पौधों के अंग, उनके कार्य और संबंध। उच्च पौधों के वानस्पतिक अंग पौधों के मुख्य अंगों के कार्य

पृथ्वी के जीवमंडल में जीवित प्राणियों की कम से कम 5 (संभवतः 20 और शायद 50) मिलियन विभिन्न प्रजातियाँ शामिल हैं। वनस्पतियाँ समृद्ध और विविध हैं (500 हजार से अधिक प्रजातियाँ)। पौधों के साम्राज्य (वेजिटेबिलिया, प्लांटे या फाइटोबायोटा) को अक्सर तीन उपवर्गों में विभाजित किया जाता है: लाल शैवाल, या क्रिमसन शैवाल (रोडोबियोन्टा), सच्चे शैवाल (फाइकोबियोन्टा) और उच्च पौधे, या भ्रूण जीव (एम्ब्रियोबायंटा)। पहले दो उपवर्गों को निचले पौधों (थैलेसी, या थैलस पौधे - थैलोफाइटा) के रूप में वर्गीकृत किया गया है। यह समूह जलीय पर्यावरण, विशेषकर समुद्रों और महासागरों में रहने वाले सबसे सरल रूप से संगठित पौधों (एककोशिकीय, औपनिवेशिक और बहुकोशिकीय) को एकजुट करता है। जैविक दुनिया की कुछ आधुनिक प्रणालियों में, इसका केवल ऐतिहासिक महत्व है, क्योंकि पहले यूकेरियोटिक एककोशिकीय, मोबाइल रूप थे, और अब सभी निचले पौधे अक्सर प्रोटिस्टा साम्राज्य में शामिल होते हैं।

ऊँचे पौधों को अंकुर, या पत्तेदार पौधे भी कहा जाता है (कॉर्मोबियोन्टा, कॉर्मोफाइटा); टेलोमिक (टेलोबियोन्टा, टेलोमोफाइटा); भूमि पौधे.

उच्च पौधों के उपराज्य की विशेषता निम्नलिखित मुख्य विशेषताएं हैं।

मुख्यतः स्थलीय जीवनशैली। ऊँचे पौधे वायु के निवासी हैं। एक लंबी विकासवादी प्रक्रिया के दौरान, नई प्रजातियाँ उभरीं जो स्थलीय परिस्थितियों में जीवन के लिए अनुकूलित हो गईं। उच्च पौधों (पॉन्डवीड, एलोडिया, वॉटरकलर और अन्य) के बीच जलीय रूपों की उपस्थिति एक माध्यमिक घटना है।

स्थलीय आवास स्थितियों में प्रवेश ने संयंत्र के पूरे संगठन के पुनर्गठन को एक शक्तिशाली प्रोत्साहन दिया। स्थलीय स्थितियों में, पौधों की रोशनी में सुधार हुआ है, जिससे प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया सक्रिय हो गई है, जिससे समग्र रूप से पौधों की मात्रा, आत्मसात में वृद्धि हुई है, और उनके आगे के रूपात्मक विभाजन की आवश्यकता हुई है। पौधे का वानस्पतिक शरीर अलग-अलग कार्य करते हुए दो भागों (जमीन के ऊपर और भूमिगत) में विभाजित हो गया। इस प्रकार, उच्च पौधों को रूपात्मक विभाजन द्वारा दो मुख्य वनस्पति अंगों में विभाजित किया जाता है: जड़ और अंकुर। तना और पत्तियाँ प्ररोह के घटक हैं (मानो वे एक ही क्रम के अंग हों)। सभी पत्तेदार उच्च पौधे रूपात्मक समूह - अंकुर से संबंधित हैं। इस समूह के आधुनिक पौधों में, अत्यधिक संगठित रूप प्रबल हैं, जो भूमि की विभिन्न जीवन स्थितियों के लिए अच्छी तरह से अनुकूलित हैं। उन्हें मुख्य अंगों और उनके घटकों (कंद, स्टोलन, रीढ़, टेंड्रिल, स्केल, बल्ब और अन्य) के कई संशोधनों की विशेषता है। सरल संगठन वाले कई आदिम प्रतिनिधि भी हैं जिनकी कोई जड़ें नहीं हैं। पत्तेदार ब्रायोफाइट्स (कोयल सन और अन्य) मुख्य रूप से जड़ रहित पौधे हैं। पानी को अवशोषित करने के लिए, वे प्रकंद बनाते हैं। ब्लैडरवॉर्ट एक द्वितीयक जड़ रहित पौधा है (यह पानी की ऊपरी परतों में रहता है)।


सभी उच्च पौधों के हवाई भाग वनस्पति अंगों में विभाजित नहीं होते हैं। लीवर मॉस को अक्सर जमीन पर रेंगने वाली एक हरे रंग की द्विभाजित शाखाओं वाली प्लेट द्वारा दर्शाया जाता है और राइज़ोइड्स द्वारा इससे जुड़ी होती है। वे थैलस, या थैलस पौधों का रूपात्मक समूह बनाते हैं।

उच्च पौधों को ऊतकों के अधिक जटिल शारीरिक विभेदन की विशेषता होती है। वायु पर्यावरण को कई पर्यावरणीय कारकों की महान परिवर्तनशीलता और उनके अधिक विरोधाभास की विशेषता है। स्थलीय परिस्थितियों में, पौधों ने पूर्णांक ऊतकों की एक जटिल प्रणाली विकसित की है। सबसे महत्वपूर्ण विशिष्ट पूर्णांक ऊतक, जिसके बिना भूमि का विकास असंभव है, एपिडर्मिस है। विकासवादी दृष्टि से इसकी उत्पत्ति बहुत प्राचीन है। पहले ज्ञात भूमि पौधों (राइनोफाइट्स) का शरीर एपिडर्मिस से ढका हुआ था, जिसमें गैस विनिमय और वाष्पोत्सर्जन को विनियमित करने के लिए रंध्र थे। इसके बाद, द्वितीयक (पेरिडर्म) और तृतीयक पूर्णांक (राइटिडोम) ऊतकों का निर्माण हुआ।

स्थलीय वातावरण में, अधिकांश उच्च पौधों में, प्रवाहकीय, यांत्रिक, उत्सर्जन, आंतरिक सीमा और अन्य प्रकार के ऊतकों के परिसरों को भी सबसे जटिल विकास प्राप्त हुआ।

भूमिगत और जमीन के ऊपर के अंगों के सामान्य कामकाज के लिए पानी, खनिज और कार्बनिक पदार्थों का तीव्र प्रवाह आवश्यक है। यह उच्च पौधों के शरीर के अंदर विशेष प्रवाहकीय ऊतकों के विकास द्वारा प्राप्त किया जाता है: जाइलम, या लकड़ी, फ्लोएम, या फ्लोएम। ऊपर की दिशा में, जाइलम के साथ, पानी इसमें घुले खनिजों, जड़ों द्वारा मिट्टी से अवशोषित और जड़ों द्वारा उत्पादित कार्बनिक पदार्थों के साथ चलता है। नीचे की दिशा में, फ्लोएम के माध्यम से, आत्मसात उत्पाद, मुख्य रूप से कार्बोहाइड्रेट, चलते हैं। जाइलम के विशिष्ट जल-संवाहक तत्व बनते हैं - ट्रेकिड्स, और फिर ट्रेकिआ, या वाहिकाएँ। चक्राकार और सर्पिल वाहिकाएं और वाहिकाएं प्रोटोक्साइलम बनाती हैं; छिद्र, विभिन्न प्रकार के पार्श्व सरंध्रता (स्कैलीन, विपरीत, नियमित, कभी-कभी यादृच्छिक) के साथ मेटाजाइलम बनाते हैं। छिद्रयुक्त ट्रेकिड्स का सबसे प्राचीन प्रकार स्केलरिफ़ॉर्म है। वे अधिकांश उच्च बीजाणु पौधों के मेटाजाइलम की विशेषता हैं।

बीजाणु पौधों में, कुछ फ़र्न (उदाहरण के लिए, ब्रैकेन) के मेटाज़ाइलम में स्केलरिफ़ॉर्म वाहिकाएँ मौजूद होती हैं। उच्च संगठित जिम्नोस्पर्म (एफ़ेड्रा, गनेटम और वेल्वित्चिया) के द्वितीयक जाइलम में भी वाहिकाएँ पाई जाती हैं। हालाँकि, विख्यात फ़र्न और जिम्नोस्पर्म में, वाहिकाएँ संख्या में कम होती हैं और मुख्य कार्यात्मक भार ट्रेकिड्स द्वारा वहन किया जाता है। वे पहले से ही राइनोफाइट्स में खोजे गए थे।

ऐसा माना जाता है कि पौधे की दुनिया के विकास की प्रक्रिया में आत्मसात उत्पादों को परिवहन करने वाले तत्व जल संवाहकों से पहले दिखाई दिए। राइनिया में, प्लास्मोडेस्मल नलिकाओं और छिद्रों वाली लम्बी पतली दीवार वाली कोशिकाएं पाई गईं, जो कार्बनिक पदार्थों के समाधान के संचालन में भाग ले सकती थीं। पत्ती-तने वाले काई में, यह कार्य लंबी, पतली दीवार वाली कोशिकाओं द्वारा किया जाता है, जो सिरों पर थोड़ा विस्तारित होती हैं। ऐसी कई कोशिकाएँ एक अनुदैर्ध्य एकल-पंक्ति कॉर्ड बनाती हैं। शेष उच्च बीजाणु और जिम्नोस्पर्म की विशेषता छलनी कोशिकाओं के निर्माण से होती है। केवल आवृतबीजी ही छलनी नलिकाएं बनाते हैं, जिनके खंड छलनी कोशिकाओं से निकलते हैं। उनके परिवर्तन की प्रक्रिया ट्रेकिड्स के संवहनी खंडों में परिवर्तन की प्रक्रिया के समान है। छलनी ट्यूब छलनी कोशिकाओं की तुलना में प्रकाश संश्लेषक उत्पादों का अधिक कुशलता से संचालन करती हैं। इसके अलावा, प्रत्येक खंड के साथ एक या अधिक साथी कोशिकाएँ होती हैं।

संवाहक तत्वों, यांत्रिक ऊतकों और पैरेन्काइमा को नियमित संयोजनों में समूहीकृत किया जाता है - संवहनी-रेशेदार बंडल (रेडियल, संकेंद्रित, संपार्श्विक, द्विसंपार्श्विक)। सबसे आम हैं संपार्श्विक, खुले (डाइकोट्स) और बंद प्रकार (मोनोकोट्स)। सबसे पहले सबसे सरल प्रोटोस्टेल के रूप में एक केंद्रीय सिलेंडर-स्टेल-उभरता है। इसके बाद, तने की संरचना में वृद्धि और जटिलता के कारण साइफ़ोनोस्टेल, डिक्टियोस्टेल, यूस्टेल और एटैक्सोस्टेल का निर्माण होता है।

उच्च पौधों में यांत्रिक ऊतकों का भी शक्तिशाली विकास हुआ। जलीय वातावरण में रहने पर, इन ऊतकों की आवश्यकता कम थी, क्योंकि पानी उनके शरीर को अच्छी तरह से सहारा देता था। वायु वातावरण में, जिसका घनत्व पानी से कई गुना कम है, यांत्रिक ऊतक पौधे को स्थैतिक (गुरुत्वाकर्षण) और गतिशील (यानी, तेजी से बदलते) भार (हवा के झोंके, बारिश के प्रभाव, जानवरों के प्रभाव, आदि) के प्रति प्रतिरोध प्रदान करते हैं। विकास की प्रक्रिया के दौरान, पौधों के क्रमिक विखंडन और द्रव्यमान में वृद्धि के संबंध में विशेष यांत्रिक ऊतक (स्क्लेरेन्काइमा और कोलेन्काइमा) उत्पन्न हुए और विकसित हुए।

अंगों की तरह, ऊतक तुरंत प्रकट और विकसित नहीं हुए। थैलस उच्च पौधों में विकसित संचालन प्रणाली का अभाव होता है। यांत्रिक ऊतक भी खराब विकसित होते हैं। छोटे आकार और आर्द्र परिस्थितियों में रहने के कारण, इन पौधों की ताकत काफी हद तक पानी से संतृप्त उनकी जीवित कोशिकाओं को बनाने वाली झिल्लियों की लोच से सुनिश्चित होती है। विलुप्त जीवाश्म पौधों के अध्ययन से मध्यवर्ती रूपों की एक पूरी श्रृंखला का पता चलता है, जो कुछ अंगों और ऊतकों के उद्भव और विकास के चरणों को दर्शाता है।

