexanik to‘qimaning shakllanishi paleozoy erasining silur davrida dastlabki quruqlik o‘simligi – psilofitlarning kelib chiqishiga sabab bo‘ladi. O‘simliklarning suvli muhitdan quruqlikka chiqishi va tabiatning noqulay sharoitiga moslashgan psilofitlarning paydo bo‘lishi o‘simliklar olamidagi yirik aromorfozlarning biri sanaladi. Shu bilan bir qatorda paleozoy erasining kembriy, ordovik va silur davrida okeanlarda suvo‘tlari ham takomillashib borgan.

Paleozoy erasining devon davrida yo‘sinlar, plaunlar, qirqbo‘g‘imlar, qirqquloqlar vujudga kelgan. Yo‘sinlar rizoidlar, sodda tuzilishga ega poya va barglardan iborat. Ularning barglari fotosintezni amalga oshiradigan bir qavat hujayradan iboratligi va poyasida o‘tkazuvchi to‘qimaning bo‘lmasligi ularning sodda tuzilishga ega ekanligini ko‘rsatadi.

Qirqbo‘g‘imlar

Qadimgi qirqbo‘g‘imlar, masalan, kalamitlarning bo‘yi 25 metrgacha yetgan, lekin perm davridan ular yoppasiga qirila boshlagan. Hozirgi qirqbo‘g‘imlar ko‘p yillik o‘t o‘simliklar bo‘lib, ularning vegetativ organlari ildiz, poya va barglardan iborat. Barglari mayda, poya va shoxlaridagi bo‘g‘imlarda halqa hosil qilib o‘rnashgan. Ular sporalari orqali ko‘payishdan tashqari, ildizpoyalari orqali vegetativ ko‘paygan.

Muhit ancha quruq bo‘lgan devon davriga nisbatan toshko‘mir davrida havo ancha nam va issiq bo‘lganligi sababli qirqquloqlarning rivojlanishi, ulkan qirqquloqlarning vujudga kelishiga zamin yaratilgan.

Qirqquloqlar va toshko‘mir

Qirqquloqlar poya-bargli yuksak o‘simliklar bo‘lib, ularning barglari yirik, uchi o‘ralgan bo‘lib, ostki tomonida yoki chetida qo‘ng‘ir rangli soruslar joylashgan. Qirqquloqlarning qoldiqlari kislorodsiz (anaerob) muhitga tushganligi, ya’ni chirituvchi bakteriyalar uchramaganligi sababli ularning tanasi chirimagan va toshko‘mirga aylangan. Toshko‘mir davrida quruqlikda ulkan qirqquloqlar, suvda suvo‘tlar hukmron bo‘lgan, psilofitlar qirilib ketgan, urug‘li qirqquloqlar paydo bo‘lgan. Urug‘li qirqquloqlarda urug‘ barg chetlarida hosil bo‘lganligi vegetativ va generativ organlar orasida filogenetik bog‘lanishlar mavjudligini ko‘rsatadi.

Toshko‘mir davrida urug‘li qirqquloqlardan boshqa ochiq urug‘li o‘simliklar paydo bo‘la boshlaydi. Urug‘li o‘simliklarning paydo bo‘lishi o‘simliklar olamidagi yirik aromorfozlardan biri sanaladi.

Paleozoy erasining perm davridagi quruq va sovuq iqlim urug‘li qirqquloqlarga va ulkan qirqquloqlarga salbiy ta’sir ko‘rsatadi va ular qirilib ketadi. Ochiq urug‘li o‘simliklarning suvni kam bug‘latishga moslashgan vakillari, plaunlar, qirqbo‘g‘imlar, qirqquloqlarning esa o‘t shakllari saqlanib qoladi.

Ochiq va yopiq urug‘lilar

Mezozoy erasining trias davri boshlangan paytda hozirgi ochiq urug‘li o‘simliklar hukmronlik qila boshlaydi. Qadimgi ochiq urug‘lilardan kordait, bennetit kabilar qirilib ketgan, qarag‘ay, kedr, pixta, velvichiya, sagovnik, gingko biloba kabi vakillari hozirda ham saqlanib qolgan. Mezozoy erasining yura davrida dastlabki yopiq urug‘li o‘simliklar paydo bo‘ldi. Yopiq urug‘li o‘simliklarda idioadaptatsiya natijasida bir yillik, ikki yillik va ko‘p yillik o‘t o‘simliklar, chala buta va buta, daraxtlar vujudga kelgan. Ular orasida umumiy degeneratsiyaga uchragan parazit o‘simliklar ham bor.

Yopiq urug‘li o‘simliklarda tayanch, zaxira to‘plash vazifasini bajaradigan ildiz, poya, fotosintezni amalga oshiradigan barg singari morfologik, anatomik va fiziologik jihatdan takomillashgan vegetativ organlar mavjud.

Yopiq urug‘lilar hukmronligi

Bo‘r davrining o‘rtalariga kelib o‘simliklar olamida yopiq urug‘li o‘simliklarning hukmronligi boshlangan. Yopiq urug‘li o‘simliklarning yuqori darajadagi evolutsion moslanishga egaligi Yer yuzida keng tarqalishi va rivojlanishining asosiy sabablaridan biri sanaladi.

Ekologik va genetik omillar (aneuploidiya, poliploidiya)ga asoslangan adaptiv reaksiyalar natijasida har xil ekologik muhitga moslashgan turlar vujudga kelgan.

Barcha o‘simliklar uzoq tarixiy rivojlanish natijasida vujudga kelgan va biotsenozning asosiy tarkibiy qismi bo‘lib, undagi oziq zanjirining asosini tashkil etadi va amalga oshiriladigan fotosintez jarayoni natijasida havodagi karbonat angidrid miqdori me’yorlashadi, kislorodning miqdori ortadi.

Bilimingizni sinang