Вопрос 35. Царство растения: низшие и высшие растения, многообразие

Живущие на Земле растения делят на низшие и высшие. К низшим относят те из них, которые не имеют морфологического расчленения тела на вегетативные органы. Кроме того, характерной особенностью низших растений является крайняя простота организации органов полового и бесполого размножения, как правило, они имеют одноклеточное строение (исключение составляют многоклеточные гаметангии некоторых бурых водорослей и оого-нии харовых водорослей).

Исторически низшие растения появились раньше высших и к настоящему времени чрезвычайно широко распространены в природе. Часто (в соответствующих экологических условиях) они численно превосходят высшие растения. Значимость низших растений для нормального течения процессов (прежде всего энергетических) в живой природе огромна. Обладая значительной биомассой и высокой репродуктивной способностью, в качестве продуцента они являются основой в трофической цепи большинства водных сообществ. Поэтому важно помнить, что под термином "низшие растения" мы подразумеваем лишь сравнительную простоту внешнего и внутреннего строения, а отнюдь не численность или экологическую значимость.

До сравнительно недавнего времени к низшим растениям относили значительно большее число живых организмов: бактерии, сине-зеленые водоросли, миксомицеты (слизевики), грибы, лишайники и некоторые другие. Однако грибы являются гетеротрофами и поэтому принципиально не могут относиться к растениям. Миксомицеты, бактерии, даже фотосинтезирующие, и сине-зеленые водоросли (цианобактерии) также нельзя назвать растениями, поскольку они являются прокариотами, так как не имеют оформленного ядра. Что касается лишайников, то они и вовсе представляют собой очень удачную форму симбиоза гриба и водоросли. Сейчас все они выделены в отдельные крупные таксономические (систематические) группы. Поэтому в разделе низшие растения правомерно обсуждать лишь различные отделы водорослей.

Высшие растения, или Наземные растения, или Эмбриофиты — тип зелёных растений, которым свойственна дифференциация тканей, в отличие от низших растений — водорослей. К высшим растениям относятся мхи и сосудистые растения (папоротникообразные, псилотовые, хвощевидные, плауновидные, голосеменные и покрытосеменные).

Высшие растения в некоторых системах классификации рассматривают как таксон ранга подцарство.

Эволюция высших растений тесно связана с выходом на сушу и завоеванием наземных ниш.

Развитие специализированных тканей было важным условием для выхода растений на сушу. Для комфортного существования в воздушной среде растениям было необходимо развить как минимум эпидермис с устьицами для защиты от высыхания и теплообмена и проводящие ткани для обмена минеральных и органических веществ. Результатом выхода растений на сушу также стало разделение организма растения на корень, стебель и лист.

Большое разнообразие условий существования наземной жизни объясняет чрезвычайное богатство форм растений. Но несмотря на разнообразие внешнего вида, всем высшим растениям свойственен один тип полового процесса (оогамия) и два варианта одного типа смены ядерных фаз, или «смены поколений» (гетероморфные циклы развития с преобладанием либо спорофита, либо гаметофита). Во всех случаях оба «поколения» — гематофит и спорофит — различаются морфологически, цитологически и биологически. В эволюции почти всех отделов высших растений (за исключением мохообразных) в циклах развития преобладает спорофит.

Ни́зшие расте́ния, слоеви́щные, или талло́мные растения— неформальный термин, объединяющий те растения, тело которых, в отличие от высших растений, не расчленено на части (корень, стебель, лист).

Тело низших растений называется слоевищем, или талломом; многоклеточные органы размножения отсутствуют.

Среди низших растений имеются: одноклеточные, преимущественно микроскопические, и многоклеточные, длиной до 40 м водоросли автотрофы (в том числе в лишайниках). У высокоорганизованных имеются проводящая система, сходная с флоэмой высших растений, листообразные органы, зигота развивается в многоклеточный зародыш на гаметофите (некоторые бурые водоросли). Ископаемые остатки ряда низших растений — одноклеточных водорослей — обнаружены в отложениях архея и протерозоя, возраст которых около 3 млрд. лет.

Ранее низшие растения рассматривались как одно из двух подцарств растительного мира, к которому относили бактерий, актиномицетов, слизевиков, грибы, водоросли, лишайники, то есть все организмы, кроме высших растений и животных.

В современном понимании низшие растения таксоном не являются и объединяют, как сборная группа однотипных, по морфо-физиологическому принципу, растительных организмов, водоросли и лишайники.

Ниже приводится список отделов низших растений и их краткая характеристика согласно традиционной классификации:

• Царство Растения (лат. Plantae)

• Подцарство Водоросли (Phycobionta)

• Отдел Зелёные водоросли (Chlorophyta)

• Отдел Харовые водоросли (Charophyta)

• Отдел Эвгленовые водоросли (Euglenophyta)

• Отдел Золотистые водоросли (Chrysophyta)

• Отдел Жёлто-зелёные водоросли (Xanthophyta)

• Отдел Диатомовые водоросли (Bacillariophyta)

• Отдел Динофитовые водоросли (Dinophyta)

• Отдел Криптофитовые водоросли (Cryptophyta)

• Отдел Бурые водоросли (Phaeophyta)

• Подцарство Багрянки (Rhodobionta)

• Отдел Красные водоросли (Rhodophyta)

• Отдел Лишайники (Lichenomycota, Lichenes) — особая группа симбиотических организмов — грибов и водорослей. Традиционно данный отдел относили к низшим растениям.