उच्च पौधों के बीजाणुओं की संरचना निचले पौधों (शैवाल) की तुलना में अधिक जटिल होती है। वे गतिहीन हैं, बिना कशाभिका के। उच्च बीजाणु पौधों (ब्रायोफाइट्स, लाइकोफाइट्स, हॉर्सटेल्स, टेरिडोफाइट्स और साइलोटेफोर्मेस) के बीजाणु एक बहुपरत कोशिका झिल्ली (स्पोरोडर्म) से ढके होते हैं। इसमें दो मुख्य परतें होती हैं: एक कठोर बाहरी परत (एक्सोस्पोरियम) और एक पतली आंतरिक परत (एंडोस्पोरियम)। सेलूलोज़ से युक्त एक्सोस्पोरियम की एक विशिष्ट विशेषता स्पोरोलिनिन की उपस्थिति है, जो असाधारण स्थिरता वाला एक उच्च आणविक यौगिक है; भौतिक और रासायनिक गुणों में क्यूटिन के समान। निचले पौधों में, ज़ोस्पोर्स और एप्लानोस्पोर्स (फ्लैगेला से रहित) बनते हैं। उनके पास पॉलीसेकेराइड खोल नहीं है। एक्सोस्पोरियम अत्यंत टिकाऊ, जलरोधक, उच्च तापमान, रसायनों और सूक्ष्मजीवों के प्रति प्रतिरोधी है। इसलिए, स्थलीय पौधों के बीजाणु लंबे समय तक (कभी-कभी दशकों तक) व्यवहार्य बने रह सकते हैं। यह अंकुरण के लिए प्रतिकूल अवधियों में जीवित रहने में मदद करता है, जो स्थलीय परिस्थितियों में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। उनके सूक्ष्म आकार के कारण, उन्हें अक्सर काफी दूरी तक ले जाया जाता है। इस प्रकार, भूमि पर रहने की स्थितियों के तहत बीजाणुओं की संरचना में तीव्र अनुकूली परिवर्तन आवश्यक थे। बीजाणुओं की सहायता से प्रजातियाँ फैलती हैं और प्रतिकूल परिस्थितियों को सहन करती हैं। बीजाणु शैल (विशेष रूप से इसकी बाहरी परतें) भी जीवाश्म अवस्था में, भूवैज्ञानिक स्तरों में अच्छी तरह से संरक्षित हैं। कई लंबे समय से विलुप्त हो चुके पौधों को उनके स्पोरोडर्म के अवशेषों से ही जाना जाता है।

अधिक आदिम उच्च पौधे आकार और शारीरिक विशेषताओं (रूपात्मक रूप से समरूप पौधे) दोनों में समान बीजाणु (आइसोस्पोर) पैदा करते हैं। अनुकूल परिस्थितियों में, आइसोस्पोर "अंकुरित" होते हैं - वे विभाजित होते हैं, और उभयलिंगी शूट (गैमेटोफाइट्स) बनते हैं। मॉस, हॉर्सटेल, फर्न और साइलोट्स में वे स्पोरोफाइट की परवाह किए बिना स्वतंत्र रूप से रहते हैं। वे अलग-अलग तरीके से भोजन करते हैं: ऑटोट्रॉफ़िकली (स्थलीय, हरा), मायकोट्रॉफ़िकली - कवक के साथ सहजीवन (भूमिगत, रंगहीन) और मिक्सोट्रॉफ़िकली (अर्ध-भूमिगत) शूट।

हालाँकि, स्थलीय पौधों में कई रूपात्मक रूप से विषमबीजाणु रूप होते हैं जो बीजाणु पैदा करते हैं जो आकार में और हमेशा कार्यात्मक विशेषताओं (हेटरोस्पोर) में भिन्न होते हैं। अंकुरित होने पर, छोटे आकार के बीजाणु (माइक्रोस्पोर) नर अंकुर को जन्म देते हैं, जबकि बड़े आकार के बीजाणु (मेगास्पोर) मादा अंकुर को जन्म देते हैं। वे क्रमशः सूक्ष्म और मेगास्पोरंगिया में एक या अलग-अलग व्यक्तियों पर बनते हैं।

आधुनिक हॉर्सटेल की विशेषता शारीरिक विविधता है। विभिन्न ट्राफीसिटी और जल आपूर्ति के सब्सट्रेट्स पर समान बीजाणु विभिन्न प्रकार के अंकुर बनाते हैं - नर (खराब विकास परिस्थितियों में), मादा और उभयलिंगी (अनुकूल परिस्थितियों में)। यह इस तथ्य के कारण है कि अंडा निषेचन के बाद विकासशील भ्रूण के लिए आवश्यक पोषक तत्व जमा करता है। आधुनिक हॉर्सटेल की शारीरिक विविधता उनके पूर्वजों की रूपात्मक विविधता की "प्रतिध्वनि" है।

विकास की प्रक्रिया में, विषमबीजाणुता के साथ-साथ प्ररोहों, विशेषकर नर अंकुरों की संख्या में भी कमी आती है। अक्सर उनमें वनस्पति शरीर की केवल एक कोशिका और एक एथेरिडियम होता है। मादा रोगाणु को, अंडे के निर्माण के अलावा, युग्मनज की सुरक्षा और भ्रूण के विकास को भी सुनिश्चित करना चाहिए, जो प्रारंभिक अवस्था में स्वतंत्र जीवन जीने में सक्षम नहीं है। हेटरोस्पोरस लाइकोफाइट्स और टेरिडोफाइट्स में, प्रोथैला मेगास्पोर के अंदर विकसित होता है या आंशिक रूप से खोल से परे फैला होता है। वे रूपात्मक रूप से समबीजाणु पौधों के उभयलिंगी अंकुरों की तुलना में अधिक विश्वसनीय रूप से संरक्षित हैं। लाइकोफाइट्स और टेरिडोफाइट्स के मेगास्पोर्स भी प्रजातियों के फैलाव का कार्य करते हैं। बीज वाले पौधों में मेगास्पोर कभी भी मातृ स्पोरोफाइट को नहीं छोड़ता है।

भूमि पौधों को मौलिक रूप से नए बहुकोशिकीय प्रजनन अंगों, या अलैंगिक और यौन प्रक्रियाओं के अंगों (यानी, स्पोरैंगिया और गैमेटांगिया) के गठन की विशेषता है। यह एक जटिल स्थलीय आवास में बाहरी प्रभावों से बीजाणुओं और युग्मकों की सुरक्षा के कारण है। बाहरी परतों को निष्फल कर दिया जाता है (एक दीवार बन जाती है); केवल आंतरिक ऊतक ही बीजाणु और युग्मक उत्पन्न करने में सक्षम होते हैं। दीवार मजबूती से नमी बनाए रखती है और विकासशील बीजाणुओं और युग्मकों को सूखने से बचाती है। यह सुविधा स्थलीय अस्तित्व की स्थितियों में सबसे महत्वपूर्ण में से एक है।

स्पोरैन्जियम की दीवार एकल-परत या बहु-परतीय हो सकती है। स्पोरैंगिया में बीजाणुओं की संख्या भिन्न-भिन्न होती है। समबीजाणु उच्च पौधों में, स्पोरैन्जियम में केवल 8 बीजाणु बहुत ही कम बनते हैं, आमतौर पर कम से कम 32 बीजाणु होते हैं। कई में दोगुने या चार गुना अधिक बीजाणु होते हैं, कुछ आदिम फर्न में 15,000 तक बीजाणु होते हैं। विषमबीजाणु रूपों में, प्रत्येक माइक्रोस्पोरंगियम में कम से कम 32 माइक्रोस्पोर भी बनते हैं। हालाँकि, एक मेगास्पोरैंगियम आमतौर पर एक मेगास्पोर पैदा करता है।

उच्च पौधों के प्रजनन अंग हमेशा दो प्रकार के होते हैं: नर - एथेरिडिया और मादा - आर्कगोनिया। एथेरिडियम में, नर जनन कोशिकाएँ (नर युग्मक) बनती हैं - शुक्राणु, और आर्कगोनियम में - मादा जनन कोशिकाएँ (मादा युग्मक) - अंडाणु। एथेरिडिया आकार में अंडाकार या गोलाकार होते हैं। एथेरिडियम की एकल-परत दीवार के नीचे, शुक्राणुजन्य ऊतक का निर्माण होता है, जिसकी कोशिकाओं से ध्वजांकित शुक्राणुजोज़ा बनते हैं। जब तक वे परिपक्व होते हैं, नमी की उपस्थिति में, दीवार खुल जाती है, और शुक्राणु फ्लैगेल्ला की मदद से आर्कगोनिया की ओर बढ़ते हैं।

आर्कगोनिया फ्लास्क के आकार का होता है। ऊपरी संकीर्ण भाग गर्दन है, निचला चौड़ा भाग पेट है। एकल-परत की दीवार की सुरक्षा के तहत, गर्दन के अंदर ग्रीवा ट्यूबलर कोशिकाएं विकसित होती हैं, और पेट में एक या दो पेट की ट्यूबलर कोशिकाएं और एक बड़ी गोलाकार अंडा कोशिका विकसित होती है। जब अंडा परिपक्व होता है, तब तक गर्भाशय ग्रीवा, पेट की ट्यूबलर कोशिकाएं, साथ ही ऊपरी दीवार की कोशिकाएं बलगम बन जाती हैं। कुछ बलगम आर्कगोनियम से परे स्रावित होता है। बलगम में ऐसे पदार्थ होते हैं जिनका शुक्राणु पर सकारात्मक कीमोटैक्टिक प्रभाव पड़ता है। वे गर्दन के बलगम के माध्यम से आर्कगोनियम तक तैरते हैं और अंडे की ओर बढ़ते हैं।

जीवन चक्र में, स्पोरैंगिया और गैमेटांगिया इसके विकास के विभिन्न चरणों (रूपों, या पीढ़ियों) तक ही सीमित हैं। विषमबीजाणु रूपों में गैमेटांगिया की कमी भी देखी गई है। सभी जिम्नोस्पर्मों में, एथेरिडिया कम हो जाता है; जीनेटम और वेल्वित्चिया में आर्कगोनिया कम हो जाता है। सभी एंजियोस्पर्मों में गैमेटांगिया बिल्कुल नहीं बनता है।

उच्च पौधों में, आइसोगैमेट्स और हेटरोगैमेट्स (विभिन्न लिंगों की गतिशील रोगाणु कोशिकाएं जो आकार में भिन्न होती हैं), जो निचले पौधों में पाए जाते हैं, नहीं बनते हैं। उच्च पौधों में लैंगिक भेदभाव तीव्र हो गया और युग्मकों में तीव्र द्विरूपता आ गई। अंडे पोषक तत्व जमा करते हैं और इसलिए बड़े और अधिक स्थिर होते हैं। शुक्राणु और शुक्राणु लगभग आरक्षित पोषक तत्वों से रहित होते हैं। इस प्रकार, उच्च पौधों को अनिसोगैमेट्स की विशेषता होती है जो आकार और गतिशीलता की डिग्री में भिन्न होते हैं।

युग्मक द्विरूपता का अत्यधिक जैविक महत्व है। नर और मादा युग्मकों के बीच पोषक तत्वों का असमान वितरण युग्मकों के बीच पोषक तत्वों के समान द्रव्यमान के समान वितरण की तुलना में अधिक संख्या में युग्मक संलयन प्रदान करता है। पौधों के विकास के दौरान युग्मक द्विरूपता में वृद्धि हुई।

बढ़ते यौन भेदभाव के साथ, गैमेटैंगियम में नर युग्मकों की संख्या में वृद्धि हुई, और इसके विपरीत, मादा युग्मकों की संख्या में कमी आई। एक बड़ी और स्थिर अंडा कोशिका के साथ एक आर्कगोनियम दिखाई दिया। आर्कगोनिया में बड़ी संख्या में अंडे केवल असामान्य मामलों में ही हो सकते हैं। शुक्राणुओं की संख्या में वृद्धि से संभोग की संभावना बढ़ जाती है। इसके साथ ही उनके आकार में भी कमी आई, जिससे पानी की सबसे पतली फिल्मों में शुक्राणु की आवाजाही आसान हो गई। एक बड़े अंडे में पोषक तत्वों की सांद्रता अधिक पूर्ण संतानों के विकास में योगदान करती है।

स्थलीय पौधों की विशेषता ऊगामी होती है। निषेचन (सिनगैमी) की प्रक्रिया आर्कगोनियम के अंदर होती है। आदिम उच्च पौधों में, निषेचन नम मौसम में, बारिश या भारी ओस के दौरान होता है। फ्लैगेल्ला (शुक्राणु) के साथ गतिशील नर युग्मक पानी की एक फिल्म में स्वतंत्र रूप से चलते हैं और आर्कगोनिया तक पहुंचते हैं। अधिकांश जिम्नोस्पर्मों और सभी एंजियोस्पर्मों में, भूमि पर जीवन के अनुकूलन के परिणामस्वरूप, एक विशेष प्रकार की ऊगामी उत्पन्न हुई - साइफ़ोनोगैमी। नर युग्मक गतिशीलता खो देते हैं। निषेचन प्रक्रिया बूंद-तरल माध्यम की उपस्थिति के बिना होती है। पराग नली के निर्माण के कारण नर युग्मकों को वितरित करने और उनकी रक्षा करने का कार्य गैमेटोफाइट (पराग कण) द्वारा ही किया जाता है। इनसे निषेचन प्रक्रिया की अधिक विश्वसनीयता प्राप्त होती है।

यौन प्रक्रिया के परिणामस्वरूप, एक युग्मनज बनता है, जो उच्च पौधों के बहुकोशिकीय भ्रूण को जन्म देता है। युग्मनज की तरह, भ्रूण की सभी कोशिकाओं में गुणसूत्रों का एक द्विगुणित सेट होता है, जिसमें गैर-समान आनुवंशिक प्रकृति के माता-पिता की वंशानुगत सामग्री होती है। यह पैतृक जीनों के पुनर्संयोजन के कारण अधिक आनुवंशिक रूप से विविध संतानों के उद्भव को सुनिश्चित करता है। प्राकृतिक चयन के लिए अनुकूल परिस्थितियाँ निर्मित होती हैं। यह बिल्कुल यौन प्रक्रिया की जैविक भूमिका है।

भ्रूण अगली पीढ़ी का एक युवा स्पोरोफाइट है। इसके बाद, धीरे-धीरे वयस्क स्पोरोफाइट बनता है। उच्च पौधों की ख़ासियत - एक बहुकोशिकीय भ्रूण की उपस्थिति - ने जर्मन वनस्पतिशास्त्री डब्ल्यू.

उच्च पौधों में, गंभीर प्रारंभिक अवस्था में, एक युवा भ्रूण (स्पोरोफाइट) माँ के संरक्षण में मादा गैमेटैंगियम के अंदर विकसित होता है। उच्च बीजाणु पौधों में, मातृ जीव गैमेटोफाइट है, और बीज पौधों में, स्पोरोफाइट स्वयं (चूंकि गैमेटोफाइट बेहद कम हो जाता है)।

उच्च पौधों की विशेषता एक विषम जीवन चक्र (चित्र 1) है। बीजाणु पौधों में यह बीजाणु से बीजाणु तक जारी रहता है, बीज पौधों में यह बीज से बीज तक जारी रहता है। इसमें दो प्रजनन प्रक्रियाएँ शामिल हैं: अलैंगिक (बीजाणु निर्माण) और लैंगिक। उच्च पौधों की एक विशिष्ट विशेषता विकास के चरणों, या पीढ़ियों के प्रत्यावर्तन के सही परिवर्तन की उपस्थिति है: यौन (गैमेटोफाइट = प्रोथेलस = हैप्लोंटा = हैप्लोफ़ेज़) और अलैंगिक (स्पोरोफाइट = डिप्लोंटा = डिप्लोफ़ेज़)। जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, कई उच्च पौधों (मॉस, हॉर्सटेल, फ़र्न, आदि) में, ये पीढ़ियाँ अलग-अलग शारीरिक रूप से स्वतंत्र जीव हैं, और प्रजनन प्रक्रियाएँ न केवल स्थानिक रूप से, बल्कि समय में भी अलग होती हैं।

चावल। 1. रूपात्मक रूप से समबीजाणु पौधे के जीवन चक्र की योजना - क्लब मॉस (लाइकोपोडियम क्लैवाटम): 1 - स्पोरोफाइट (वयस्क पौधा); 2 - स्पोरैंगियम के साथ स्पोरोफिल; 3-6 - अर्धसूत्रीविभाजन द्वारा मातृ कोशिका (स्पोरोसाइट) से बीजाणुओं का विकास; 7 - विवाद; 8 - बीजाणु अंकुरण; 9 - उभयलिंगी गैमेटोफाइट (थैलस); 10 - एथेरिडियम; 11 - शुक्राणु; 12 - अंडे के साथ आर्कगोनियम; 13 - अंडे और शुक्राणु के साथ आर्कगोनियम; 14 - युग्मनज का विभाजन (भ्रूण का विकास); 15 - वृद्धि के अवशेष; 16 - युवा स्पोरोफाइट।

1-7,14,16 - स्पोरोफाइट के अंग और संरचनाएं; 8-13,15 - विकास के अंग और संरचनाएँ।

काई में और, विशेष रूप से बीज पौधों में, एक पीढ़ी दूसरे के अधीन होती है और, शारीरिक रूप से, मानो अपने अंग में सिमट जाती है। मॉस में गैमेटोफाइट हावी होता है, अन्य सभी उच्च पौधों में स्पोरोफाइट हावी होता है, जो अक्सर बड़े आकार तक पहुंचता है। सभी उच्च पौधों में न्यूनीकरण विभाजन (अर्धसूत्रीविभाजन) का स्थान बीजाणुओं के निर्माण के दौरान होता है। एक द्विगुणित बीजाणु मातृ कोशिका से, अगुणित बीजाणुओं (4 मेयोस्पोर) का एक टेट्राड बनता है।

सैप्रोफाइट बीजाणुओं के साथ बहुकोशिकीय स्पोरैंगियम के निर्माण के साथ ओटोजेनेटिक विकास पूरा करता है। अधिकांश उच्च पौधों में, ब्रायोफाइट्स के अपवाद के साथ, स्पोरैंगिया विशेष अंगों पर उत्पन्न होता है - स्पोरैंगोफोर्स (स्पोरैंगिया के वाहक)। स्पोरैंगियोफोर्स की उत्पत्ति, संरचना और आकार विविध हैं। अधिकतर इनका आकार चपटा, पत्ती जैसा होता है और इन्हें स्पोरोफिल कहा जाता है।

अगुणित बीजाणुओं के अंकुरण के बाद, एक अगुणित यौन पीढ़ी बनती है - गैमेटोफाइट। केवल ब्रायोफाइट्स में, बीजाणुओं से एक प्रोटोनिमा (प्रीग्रोथ) विकसित होता है - एक फिलामेंटस या लैमेलर गठन जो गैमेटोफाइट को जन्म देता है। चक्र दोहराता है.

निचले पौधों के विपरीत, उच्च पौधों में बीजाणु प्रजनन की प्रक्रिया ("अपनी तरह का प्रजनन") नहीं करते हैं। यहां तक ​​​​कि ऐसे मामलों में जहां बीजाणु (रूपात्मक रूप से समरूप में) और मेगास्पोर (रूपात्मक रूप से विषमबीजाणु में) पौधे फैलाव का कार्य करते हैं, उभयलिंगी या मादा गैमेटोफाइट्स (थैलस्ट) उनसे बनते हैं - पीढ़ियां, जो उनके रूपात्मक, साइटोलॉजिकल और कार्यात्मक विशेषताओं में तेजी से भिन्न होती हैं स्पोरोफाइट से, जिसके स्पोरैंगिया में इसका निर्माण हुआ था।

उच्च पौधों के लिए यौन प्रजनन भी असामान्य है। माता-पिता के समान एक व्यक्ति युग्मनज से विकसित नहीं होता है, और हेटरोमोर्फिक जीवन चक्र की अगली पीढ़ी एक स्पोरोफाइट है।

किसी प्रजाति के नए व्यक्तियों की उपस्थिति केवल दो प्रजनन प्रक्रियाओं - स्पोरुलेशन और यौन प्रक्रिया के संयोजन के परिणामस्वरूप होती है। उच्च बीजाणु पौधों में, प्रजनन गैमेटो-स्पोरिया (यदि गैमेटोफाइट प्रमुख है - ब्रायोफाइट्स) या स्पोरोगैमी (यदि स्पोरोफाइट प्रमुख है - बाकी बीजाणु-असर हैं) के परिणामस्वरूप होता है, (सॉटकिना, पोलिकसेनोवा, 2001)। उच्च बीजाणु पौधों में, स्पोरुलेशन और यौन प्रक्रिया को स्थानिक रूप से अलग किया जाता है और विभिन्न पीढ़ियों में होता है।

बीज पौधों के विकास के दौरान, एक बड़ी सुगंध उत्पन्न होती है - एक विशेष प्रकार का मेगास्पोरंगियम (मेगासिनैंगियम) प्रकट होता है - बीजांड (ओव्यूले)। मेगास्पोर्स, मादा गैमेटोफाइट के निर्माण, युग्मक (अंडे) के निर्माण, निषेचन की प्रक्रिया और भ्रूण के विकास की प्रक्रियाएँ एक ही अंग में होती हैं। परिणामस्वरूप, बीजांड स्वयं बीज में बदल जाता है। स्पोरुलेशन और यौन प्रक्रिया अब अलग नहीं हैं, और उनके आधार पर एक विशेष प्रकार का प्रजनन उत्पन्न होता है - बीज प्रजनन। एंजियोस्पर्म में, ये प्रक्रियाएँ न केवल स्थानिक रूप से, बल्कि अस्थायी रूप से भी संयुक्त होती हैं। दोनों प्रक्रियाएँ बहुत तेज़ी से, लगभग बिना किसी रुकावट के एक-दूसरे का अनुसरण करती हैं। अंकुर बहुत कम हो जाते हैं, और उनके विकास की अवधि तेजी से कम हो जाती है। एंजियोस्पर्म स्पष्ट रूप से विषमबीजाणुता के अंतिम परिणाम को प्रदर्शित करते हैं - जीवन चक्र की अवधि में कमी। मेगास्पोर ने प्रजातियों को फैलाने की क्षमता भी खो दी है; यह कार्य बीज द्वारा किया जाता है।

अधिकांश उच्च पौधों की विशेषता वानस्पतिक प्रसार है। अपवाद कई जिम्नोस्पर्म हैं, और एंजियोस्पर्म के बीच - वार्षिक और द्विवार्षिक पौधे। प्राकृतिक वानस्पतिक प्रसार के रूप अत्यंत विविध और अक्सर विशिष्ट होते हैं, विशेषकर आवृतबीजी में। उच्च पौधे वानस्पतिक अंगों (थल्ली, जड़ें, अंकुर) और उनके भागों का उपयोग करके प्रजनन कर सकते हैं। वानस्पतिक प्रसार का एक व्यापक गैर-विशिष्ट रूप विखंडन है, दोनों यादृच्छिक यांत्रिक कारकों (हवा, धाराओं, आंदोलन और जानवरों की कुतरने आदि का प्रभाव) के प्रभाव के परिणामस्वरूप, और कुछ की मृत्यु के परिणामस्वरूप। कोशिकाएं. वानस्पतिक प्रसार के विशिष्ट रूप भी व्यापक रूप से अगुणित और द्विगुणित पीढ़ियों की विशेषता हैं, जब वे प्रभावी होते हैं। बीजाणु पौधों में ब्रूड बड्स, टहनियाँ, पत्तियाँ, ब्रूड बॉडीज, रूटिंग शूट्स, एडवेंचरस (साहसी) कलियाँ (फ़र्न), भूमिगत प्रकंद और अन्य उपकरण बनते हैं। आवृतबीजी पौधों के पुत्री जीव हमेशा कलियों से विकसित होते हैं, जो वानस्पतिक अंगों (जड़ों, तना, पत्तियों) के विभिन्न भागों पर बनते हैं। उनकी घटना अक्सर अंग को यांत्रिक क्षति (प्राकृतिक और कृत्रिम) से जुड़ी होती है। फूल वाले पौधों के वानस्पतिक प्रसार के व्यापक रूप से विशिष्ट अंग प्रकंद, भूमिगत और जमीन के ऊपर के स्टोलन (टेंड्रिल), बल्ब, कॉर्म, कंद, जड़ शंकु और अन्य हैं।

उच्च पौधों की उत्पत्ति शैवाल से हुई है, क्योंकि पौधे की दुनिया के भूवैज्ञानिक इतिहास में उच्च पौधों का युग शैवाल के युग से पहले था। ये परिकल्पनाएँ 19वीं सदी के अंत में सामने आईं (एफ. बोवर, एफ. फ्रिट्च, आर. वेटस्टीन)। पहले विश्वसनीय भूमि पौधे केवल बीजाणुओं से ज्ञात होते हैं और पैलियोज़ोइक युग (430 मिलियन वर्ष पूर्व) के सिलुरियन काल की शुरुआत के हैं। संरक्षित सूक्ष्म जीवाश्मों या अंग छापों के आधार पर, ऊपरी सिलुरियन और निचले डेवोनियन निक्षेपों से भूमि पौधों का वर्णन किया गया है। पहले उच्च पौधे राइनोफाइट्स के समूह में एकजुट होते हैं। उनकी संरचना की रूपात्मक और शारीरिक सादगी के बावजूद, वे विशिष्ट स्थलीय पौधे थे। उनके पास स्टोमेटा के साथ कटे हुए एपिडर्मिस, एक विकसित संचालन प्रणाली और टिकाऊ सुरक्षात्मक झिल्ली वाले बीजाणुओं के साथ बहुकोशिकीय स्पोरैंगिया थे। इसलिए, यह माना जा सकता है कि भूमि विकास की प्रक्रिया बहुत पहले शुरू हुई थी - प्रारंभिक पैलियोज़ोइक (ऑर्डोवियन या कैम्ब्रियन काल में) में।

उच्च पौधों में सामान्य विशेषताओं का एक समूह होता है, जो एक पैतृक समूह (मोनोफिलेटिक मूल) से उनकी उत्पत्ति की एकता का सुझाव देता है। हालाँकि, पॉलीफ़ाइलेटिक उत्पत्ति पर विचारों के कई अनुयायी हैं, जिनमें उच्च पौधों (ब्रायोफाइट्स, एंजियोस्पर्म) के कुछ समूह शामिल हैं। उनके विचारों के अनुसार, शैवाल के मूल समूह में विभिन्न प्रकार के प्रजनन चक्र थे और उन्होंने विकास की दो स्वतंत्र रेखाओं को जन्म दिया।

लंबे समय तक, भूरे शैवाल को उच्च पौधों (जी. शेंक, जी. पोटोनियर) का मूल समूह माना जाता था। इन विचारों के समर्थक के.आई. भी थे। मेयर. वे जटिल विकास चक्रों की विशेषता रखते हैं, जिनमें हेटरोमोर्फिक भी शामिल हैं। पीढ़ियों के सभी प्रकार के प्रत्यावर्तन होते हैं। यह बाहरी और आंतरिक दोनों तरह से शैवाल के सबसे जटिल समूहों में से एक है। थैलस की विशेषता बहुकोशिकीय होती है, जो अक्सर जटिल रूप से तने और पत्ती जैसे अंगों में विभाजित होता है। कई भूरे शैवाल में एक ऊतक संरचना होती है (आत्मसात, भंडारण, यांत्रिक और संवाहक ऊतक प्रतिष्ठित होते हैं)। इस प्रभाग के प्रतिनिधियों में बहुकोशिकीय स्पोरैंगिया और गैमेटांगिया होते हैं। हालाँकि, प्रकृति में "अविशिष्ट पूर्वज" का नियम अक्सर लागू होता है। इसके अलावा, पहले उच्च पौधों को एक आदिम बाहरी और आंतरिक संरचना की विशेषता थी। इस परिकल्पना को स्वीकार करने में कठिनाइयों में से एक वर्णक संरचना और आरक्षित पोषक तत्वों में अंतर भी है: भूरे शैवाल में क्लोरोफिल ए और सी होता है (बाद वाला पौधों में नहीं पाया जाता है), अतिरिक्त वर्णक फ्यूकोक्सैन्थिन, आरक्षित उत्पाद लैमिनारिन और हेक्साहाइड्रिक अल्कोहल मैनिटोल हैं ( उनमें स्टार्च नहीं है)। भूरे शैवाल भी विशेष रूप से समुद्री हैं न कि मीठे पानी के जीव। पुरातन पौधों में समुद्री वनस्पतियों का कोई प्रतिनिधि नहीं है। अकेले एंजियोस्पर्मों में, 20-30 प्रजातियाँ खारे पानी में रहती हैं। इसमें कोई संदेह नहीं है कि ये द्वितीयक जलीय, उच्च संगठित पौधे हैं।

बीसवीं शताब्दी के उत्तरार्ध में नई जानकारी के आगमन के साथ, हरे शैवाल को फिर से उच्च पौधों के पूर्वजों के रूप में माना जाने लगा (एल. स्टेबिन्स; एम. शाफ़ेडो एट अल.)। उच्च पौधों और हरे शैवाल दोनों को समान वर्णक की उपस्थिति की विशेषता है (मुख्य प्रकाश संश्लेषक वर्णक क्लोरोफिल ए है, सहायक वर्णक क्लोरोफिल बी, α- और β-कैरोटीन, समान ज़ैंथोफिल हैं); उनके प्लास्टिड में आंतरिक की एक अच्छी तरह से परिभाषित प्रणाली होती है झिल्ली. आत्मसात का उत्पाद (मुख्य भंडारण कार्बोहाइड्रेट) स्टार्च है, जो क्लोरोप्लास्ट में जमा होता है, न कि साइटोप्लाज्म में, जैसा कि अन्य प्रकाश संश्लेषक यूकेरियोट्स में होता है। उच्च पौधों और कुछ हरे शैवाल में, कोशिका भित्ति का सबसे महत्वपूर्ण घटक सेलूलोज़ है। कुछ राइनोफाइट्स और कुछ हरे शैवाल के बीच उनकी शाखाओं के पैटर्न के संदर्भ में भी समानता है। कुछ आधुनिक चेटोफोरन्स (ऑर्डर चेटोफोरेल्स) में बहुकक्षीय गैमेटांगिया होता है। कुछ प्रतिनिधियों के जीवन चक्र में समानताएं भी हैं। गतिशील ज़ोस्पोर्स के साथ, हरे शैवाल में स्थिर अप्लानोस्पोर्स भी होते हैं, जो उच्च पौधों की विशेषता है। वे मुख्य रूप से मीठे जल निकायों में रहते हैं, लेकिन भूमि पर भी पाए जाते हैं। रूपात्मक और पारिस्थितिक विविधता, उनकी जीवन रणनीतियों की विविधता ने उन्हें विभिन्न दिशाओं में विकसित होने की अनुमति दी। तो, अधिकांश आधुनिक वनस्पतिशास्त्रियों के अनुसार, उच्च पौधों के संभावित पूर्वज मीठे पानी या खारे पानी के बहुकोशिकीय हरे शैवाल हो सकते हैं, जिनमें हेटेरोट्रिचस (विभिन्न प्रकार की) थैलस संरचना होती है।

जीवित चरसिए के समान जीवों से उच्च पौधों की उत्पत्ति की परिकल्पना भी व्यापक हो गई है। दोनों समूहों को अंतरकोशिकीय पेक्टिन प्लेट के गठन की प्रकृति द्वारा एक साथ लाया जाता है (फ्राग्मोप्लेट शामिल है - माइटोटिक स्पिंडल के भूमध्यरेखीय तल में स्थित सूक्ष्मनलिकाएं की एक प्रणाली)। विकास की दिशाएँ भी एक ही हैं - केंद्र से परिधि तक (केन्द्रापसारक रूप से)। अंतरकोशिकीय प्लेट का एक समान प्रकार का गठन उलोथ्रिक्स वर्ग के कुछ प्रतिनिधियों में भी पाया जाता है, जो विभिन्न प्रकार की थैलस संरचनाओं (फिलामेंटस, कम अक्सर लैमेलर या ट्यूबलर) की विशेषता है।

थैलस की संरचना के जटिल रूपात्मक विभाजन के साथ, कैरोफाइट्स को उच्च पौधों की तरह, यौन प्रजनन के बहुकोशिकीय अंगों की विशेषता होती है। उनकी महत्वपूर्ण विशेषताएं विकास प्रक्रिया में प्रोटोनिमा चरण, या पूर्व-वयस्क की उपस्थिति और थैलस की अगुणित प्रकृति (जाइगोटिक कमी) की उपस्थिति भी हैं। वे ताजे और खारे पानी वाले जलाशयों में रहते हैं। कुछ स्थलीय गीले आवासों तक ही सीमित हैं। जीवाश्म कैरोफाइट शैवाल के अवशेष पैलियोजोइक युग के सिलुरियन काल के निक्षेपों से ज्ञात होते हैं। यह भी माना जाता है कि उनकी उत्पत्ति आधुनिक चेटोफोरन के समान कुछ उच्च संगठित चक्करदार हरे शैवाल से हुई होगी।

उच्च पौधों की उत्पत्ति पर अन्य विचारों का साहित्य में अनुवाद किया गया है। ऐसा माना जाता है कि उनके पूर्वज कोई काल्पनिक समूह रहे होंगे जो भूरे और हरे शैवाल की विशेषताओं को मिलाते थे। अन्य कम सामान्य परिकल्पनाएँ भी हैं।

यह भी सुझाव दिया गया है कि उच्च पौधों के शैवालीय पूर्वज के स्थलीय अस्तित्व की स्थितियों में संक्रमण को कवक (सहजीवन के सिद्धांत) के साथ सहजीवन द्वारा महत्वपूर्ण रूप से सुविधाजनक बनाया गया था। जैसा कि ज्ञात है, कवक के साथ सहजीवन प्रकृति में व्यापक है। भूमिगत अंगों (एंडोमाइकोराइजा) के साथ इंट्रासेल्युलर स्तर पर, यह अधिकांश उच्च पौधों की विशेषता है। पैलियोज़ोइक युग की शुरुआत में, जटिल बहुकोशिकीय शैवाल एक एंडोमाइकोराइज़ल एसोसिएशन के हिस्से के रूप में तटीय भूमि पर निवास करना शुरू कर दिया। सबसे प्राचीन उच्च पौधों के अवशेषों के अध्ययन से पता चला है कि उनमें एथडोमाइकोराइजा आधुनिक पौधों की तुलना में कम आम नहीं था। भूमिगत अंग के ऊतकों में कवक हाइपहे की उपस्थिति ने संभवतः प्रारंभिक पैलियोज़ोइक युग के पोषक तत्व-गरीब सब्सट्रेट्स में निहित खनिजों, विशेष रूप से फॉस्फेट के अधिक गहन उपयोग में योगदान दिया। इसके अलावा, यह माना जाता है कि यह बेहतर जल अवशोषण भी प्रदान कर सकता है और उच्च पौधों के सूखने के प्रतिरोध को बढ़ाने में मदद कर सकता है, जो भूमि पर रहने की स्थिति में बेहद महत्वपूर्ण है। इसी तरह के संबंध आधुनिक पौधों के उदाहरण में देखे जा सकते हैं, जो बेहद खराब मिट्टी पर बसने वाले पहले व्यक्ति थे। ऐसी परिस्थितियों में एंडोमाइकोरिज़ा वाली प्रजातियों के जीवित रहने की संभावना बहुत अधिक होती है। इस प्रकार, यह संभव है कि न केवल एक जीव, बल्कि एक संपूर्ण सहजीवी परिसर भूमि पर बसने वाला पहला व्यक्ति था।

भूमि पौधों की उपस्थिति के लिए कई पूर्वापेक्षाएँ थीं। पौधे की दुनिया के विकास के स्वतंत्र पाठ्यक्रम ने नए और अधिक उन्नत रूपों के उद्भव को तैयार किया। शैवाल द्वारा प्रकाश संश्लेषण के परिणामस्वरूप, ग्रह के वायुमंडल में ऑक्सीजन की मात्रा में वृद्धि हुई, जिससे भूमि पर जीवन के विकास की अनुमति मिली। प्रोटेरोज़ोइक युग (900 मिलियन वर्ष पूर्व) में, वायुमंडल में ऑक्सीजन की सांद्रता आधुनिक स्तर की केवल 0.001 थी, कैम्ब्रियन (पैलियोज़ोइक युग की पहली अवधि) में - 0.01, और सिलुरियन में - पहले से ही 0.1। ऑक्सीजन सामग्री में वृद्धि ओजोन परत के निर्माण से संबंधित है, जो कुछ पराबैंगनी विकिरण को रोकती है। पृथ्वी पर जीवन के विकास के शुरुआती चरणों में, इसने जैविक मैक्रोमोलेक्यूल्स के निर्माण में योगदान दिया और साथ ही वातावरण में पर्याप्त मात्रा में ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में विकास को सीमित करने वाले कारक के रूप में कार्य किया। यह मुख्यतः परमाणु एवं कोशिका विभाजन के लिए आवश्यक है।

स्थलीय पौधों की उपस्थिति टैनिन, एंथोसायनिन, फ्लेवोनोइड आदि सहित फेनोलिक यौगिकों के चयापचय की प्रक्रिया के विकास के साथ मेल खाती है। वे विकास प्रक्रियाओं को नियंत्रित करते हैं, पौधों की सुरक्षात्मक प्रतिक्रियाओं के विकास में योगदान करते हैं, जिसमें उत्परिवर्तजन कारक - आयनीकरण शामिल हैं। विकिरण, पराबैंगनी विकिरण, कुछ रासायनिक पदार्थ।

हाल ही में, यह परिकल्पना कि निचले जीव - विभिन्न शैवाल, कवक और बैक्टीरिया - भूमि पर कब्ज़ा करने वाले पहले व्यक्ति थे, जो एक साथ स्थलीय पारिस्थितिकी तंत्र बनाते थे, अधिक से अधिक समर्थकों को प्राप्त कर रहा है। उन्होंने सब्सट्रेट तैयार किया, जिसे बाद में पौधों ने आत्मसात कर लिया। पैलियोसोल्स को प्रारंभिक प्रीकैम्ब्रियन काल से ही जाना जाता है।

जीवाश्म वनस्पतियों के प्रसिद्ध विशेषज्ञ एस.वी. के अनुसार। मेयेना (1987) के अनुसार उच्च पौधों के निर्माण की प्रक्रिया भूमि पर शैवाल के उद्भव के दौरान नहीं, बल्कि भूमि की शैवाल आबादी में घटित होने की अधिक संभावना है। उनके गठन के समय को सिलुरियन की पिछली अवधियों से जोड़ा जाना चाहिए।

पैलियोज़ोइक युग की शुरुआत में, विशाल क्षेत्रों में बड़ी पर्वत-निर्माण प्रक्रियाएँ हुईं। स्कैंडिनेवियाई पर्वत, सायन पर्वत, अल्ताई, टीएन शान का उत्तरी भाग आदि का उदय हुआ। इससे कई समुद्र धीरे-धीरे उथले हो गए और पूर्व उथले जलाशयों के स्थान पर भूमि दिखाई देने लगी। जैसे-जैसे समुद्र उथले होते गए, उथले पानी में रहने वाले बहुकोशिकीय शैवाल लंबे समय तक जमीन पर बने रहे। केवल वे पौधे ही जीवित बचे जो नई जीवन स्थितियों के अनुकूल ढलने में सक्षम थे। उच्च पौधों के पूर्वजों को पहले खारे पानी में, फिर ताजे पानी में, मुहाना में, उथले पानी में या जलाशयों के गीले तटों पर जीवन के लिए अनुकूल होना पड़ा।

नया आवास मूल जलीय आवास से मौलिक रूप से भिन्न था। इसकी विशेषता है: सौर विकिरण, नमी की कमी, दो-चरण मिट्टी-वायु वातावरण के जटिल विरोधाभास। भूमि तक पहुँचने के प्रारंभिक चरण के महत्वपूर्ण क्षणों में से एक मजबूत सुरक्षात्मक आवरण वाले बीजाणुओं का निर्माण था, क्योंकि नमी की कमी पृथ्वी की सतह के विकास के लिए मुख्य महत्वपूर्ण कारक थी। बीजाणु हवा द्वारा भूमि की सतहों पर फैलने और शुष्क परिस्थितियों में जीवित रहने में सक्षम थे। बीजाणुओं को फैलाने के लिए, स्पोरैंगिया को सब्सट्रेट से ऊपर उठाया जाना चाहिए। इसलिए, स्पोरोफाइट के विकास के साथ-साथ इसके आकार में भी वृद्धि हुई। इसके लिए अधिक वायु और खनिज पोषण उत्पादों की आवश्यकता थी। पौधे की सतह में परिणामी वृद्धि इसे सबसे सरल तरीके से विखंडित करके प्राप्त की गई थी - जमीन के ऊपर और भूमिगत अक्षों की कांटेदार शाखाएं। जैसे-जैसे पौधों का आकार और विभेदन बढ़ता गया, संरचनाएँ उभरीं जो अधिक कुशल बीजाणु विमोचन और फैलाव की सुविधा प्रदान करती हैं। भूमि के विकास में योगदान देने वाली एक और महत्वपूर्ण विकासवादी प्रक्रिया पौधों द्वारा क्यूटिन का जैवसंश्लेषण और आम तौर पर जटिल विशेष ऊतक - रंध्र के साथ एपिडर्मिस का निर्माण था। यह भूमि के पौधों को सूखने से बचाने और गैस विनिमय करने में सक्षम है। उच्च पौधों ने अपनी नमी की मात्रा को स्थिर कर लिया और वायुमंडलीय और मिट्टी की नमी में उतार-चढ़ाव से अपेक्षाकृत स्वतंत्र हो गए। निचली भूमि के पौधों में जल चयापचय स्थिर नहीं होता है। उनकी जीवन प्रक्रियाओं की तीव्रता पूरी तरह से निवास स्थान में नमी की उपस्थिति पर निर्भर करती है। जब सूखा पड़ता है, तो वे नमी खो देते हैं और निलंबित अवस्था में आ जाते हैं।

स्थलीय पौधों का रूपात्मक विभाजन हरे शैवाल के हेटरोट्राइकस थैलस से उत्पन्न हुआ। ऐसा माना जाता है कि उनके रेंगने वाले भागों ने थैलस (थैलस) रूपों को जन्म दिया, और आरोही भागों ने रेडियल रूपों को जन्म दिया। लैमेलर थैलि जैविक रूप से अप्रभावी साबित हुई, क्योंकि वे प्रकाश के लिए प्रतिस्पर्धा में वृद्धि का कारण बनेंगे। इसके विपरीत, आरोही खंडों ने और अधिक विकास प्राप्त किया और बाद में रेडियल शाखाओं वाली अक्षीय संरचनाएं बनाईं।

भूमि पर उच्च पौधों के उद्भव के बाद से, वे दो मुख्य दिशाओं में विकसित हुए हैं और दो मुख्य विकासवादी शाखाएँ बनाई हैं: अगुणित और द्विगुणित।

उच्च पौधों के विकास की अगुणित शाखा को गैमेटोफाइट के प्रगतिशील विकास की विशेषता है और ब्रायोफाइट्स द्वारा दर्शाया गया है। यौन प्रक्रिया को सुनिश्चित करने के साथ-साथ, गैमेटोफाइट वनस्पति अंगों के मुख्य कार्य करता है - प्रकाश संश्लेषण, जल आपूर्ति और खनिज पोषण। उनमें धीरे-धीरे सुधार हुआ, वे अधिक जटिल हो गए, आत्मसातीकरण सतह में वृद्धि हुई, और विकासशील स्पोरोफाइट के लिए पोषण और बीजाणु निर्माण प्रदान करने के लिए रूपात्मक रूप से विच्छेदित किया गया। इसके विपरीत, स्पोरोफाइट में कमी आई। मूलतः, यह स्पोरुलेशन तक ही सीमित है और स्वतंत्र रूप से जीवित पीढ़ी नहीं है। बीजाणुओं को बेहतर ढंग से फैलाने के लिए, उन्होंने विभिन्न उपकरण विकसित किए।

ब्रायोफाइट्स में यौन प्रक्रिया बूंद-तरल नमी की उपस्थिति में होती है (नर युग्मक गतिशील होते हैं - बाइफ्लैगेलेट शुक्राणु)। इसलिए, गैमेटोफाइट अक्सर गीले आवासों से जुड़ा होता है और बड़े आकार तक नहीं पहुंच पाता है। अगुणित गैमेटोफाइट में द्विगुणित स्पोरोफाइट की तुलना में आनुवंशिक क्षमता भी कम होती है। इसलिए, गैमेटोफाइट के प्रभुत्व वाले उच्च पौधों के विकास की रेखा पार्श्व, मृत-अंत है।

अन्य सभी उच्च पौधों में, स्पोरोफाइट प्रजनन चक्र पर हावी होता है। गुणसूत्रों के द्विगुणित सेट ने, आत्मसातीकरण की सक्रियता के साथ, निर्माण प्रक्रियाओं की संभावनाओं का विस्तार किया। स्थलीय परिस्थितियों में स्पोरोफाइट अधिक व्यवहार्य निकला।

भूमि पौधों के विकास में निर्णायक मोड़ कोशिकाओं की लिग्निन को संश्लेषित करने की क्षमता का उद्भव था। उन्होंने प्रवाहकीय और सहायक ऊतकों का निर्माण किया। डेवोनियन काल के बाद से, स्पोरोफाइट के भूमिगत हिस्से जड़ों में बदल गए हैं, जो अवशोषण और लंगर डालने का कार्य करते हैं। ऊँचे पौधों के ज़मीन से ऊपर के भागों पर पत्तियाँ बन गई हैं। इस प्रकार, जैसे-जैसे उच्च पौधों के शरीर का आकार बढ़ता गया, शारीरिक और रूपात्मक भेदभाव के कारण जटिल, विशेष ऊतकों और अंगों का निर्माण हुआ। इससे स्थलीय वातावरण में उच्च पौधों की स्थिति मजबूत हुई और अधिक कुशल प्रकाश संश्लेषण में योगदान मिला। प्रचुर मात्रा में शाखाकरण और बड़े स्पोरोफाइट आकार के निर्माण ने बार-बार डायस्पोर की भारी उत्पादकता और उनके प्रभावी निपटान को जन्म दिया है। अधिकांश स्थलीय पादप समुदायों में स्पोरोफाइट्स का प्रभुत्व है।

इसके विपरीत, गैमेटोफाइट विकास के दौरान धीरे-धीरे छोटा और सरल होता गया। होमोस्पोरस मॉस, हॉर्सटेल और फ़र्न में, गैमेटोफाइट्स में एक छोटे अविभाजित या खराब विभेदित हरे थैलस की उपस्थिति होती है, जिसे प्रोथैलियम या प्रोथैलियम कहा जाता है। गैमेटोफाइट्स की अधिकतम कमी लिंगों के पृथक्करण से जुड़ी है। उनका उद्देश्य मुख्य कार्य के कार्यान्वयन तक सीमित है - यौन प्रक्रिया को सुनिश्चित करना। दोनों प्रकार के एकलिंगी गैमेटोफाइट्स (नर और मादा) समबीजाणु भूमि पौधों के गैमेटोफाइट्स से बहुत छोटे होते हैं। हेटरोस्पोरस में वे बीजाणु खोल के नीचे विकसित होते हैं, और होमोस्पोरस में वे इसके बाहर विकसित होते हैं।

विकास के दौरान एकलिंगी गैमेटोफाइट्स की कमी और सरलीकरण त्वरित गति से हुआ। उन्होंने क्लोरोफिल खो दिया और उनका विकास स्पोरोफाइट पोषक तत्वों की कीमत पर हुआ। गैमेटोफाइट की सबसे बड़ी कमी बीज पौधों में देखी गई है। नर गैमेटोफाइट को पराग कण द्वारा दर्शाया जाता है, जिम्नोस्पर्म में मादा गैमेटोफाइट प्राथमिक अगुणित एंडोस्पर्म है, और एंजियोस्पर्म में यह बीजांड का भ्रूण थैली है।

स्थलीय पौधों द्वारा भूमि के विकास के प्रथम चरण में कोई प्रतिस्पर्धा नहीं थी। भूवैज्ञानिक निक्षेपों में बीजाणुओं की एकरूपता और प्रचुरता उनकी नगण्य विविधता और भूमि के तीव्र विकास को इंगित करती है। डेवोनियन काल (400-345 मिलियन वर्ष पूर्व) में, विकास की द्विगुणित रेखा के उच्च बीजाणु पौधे अधिक संख्या में और विविध हो गए। पहली बार, रूपात्मक विविधता प्रकट होती है। इसके बाद, यह संवहनी पौधों के विभिन्न असंबंधित समूहों में बार-बार प्रकट होता है। विविधता का महत्वपूर्ण जैविक महत्व है। अधिक उच्च संगठित पौधों में बीजांड, बीज आदि विषमबीजाणु के आधार पर ही उत्पन्न होते हैं।

मध्य डेवोनियन में पौधों के रूपों में तीव्र भेदभाव हुआ। कम-बढ़ने वाले राइनोफाइट्स को लाइकोफाइट्स और हॉर्सटेल के पेड़ जैसे लंबे (ऊंचाई में 40 मीटर तक) रूपों द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। डेवोनियन काल के अंत में, पेड़ जैसे पौधों ने वास्तविक जंगलों का निर्माण किया। अपेक्षाकृत कम अवधि में (लेट डेवोनियन - कार्बोनिफेरस (कार्बोनिफेरस)), टेरिडोफाइट्स के कई वर्गीकरण समूहों के प्रतिनिधि दिखाई देते हैं। उन्होंने ज़मीन के रहने लायक हिस्से पर कब्ज़ा करना शुरू कर दिया। ग्रह हरा होने लगा। इस अवधि को उचित रूप से फर्न का समय कहा जाता है। कार्बोनिफेरस काल के अंत में वनस्पति आवरण अपने सबसे शानदार विकास पर पहुंच गया। लंबे वृक्ष जैसे लाइकोफाइट्स (लेपिडोडेंड्रोन, सिगिलेरिया, आदि), हॉर्सटेल्स (कैलामाइट्स), टेरिडोफाइट्स और बीज फर्न ने हरे-भरे पौधे समुदायों का गठन किया, जो कई मायनों में आधुनिक उष्णकटिबंधीय वनस्पतियों के समान थे। इस समय, चीड़ जैसे जानवर दिखाई दिए।

पैलियोज़ोइक युग (पर्मियन काल) के अंत में, ज़मीन पर लगभग हर जगह जिम्नोस्पर्मों की प्रधानता होने लगी। उन्होंने फर्न जैसी प्रजातियों का स्थान ले लिया जो तब तक हावी थीं। जिम्नोस्पर्म रूपों की सबसे बड़ी विविधता मेसोज़ोइक (जिम्नोस्पर्म का युग) में मौजूद थी। ऐसा माना जाता है कि वनस्पतियों में तेज बदलाव काफी हद तक जलवायु की बढ़ती शुष्कता से जुड़ा है। अधिक विकसित संचालन प्रणाली वाले जिम्नोस्पर्म बदली हुई जीवन स्थितियों के लिए अधिक अनुकूलित साबित हुए। पराग नलिका की सहायता से आंतरिक निषेचन की प्रक्रिया महत्वपूर्ण अनुकूली विशेषताओं की विशेषता है, जो कई प्रतिनिधियों की विशेषता है। और अंत में, उन्होंने बीजांड और बीज विकसित किए जिन्होंने स्पोरोफाइट भ्रूण को पोषण दिया और इसे भूमि जीवन के उतार-चढ़ाव से बचाया। ये बीज पौधों के मुख्य जैविक लाभ हैं

फूल वाले या एंजियोस्पर्म पौधे पर्यावरणीय परिस्थितियों के लिए और भी अधिक अनुकूलित होते हैं। उनके आकार, जीवन रूप, परागण के लिए अनुकूलन, डायस्पोर के प्रसार, प्रतिकूल जलवायु अवधि को सहन करने आदि की विविधता हड़ताली है। ये सभी विशेषताएं फूलों के पौधों को उनकी विकासवादी और अनुकूलन क्षमता का पूरी तरह से एहसास करने में सक्षम बनाती हैं। वे पौधों का एकमात्र समूह बन गए जो जटिल बहुस्तरीय समुदाय (विशेष रूप से उष्णकटिबंधीय के निचले जंगलों में) बनाने में सक्षम थे, जिसमें मुख्य रूप से और कभी-कभी लगभग पूरी तरह से उनके प्रतिनिधि शामिल थे। इसने आवासों के अधिक गहन और पूर्ण उपयोग के साथ-साथ क्षेत्रों की अधिक सफल विजय में योगदान दिया। पौधों का कोई भी समूह कुछ पर्यावरणीय कारकों के प्रति इतने प्रकार के अनुकूलन विकसित करने में सक्षम नहीं है। केवल वे समुद्री पर्यावरण को फिर से विकसित करने में कामयाब रहे - शैवाल के साथ उथले समुद्र के नमकीन पानी में एंजियोस्पर्म के दर्जनों प्रतिनिधि बढ़ते हैं। मेसोज़ोइक युग के क्रेटेशियस काल की शुरुआत में प्रकट होने के बाद (यह उनके विश्वसनीय रूप से निर्धारित जीवाश्म अवशेषों से आंका जाता है), क्रेटेशियस के अंत तक वे आमतौर पर अधिकांश पारिस्थितिक तंत्रों पर हावी हो जाते हैं। भूवैज्ञानिक समय की अपेक्षाकृत कम अवधि में, अनुमानित दस से दो मिलियन वर्ष, उनमें बुनियादी विकासवादी भेदभाव हुआ और वे दुनिया भर में व्यापक रूप से फैल गए, और तेजी से आर्कटिक और अंटार्कटिका तक पहुंच गए। भूमि आवरण में उनका प्रभुत्व आज भी कायम है। चयापचय और ऊर्जा परिवर्तन की जीवमंडल प्रक्रियाओं का क्रम, वायुमंडल की गैस संरचना, जलवायु, भूमि का जल शासन और मिट्टी की प्रक्रियाओं की प्रकृति उनकी महत्वपूर्ण गतिविधि पर निर्भर करती है। अधिकांश भूमि जानवर केवल आवृतबीजी के कारण ही अस्तित्व में हैं। वे अपना निवास स्थान बनाते हैं और विभिन्न पोषी और अन्य सहयोगी संबंधों द्वारा उनसे जुड़े होते हैं। जानवरों के कई समूह तभी उभरे जब फूल वाले पौधे भूमि पर हावी होने लगे। कई आर्थ्रोपोड (विशेष रूप से कीड़े) और कुछ कशेरुक (विशेष रूप से पक्षी) की विशेषता एंजियोस्पर्म से जुड़े विकास से होती है। एक जैविक प्रजाति के रूप में मनुष्य आवृतबीजी पौधों की प्रचुरता के कारण ही उत्पन्न और अस्तित्व में आ सका।

पौधे की दुनिया की तरह, जानवरों की दुनिया में भी विकास की एक समानांतर दिशा देखी जाती है - डिंबप्रजक से विविपेरस तक। पौधों में - बीजाणु बनने से लेकर बीज बनने तक। बीजाणु पौधों का स्थान बीजाणु पौधों ने ले लिया। आख़िरकार, अधिकांश बीजाणु अनुकूल परिस्थितियाँ न पाकर मर जाते हैं। बीजाणुओं में पोषक तत्वों की पर्याप्त आपूर्ति नहीं होती है। गैमेटोफाइट के विकास और बीजाणुओं में निषेचन की प्रक्रिया के लिए भी कुछ शर्तों की आवश्यकता होती है, जो हमेशा भूमि पर प्रदान नहीं की जा सकती हैं। बीजों में आमतौर पर पोषक तत्वों की आपूर्ति होती है (जिम्नोस्पर्म में यह प्राथमिक अगुणित एंडोस्पर्म है, एंजियोस्पर्म में यह द्वितीयक ट्रिपलोइड एंडोस्पर्म, पेरिस्पर्म, या भ्रूण में ही है)। बीज आवरण, जो अक्सर पूर्णांक (टेगुमेंट) के ऊतकों से बनता है, पर्यावरण के प्रतिकूल प्रभावों के खिलाफ एक विश्वसनीय सुरक्षा है। एक बीज एक बीजाणु (एक कोशिका) की तुलना में बहुत अधिक अनुकूलनीय होता है। अधिकांश बीजों की विशेषता कमोबेश लंबी सुप्त अवधि होती है। सुप्त अवधि का अत्यधिक जैविक महत्व है, क्योंकि यह वर्ष के प्रतिकूल समय में जीवित रहना संभव बनाता है, और अधिक दूर के निपटान में भी योगदान देता है। बीज फैलाव के लिए सबसे अनुकूलित पादप अंग है।

इस बीच, गैमेटोफाइट पीढ़ी धीरे-धीरे आकार में कम हो गई और पोषण और सुरक्षा के लिए स्पोरोफाइट पर निर्भर हो गई।

इस प्रकार, स्थलीय, या उच्चतर पौधों की उपस्थिति ने ग्रह के जीवन में एक नए युग की शुरुआत को चिह्नित किया। पौधों द्वारा भूमि के विकास के साथ-साथ नई पशु प्रजातियों का उद्भव भी हुआ। पौधों और जानवरों के संयुग्मित विकास ने पृथ्वी पर जीवन रूपों की भारी विविधता को जन्म दिया है और इसके स्वरूप को बदल दिया है। उच्च पौधों का उपयोग मनुष्यों द्वारा अर्थव्यवस्था और रोजमर्रा की जिंदगी में भी व्यापक रूप से किया जाता है। इसके अलावा, कुछ लाल (पोर्फिरी, आदि) और हरे शैवाल (क्लोरेला, सीनडेसमस, आदि) को छोड़कर, लगभग सभी खेती वाले पौधे उच्च पौधे हैं।

उच्च पौधों का उपराज्य कम से कम 350 हजार प्रजातियों को एकजुट करता है। अधिकांश वर्गीकरणशास्त्री उन्हें 8 प्रभागों में विभाजित करते हैं: ब्रायोफाइट्स, राइनिफोर्मेस, मोकोफाइट्स, इक्विसेटेसी, टेरिडोफाइट्स, साइलोटफॉर्मिस, जिम्नोस्पर्म, एंजियोस्पर्म, या फूल वाले पौधे। हालाँकि, आधुनिक अकादमिक प्रकाशनों में विभाजनों की संख्या 5 से 14 तक भिन्न होती है। जीवाश्म पौधों का अध्ययन करते हुए, पेलियोबोटनिस्ट (एस.वी. मेयेन और अन्य) ध्यान देते हैं कि लाइकोफाइट्स, हॉर्सटेल्स और टेरिडोफाइट्स के बीच एक भी जेनेरा नहीं है जो विशेषताओं को मिलाकर एक मध्यवर्ती स्थिति पर कब्जा कर लेता है। विभिन्न विभागों को एक साथ लाते हुए। इसलिए, उन्हें अक्सर एक विभाग में जोड़ दिया जाता है। इसके अलावा, उनके प्रजनन चक्र की एक सामान्य विशिष्टता स्वतंत्र रूप से रहने वाली विषमलैंगिक पीढ़ियों का क्रमिक विकल्प है। इसके विपरीत, राइनिफोर्मेस को अक्सर 2 या 3 स्वतंत्र वर्गों में विभाजित किया जाता है, और ब्रायोफाइट्स को 3 या 4 वर्गों में विभाजित किया जाता है। यह जिम्नोस्पर्मों पर भी लागू होता है, जिन्हें 5 प्रभागों (ए.एल. तख्तादज़्यान) में विभाजित किया गया है। हाल ही में, सबसे प्राचीन बीज पौधों के दो नए प्रभागों की पहचान की गई - आर्कियोप्टेरिडोफाइटा और आर्कियोस्पर्मेटोफाइटा (एन.एस. स्निगिरेव्स्काया)।

वाहिकाओं और (या) ट्रेकिड्स की उपस्थिति के आधार पर, ब्रायोफाइट्स के अपवाद के साथ, सभी डिवीजनों के प्रतिनिधियों को अक्सर उच्च संवहनी पौधे (ट्रेचेओफाइटा) कहा जाता है। ब्रायोफाइट्स में विकसित आंतरिक संचालन प्रणाली नहीं होती है। जिम्नोस्पर्म और एंजियोस्पर्म को बीज पौधों के रूप में वर्गीकृत किया गया है, शेष प्रभागों को उच्च बीजाणु पौधों के रूप में वर्गीकृत किया गया है। ब्रायोफाइट्स और बीज पौधों के अलावा, अन्य प्रभागों के प्रतिनिधियों को कभी-कभी बीजाणु-असर वाले संवहनी पौधों के समूह में वर्गीकृत किया जाता है। आर्कगोनिया की कमी के कारण, एंजियोस्पर्म अन्य सभी डिवीजनों - आर्कगोनियल पौधों का विरोध करते हैं।

"बेलारूस के उच्च पौधों की पहचान" में दिए गए पौधों के आवासों के विश्लेषण से पता चला है कि बेलारूस की वनस्पतियों में लगभग 1220 स्थानीय या देशी संवहनी पौधे हैं। वनस्पति आवरण की अखंडता के उल्लंघन के परिणामस्वरूप, सक्रिय मानव आर्थिक गतिविधि के कारण, प्राकृतिक वनस्पति समाप्त हो जाती है और साथ ही यह विदेशी या आकस्मिक प्रजातियों के कारण समृद्ध होती है। कुछ प्रजातियाँ आकस्मिक रूप से, विशेष रूप से परिवहन (रेल, सड़क, जल, वायु) के दौरान पेश की जाती हैं। बेलारूस के लगभग एक तिहाई क्षेत्र पर खेती वाले पौधों (खाद्य, चारा, औषधीय, सजावटी, तकनीकी) का कब्जा है। उनमें से कई सिन्थ्रोपिक आवासों (बंजर भूमि, लैंडफिल, रेलवे की सड़कों, राजमार्गों और मैदानी सड़कों आदि) में प्रवेश करते हैं। डी.आई. ट्रीटीकोव के शोध के परिणामों के अनुसार, वनस्पतियों के साहसिक अंश में 800 से अधिक प्रजातियाँ शामिल हैं। संवहनी पौधों के अलावा, बेलारूस की वनस्पतियों में ब्रायोफाइट्स (जी.एफ. रेकोवस्की, ओ.एम. मास्लोवस्की) की लगभग 430 प्रजातियां शामिल हैं। इस प्रकार, वर्तमान में बेलारूस की वनस्पतियों में उच्च पौधों की 2,450 से अधिक प्रजातियाँ हैं।

प्राकृतिक संसाधनों के गहन उपयोग की स्थितियों में, वनस्पतियों की सुरक्षा की समस्या तेजी से जरूरी होती जा रही है। यह पर्यावरण संरक्षण का एक अभिन्न अंग है। यह प्राकृतिक संसाधनों के तर्कसंगत उपयोग, बहाली और गुणन के उपायों की एक व्यापक प्रणाली है। समाज के विकास के वर्तमान चरण में, मानव आर्थिक गतिविधि प्राकृतिक संसाधनों की स्थिति का निर्धारण करने वाले निर्णायक कारकों में से एक है। प्रकृति और समाज के विकास के बुनियादी नियमों के अनुरूप उपायों की एक वैज्ञानिक प्रणाली का निर्माण और व्यवहार में उनका कार्यान्वयन प्रकृति संरक्षण का विषय है। रेड बुक मुख्य दस्तावेज है जिसके अनुसार दुर्लभ और लुप्तप्राय प्रजातियों का कानूनी संरक्षण किया जाता है। बेलारूस की रेड बुक में उच्च पौधों की 171 प्रजातियाँ शामिल हैं (15 ब्रायोफाइट्स, 12 संवहनी बीजाणु और 144 बीज पौधे: 1 जिम्नोस्पर्म प्रजातियाँ, 143 एंजियोस्पर्म सहित)। 2000 से, बेलारूस की रेड बुक के तीसरे संस्करण को तैयार करने के लिए काम किया जा रहा है, जिसमें उच्च संवहनी पौधों की 200 प्रजातियों को शामिल करने की योजना है। बेलारूस की ग्रीन बुक बनाने पर काम चल रहा है, जो दुर्लभ और लुप्तप्राय पादप समुदायों की स्थिति निर्धारित करती है। 1 जून 2004 तक बेलारूस के विशेष रूप से संरक्षित प्राकृतिक क्षेत्रों की मौजूदा प्रणाली में लगभग 1,500 वस्तुएं शामिल हैं (1 बायोस्फीयर रिजर्व, 5 राष्ट्रीय उद्यान, रिपब्लिकन और स्थानीय महत्व के भंडार आदि सहित)। वे बेलारूस के लगभग 8% क्षेत्र पर कब्जा करते हैं, जो अंतरराष्ट्रीय सिफारिशों के अनुसार इष्टतम स्तर के करीब है।

पौधे, कुछ निचले अंगों को छोड़कर, अंगों से बने होते हैं, उनमें से प्रत्येक अपना कार्य करता है। ऐसे वानस्पतिक अंग हैं जो पौधों के जीवन का समर्थन करते हैं, और प्रजनन के लिए अनुकूलित जनन (प्रजनन) अंग हैं।

उच्च पौधों के वानस्पतिक अंगों में जड़, तना, पत्तियाँ शामिल हैं, और जनन अंगों में फूल, फल और बीज शामिल हैं।

पौधों की जड़ें मिट्टी में अलग-अलग गहराई तक प्रवेश करती हैं, उदाहरण के लिए खीरे में 15 सेमी से लेकर अल्फाल्फा में 10 मीटर और कद्दू में 20 मीटर तक। लेकिन अधिकांश जड़ें कृषि योग्य परत में 10-30 सेमी की गहराई पर स्थित होती हैं। कुछ पौधों की जड़ें चौड़ाई में बहुत फैलती हैं, उदाहरण के लिए, मकई में - 2 मीटर, सेब के पेड़ों में - 15 मीटर तक। यह उथली अंतर-पंक्ति जुताई करते समय इसे ध्यान में रखा जाना चाहिए।

तना पौधे का जमीन के ऊपर का अंग है जो जड़ को पत्तियों और जनन अंगों से जोड़ता है। यह अन्य अंगों के लिए एक समर्थन के रूप में कार्य करता है, इसके लिए धन्यवाद पत्तियां प्रकाश के संबंध में सबसे अनुकूल स्थिति में होती हैं। तना पूरे पौधे में पानी और पोषक तत्वों का आदान-प्रदान करता है।

पत्तियों और कलियों से ढके तने को प्ररोह कहते हैं। कली एक अल्पविकसित छोटा अंकुर है, जो आमतौर पर सुरक्षात्मक तराजू से ढका होता है। कलियाँ पत्तेदार (वानस्पतिक) और पुष्पयुक्त होती हैं। जो कलियाँ अगले मौसम में नहीं खुलतीं, सुप्त कहलाती हैं। जब मुख्य प्ररोह क्षतिग्रस्त हो जाता है तो वे बढ़ने लगते हैं। यदि शाखाओं की भारी छंटाई की जाए तो सुप्त कलियों से बड़ी पत्तियों वाले अंकुर निकलेंगे।

तने के संशोधन के साथ, यह नए कार्य प्राप्त करता है। बरबेरी और जंगली नाशपाती के कांटे भी एक प्रकार के तने होते हैं। वे एक सुरक्षात्मक कार्य करते हैं। कैक्टि के मोटे, मांसल तने पानी जमा करते हैं। अंगूर की टेंड्रिल सहायक अंग हैं। वानस्पतिक प्रसार के लिए, प्रकंदों का उपयोग किया जाता है - जड़ों के समान बारहमासी भूमिगत अंकुर (सहिजन, व्हीटग्रास के लिए), कंद (आलू के लिए) और बल्ब (प्याज, ट्यूलिप, आदि के लिए)।

कई पौधों के तनों पर अपस्थानिक जड़ें बनती हैं, जो उनकी स्थिरता बढ़ाती हैं और पोषण में सुधार करती हैं। अपस्थानिक जड़ों और कंदों की संख्या बढ़ाने के लिए, पौधों को हिलाया जाता है। कटिंग द्वारा प्रसार की विधि उपस्थानिक जड़ों को बनाने के लिए तनों की क्षमता पर आधारित है: कलियों के साथ तने के टुकड़े जड़ लेते हैं।

पत्ती पौधे के जीवन में बहुत बड़ी भूमिका निभाती है। प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया हरी पत्ती में होती है। पत्ती ब्लेड की सतह पर रंध्र के माध्यम से, पानी वाष्पित हो जाता है, गैस विनिमय होता है - कार्बन डाइऑक्साइड का अवशोषण और ऑक्सीजन की रिहाई। वाष्पीकरण के कारण, पत्तियाँ लगातार ठंडी होती रहती हैं, उनका तापमान आसपास की हवा से 5-7° कम होता है।

कुछ पौधों में, पत्तियाँ या तो टेंड्रिल (मटर) या कांटों (थीस्ल, कैक्टि) में बदल गईं। प्याज और पत्तागोभी में रसदार, घने पत्ते होते हैं जो नमी जमा करते हैं। कीटभक्षी पौधों की पत्तियों की एक अनूठी संरचना होती है - वे बालों से ढकी होती हैं जो एक चिपचिपा तरल स्रावित करती हैं जो कीड़ों को आकर्षित करती हैं। पत्ती का गिरना पत्ती की उम्र बढ़ने की शारीरिक प्रक्रिया से जुड़ा है - प्रतिकूल परिस्थितियों में अनुकूलन की एक घटना। पत्ती गिरने से पहले, पत्तियों से पोषक तत्वों का बहिर्वाह होता है, और पौधे के लिए हानिकारक लवण उनमें जमा हो जाते हैं। शाकाहारी पौधों में पत्तियाँ झड़ती नहीं हैं, बल्कि नष्ट हो जाती हैं, तने पर ही रह जाती हैं।

फूल फूलों वाले पौधों में यौन प्रजनन का एक अंग है। फूल के अंडाशय में परागण के बाद निषेचन होता है और उसके बाद बीज और फल विकसित होते हैं। फूल में एक हरा कैलेक्स होता है, जो कई बाह्यदलों और कई पंखुड़ियों के कोरोला से बनता है। कोरोला और कैलीक्स पेरिंथ बनाते हैं, जिसके अंदर फूल के मुख्य भाग स्थित होते हैं - पुंकेसर और स्त्रीकेसर (उनकी संख्या भिन्न होती है)। फूल के सभी हिस्सों को आधार - पात्र पर रखा गया है। पुंकेसर में एक बीज तंतु और एक परागकोश होता है, जो पराग पैदा करता है। स्त्रीकेसर कलंक और शैली से बनता है। फूल उभयलिंगी (पुंकेसर और स्त्रीकेसर के साथ) होते हैं। एकलिंगी पौधों (खीरा) में नर और मादा दोनों फूल एक ही पौधे पर स्थित होते हैं, द्विलिंगी पौधों (भांग, चिनार) में नर और मादा फूल अलग-अलग पौधों पर स्थित होते हैं।

फल फूलों वाले पौधों का एक अंग है जो बीजों की रक्षा करने और उन्हें वितरित करने का कार्य करता है। फल में पेरिकार्प और बीज होते हैं। फल सूखे और रसदार होते हैं. फल के अंदर कई बीज बनते हैं, जैसे खसखस, ककड़ी, या वे एकल-बीज वाले होते हैं, जैसे लिंडेन, ओक और चेरी। फल अक्सर हवा (डंडेलियन, मेपल) और जानवरों (बर्डॉक) द्वारा फैलाव के लिए उपकरणों से सुसज्जित होते हैं। रसदार, पके फलों में एक स्वादिष्ट पेरिकार्प होता है जो पक्षियों और जानवरों को आकर्षित करता है, जो फल और बीज खाते हैं और उन्हें वितरित करते हैं।

क्या हर कोई जानता है कि किन पौधों को उच्च कहा जाता है? इस प्रकार की अपनी विशेषताएं हैं। आज, उच्च पौधों में शामिल हैं:

  • काई काई.
  • फर्न्स।
  • घोड़े की पूंछ।
  • जिम्नोस्पर्म।
  • आवृतबीजी।

ऐसे पौधों की 285 से अधिक प्रजातियाँ हैं। वे बहुत ऊंचे संगठन द्वारा प्रतिष्ठित हैं। उनके शरीर में अंकुर और जड़ (काई को छोड़कर) होते हैं।

विशेषताएँ

ऊँचे पौधे पृथ्वी पर रहते हैं। यह आवास जलीय पर्यावरण से भिन्न है।

उच्च पौधों के लक्षण:

  • शरीर में ऊतक और अंग होते हैं।
  • कायिक अंगों की सहायता से पोषण एवं उपापचयी क्रियाएँ सम्पन्न होती हैं।
  • जिम्नोस्पर्म और एंजियोस्पर्म बीज का उपयोग करके प्रजनन करते हैं।

अधिकांश ऊँचे पौधों में जड़ें, तना और पत्तियाँ होती हैं। उनके अंग जटिल रूप से निर्मित होते हैं। इस प्रजाति में कोशिकाएँ (ट्रेचिड), वाहिकाएँ और उनके पूर्णांक ऊतक एक जटिल प्रणाली बनाते हैं।

उच्च पौधों की मुख्य विशेषता यह है कि वे अगुणित चरण से द्विगुणित चरण में जाते हैं, और इसके विपरीत।

उच्च पौधों की उत्पत्ति

उच्च पौधों के सभी लक्षण दर्शाते हैं कि वे शैवाल से विकसित हुए होंगे। उच्चतम समूह से संबंधित विलुप्त प्रतिनिधि शैवाल के समान हैं। उनके पास पीढ़ियों का एक समान विकल्प और कई अन्य विशेषताएं हैं।

एक सिद्धांत है कि उच्च पौधे मीठे पानी से प्रकट हुए। राइनोफाइट्स सबसे पहले प्रकट हुए। जब पौधे भूमि पर चले गए, तो वे तेजी से विकसित होने लगे। काई उतनी व्यवहार्य नहीं पाई गई क्योंकि जीवित रहने के लिए उन्हें बूंदों के रूप में पानी की आवश्यकता होती है। इस वजह से ये उन जगहों पर दिखाई देते हैं जहां नमी अधिक होती है।

आज, पौधे पूरे ग्रह पर फैल गए हैं। इन्हें रेगिस्तान, उष्णकटिबंधीय और ठंडे क्षेत्रों में देखा जा सकता है। वे जंगल, दलदल, घास के मैदान बनाते हैं।

इस तथ्य के बावजूद कि जब यह सोचा जाता है कि किन पौधों को उच्च कहा जाता है, तो हजारों विकल्पों का नाम दिया जा सकता है, फिर भी उन्हें कुछ समूहों में जोड़ा जा सकता है।

काई

यह पता लगाते समय कि किन पौधों को ऊँचा कहा जाता है, हमें काई के बारे में नहीं भूलना चाहिए। प्रकृति में इनकी लगभग 10,000 प्रजातियाँ हैं। बाह्य रूप से यह एक छोटा पौधा है, इसकी लंबाई 5 सेमी से अधिक नहीं होती है।

काई नहीं खिलती, उनकी कोई जड़ या संचालन प्रणाली नहीं होती। प्रजनन बीजाणुओं का उपयोग करके होता है। काई के जीवन चक्र में अगुणित गैमेटोफाइट की प्रधानता होती है। यह एक ऐसा पौधा है जो कई वर्षों तक जीवित रहता है और इसमें जड़ों के समान वृद्धि हो सकती है। लेकिन काई का स्पोरोफाइट लंबे समय तक जीवित नहीं रहता है, यह सूख जाता है, इसमें केवल एक डंठल, एक कैप्सूल होता है जहां बीजाणु परिपक्व होते हैं। वन्यजीवों के इन प्रतिनिधियों की संरचना सरल है, वे नहीं जानते कि जड़ें कैसे जमायें।

काई प्रकृति में निम्नलिखित भूमिका निभाती हैं:

  • वे एक विशेष बायोसेनोसिस बनाते हैं।
  • काई का आवरण रेडियोधर्मी पदार्थों को अवशोषित करता है और उन्हें बरकरार रखता है।
  • वे पानी को अवशोषित करके भूदृश्यों के जल संतुलन को नियंत्रित करते हैं।
  • वे मिट्टी को कटाव से बचाते हैं, जिससे जल प्रवाह का समान स्थानांतरण संभव हो जाता है।
  • कुछ प्रकार की काई का उपयोग औषधीय तैयारियों के लिए किया जाता है।
  • की सहायता से पीट बनता है।

काई के आकार के पौधे

काई के अलावा, अन्य उच्च पौधे भी हैं। उदाहरण अलग-अलग हो सकते हैं, लेकिन वे सभी कुछ-कुछ एक-दूसरे से मिलते-जुलते हैं। उदाहरण के लिए, काई काई के समान होती है, लेकिन उनका विकास अधिक उन्नत होता है, क्योंकि ये संवहनी प्रजातियाँ हैं। इनमें तने होते हैं जो छोटी पत्तियों से ढके होते हैं। इनमें जड़ें और संवहनी ऊतक होते हैं जिनके माध्यम से पोषण होता है। इन घटकों की उपस्थिति में, काई फर्न के समान होती है।

उष्णकटिबंधीय में, एपिफाइटिक मॉस प्रतिष्ठित हैं। वे पेड़ों से लटकते हैं, जिससे एक झालरदार रूप बनता है। ऐसे पौधों में समान बीजाणु होते हैं।

कुछ क्लबमॉस पौधे रेड बुक में सूचीबद्ध हैं।

साइलोटे के पौधे

इस प्रकार का पौधा एक वर्ष से अधिक समय तक जीवित रहता है। इसमें उष्ण कटिबंध के प्रतिनिधियों की 2 पीढ़ी शामिल हैं। उनके तने प्रकंद के समान उभरे हुए होते हैं। लेकिन उनकी कोई वास्तविक जड़ें नहीं हैं. संचालन प्रणाली तने में स्थित होती है और इसमें फ्लोएम और जाइलम होते हैं। लेकिन पानी पौधों के पत्ती के आकार के उपांगों में प्रवेश नहीं करता है।

प्रकाश संश्लेषण तनों में होता है और शाखाओं पर बीजाणु बनते हैं, जो बेलनाकार शाखाओं में बदल जाते हैं।

फर्न्स

किन पौधों को उच्चतर भी कहा जाता है? इनमें संवहनी विभाग में शामिल फर्न भी शामिल हैं। वे शाकाहारी और वुडी हैं।

फ़र्न के शरीर में शामिल हैं:

  • डंठल.
  • पत्ती की प्लेटें.
  • जड़ें और अंकुर.

फ़र्न की पत्तियों को फ़्रॉन्ड्स कहा जाता था। तना आमतौर पर छोटा होता है, और पत्ते प्रकंद की कलियों से बढ़ते हैं। वे बड़े आकार में बढ़ते हैं और स्पोरुलेशन और प्रकाश संश्लेषण करते हैं।

जीवन चक्र स्पोरोफाइट और गैमेटोफाइट के बीच बदलता रहता है। कुछ सिद्धांत हैं जो बताते हैं कि फ़र्न का विकास काई से हुआ है। हालाँकि ऐसे वैज्ञानिक भी हैं जो मानते हैं कि कई उच्च पौधों की उत्पत्ति साइलोफाइट्स से हुई है।

कई प्रकार के फर्न जानवरों के लिए भोजन हैं, और कुछ जहरीले होते हैं। इसके बावजूद, ऐसे पौधों का उपयोग चिकित्सा में किया जाता है।

इक्विसेटेसी

ऊंचे पौधों में हॉर्सटेल भी शामिल हैं। उनमें खंड और गांठें होती हैं, जो उन्हें उच्च प्रजाति के अन्य पौधों से अलग करती हैं। हॉर्सटेल के प्रतिनिधि कुछ शंकुधारी पेड़ों और शैवाल से मिलते जुलते हैं।

यह एक प्रकार से सजीव प्रकृति का प्रतिनिधि है। इनमें अनाज के समान वानस्पतिक विशेषताएं होती हैं। तने की लंबाई कई सेंटीमीटर हो सकती है, और कभी-कभी कई मीटर तक बढ़ जाती है।

जिम्नोस्पर्म

जिम्नोस्पर्म भी उच्च पौधों से भिन्न होते हैं। आज इनके कुछ ही प्रकार हैं। इसके बावजूद, विभिन्न वैज्ञानिकों ने तर्क दिया है कि एंजियोस्पर्म जिम्नोस्पर्म से विकसित हुए हैं। इसका प्रमाण विभिन्न पौधों के मिले अवशेषों से मिलता है। डीएनए अध्ययन किए गए, जिसके बाद कुछ वैज्ञानिक यह सिद्धांत लेकर आए कि यह प्रजाति एक मोनोफिलेटिक समूह से संबंधित है। इन्हें भी कई वर्गों एवं विभागों में विभाजित किया गया है।

आवृतबीजी

इन पौधों को फूल वाले पौधे भी कहा जाता है। इन्हें उच्च प्रजाति के रूप में वर्गीकृत किया गया है। वे एक फूल की उपस्थिति से अन्य प्रतिनिधियों से भिन्न होते हैं, जो प्रजनन के लिए कार्य करता है। उनकी एक विशेषता है - दोहरा निषेचन।

फूल परागण एजेंटों को आकर्षित करता है। अंडाशय की दीवारें बढ़ती हैं, बदलती हैं और फल में बदल जाती हैं। ऐसा तब होता है जब निषेचन हुआ हो।

तो, विभिन्न उच्च पौधे हैं। उनके उदाहरण लंबे समय तक सूचीबद्ध किए जा सकते हैं, लेकिन वे सभी कुछ समूहों में विभाजित थे।

एक अंग एक पौधे का एक हिस्सा होता है जिसमें उसके कार्य के अनुसार एक निश्चित बाहरी (रूपात्मक) और आंतरिक (शारीरिक) संरचना होती है। पौधे के वानस्पतिक और प्रजनन अंग होते हैं।

मुख्य वानस्पतिक अंग जड़ और अंकुर (पत्तियों के साथ तना) हैं। वे पोषण, संचालन और विघटित पदार्थों के साथ-साथ वानस्पतिक प्रसार की प्रक्रियाएँ प्रदान करते हैं।

प्रजनन अंग (बीजाणु युक्त स्पाइकलेट्स, स्ट्रोबिली या शंकु, फूल, फल, बीज) पौधों के यौन और अलैंगिक प्रजनन से जुड़े कार्य करते हैं, और समग्र रूप से प्रजातियों के अस्तित्व, इसके प्रजनन और वितरण को सुनिश्चित करते हैं।

पौधे के शरीर का अंगों में विभाजन और उनकी संरचना की जटिलता पौधे की दुनिया के विकास की प्रक्रिया में धीरे-धीरे हुई। पहले भूमि पौधों - राइनोफाइट्स, या साइलोफाइट्स - का शरीर जड़ों और पत्तियों में विभाजित नहीं था, बल्कि शाखाओं वाले अक्षीय अंगों - टेलोम्स की एक प्रणाली द्वारा दर्शाया गया था। जैसे-जैसे पौधे जमीन पर पहुंचे और हवा और मिट्टी में जीवन के लिए अनुकूलित हुए, उनके टेलोम बदल गए, जिससे अंगों का निर्माण हुआ।

शैवाल, कवक और लाइकेन में, शरीर को अंगों में विभेदित नहीं किया जाता है, बल्कि एक बहुत ही विविध रूप के थैलस या थैलस द्वारा दर्शाया जाता है।

अंगों के निर्माण के दौरान कुछ सामान्य पैटर्न सामने आते हैं। जैसे-जैसे पौधा बढ़ता है, शरीर का आकार और वजन बढ़ता है, कोशिका विभाजन होता है और वे एक निश्चित दिशा में फैलती हैं। किसी भी नियोप्लाज्म का पहला चरण अंतरिक्ष में सेलुलर संरचनाओं का अभिविन्यास है, यानी ध्रुवीयता। उच्च बीज वाले पौधों में, युग्मनज और विकासशील भ्रूण में पहले से ही ध्रुवीयता का पता लगाया जाता है, जहां दो अल्पविकसित अंग बनते हैं: एक शीर्ष कली और एक जड़ के साथ एक अंकुर। कई पदार्थों की गति प्रवाहकीय पथों के साथ ध्रुवीय तरीके से होती है, अर्थात। एक निश्चित दिशा में.

एक अन्य पैटर्न समरूपता है। यह अक्ष के संबंध में पार्श्व भागों के स्थान में स्वयं प्रकट होता है। समरूपता के कई प्रकार हैं: रेडियल - समरूपता के दो (या अधिक) तल खींचे जा सकते हैं; द्विपक्षीय - समरूपता का केवल एक तल; इस मामले में, पृष्ठीय (पृष्ठीय) और उदर (उदर) पक्षों (उदाहरण के लिए, पत्तियां, साथ ही क्षैतिज रूप से बढ़ने वाले अंग, यानी, प्लेगियोट्रोपिक वृद्धि वाले) के बीच अंतर किया जाता है। , लंबवत रूप से बढ़ने वाले - ऑर्थोट्रोपिक - में रेडियल समरूपता होती है।

नई विशिष्ट परिस्थितियों के लिए मुख्य अंगों के अनुकूलन के संबंध में, उनके कार्यों में परिवर्तन होता है, जिससे उनके संशोधन, या कायापलट (कंद, बल्ब, रीढ़, कलियाँ, फूल, आदि) होते हैं। पौधे की आकृति विज्ञान में, सजातीय और समान अंगों को प्रतिष्ठित किया जाता है। सजातीय अंगों की उत्पत्ति एक ही होती है, लेकिन आकार और कार्य में भिन्न हो सकते हैं। समान अंग समान कार्य करते हैं और समान दिखते हैं, लेकिन उनके मूल में भिन्न होते हैं।

उच्च पौधों के अंगों को उन्मुख विकास की विशेषता है (, जो बाहरी कारकों (प्रकाश, गुरुत्वाकर्षण, आर्द्रता) की एकतरफा कार्रवाई की प्रतिक्रिया है। प्रकाश की ओर अक्षीय अंगों की वृद्धि को सकारात्मक (अंकुर) और नकारात्मक (मुख्य जड़) के रूप में परिभाषित किया गया है ) फोटोट्रोपिज्म। गुरुत्वाकर्षण की एकतरफा कार्रवाई के कारण पौधे के अक्षीय अंगों की उन्मुख वृद्धि को जियोट्रोपिज्म के रूप में परिभाषित किया गया है। जड़ का सकारात्मक जियोट्रोपिज्म इसके केंद्र की ओर निर्देशित वृद्धि का कारण बनता है, तने का नकारात्मक जियोट्रोपिज्म - केंद्र से।

प्ररोह एवं जड़ परिपक्व बीज में स्थित भ्रूण में अल्पविकसित रूप में विद्यमान रहते हैं। भ्रूणीय प्ररोह में एक अक्ष (भ्रूण डंठल) और बीजपत्र की पत्तियाँ या बीजपत्र होते हैं। बीज पौधों के भ्रूण में बीजपत्रों की संख्या 1 से 10-12 तक होती है।

भ्रूण अक्ष के अंत में एक प्ररोह वृद्धि बिंदु होता है। इसका निर्माण विभज्योतक द्वारा होता है और इसकी सतह प्राय: उत्तल होती है। यह विकास का शंकु या शीर्ष है। अंकुर के शीर्ष (शीर्ष) पर पत्तियों की शुरुआत बीजपत्रों के बाद ट्यूबरकल या लकीरों के रूप में रखी जाती है। आमतौर पर, लीफ प्रिमोर्डिया तने की तुलना में तेजी से बढ़ता है, जिसमें युवा पत्तियां एक-दूसरे को कवर करती हैं और विकास बिंदु, भ्रूण की एक कली बनाती हैं।

अक्ष का वह भाग जहाँ बीजपत्रों के आधार स्थित होते हैं, बीजपत्र नोड कहलाता है; बीजपत्रों के नीचे, भ्रूणीय अक्ष के शेष भाग को हाइपोकोटिल, या उपकोटाइलडॉन कहा जाता है। इसका निचला सिरा भ्रूणीय जड़ में गुजरता है, जिसे अब तक केवल विकास शंकु द्वारा दर्शाया गया है।

जैसे ही बीज अंकुरित होता है, भ्रूण के सभी अंग धीरे-धीरे बढ़ने लगते हैं। सबसे पहले बीज से भ्रूणीय जड़ निकलती है। यह मिट्टी में युवा पौधे को मजबूत करता है और पानी और घुले हुए खनिजों को अवशोषित करना शुरू कर देता है, जिससे मुख्य जड़ का निर्माण होता है। मुख्य जड़ और तने के बीच की सीमा पर स्थित क्षेत्र को रूट कॉलर कहा जाता है। अधिकांश पौधों में, मुख्य जड़ की शाखा शुरू हो जाती है, और दूसरे, तीसरे और उच्च क्रम की पार्श्व जड़ें दिखाई देती हैं, जिससे जड़ प्रणाली का निर्माण होता है। अपस्थानिक जड़ें हाइपोकोटिल पर, जड़ के पुराने हिस्सों में, तने पर और कभी-कभी पत्तियों पर बहुत पहले बन सकती हैं।

लगभग उसी समय, भ्रूणीय कली (शीर्ष) से ​​प्रथम क्रम का प्ररोह या मुख्य प्ररोह विकसित होता है, जो शाखाएँ भी देता है, जिससे दूसरे, तीसरे और उच्चतर क्रम के नए प्ररोह बनते हैं, जिससे मुख्य प्ररोह प्रणाली का निर्माण होता है।

जहाँ तक उच्च बीजाणु प्ररोहों (मॉस मॉस, हॉर्सटेल, फर्न) का सवाल है, उनका शरीर (स्पोरोफाइट) युग्मनज से विकसित होता है। स्पोरोफाइट के जीवन की प्रारंभिक अवस्था वृद्धि के ऊतकों (गैमेटोफाइट्स) में होती है। एक भ्रूण युग्मनज से विकसित होता है, जिसमें एक अल्पविकसित अंकुर और एक जड़ ध्रुव होता है।

तो, किसी भी उच्च पौधे के शरीर में शूट और (काई को छोड़कर) रूट सिस्टम होते हैं, जो दोहराई जाने वाली संरचनाओं - शूट और जड़ों से निर्मित होते हैं।

एक उच्च पौधे के सभी अंगों में, तीन ऊतक प्रणालियाँ - पूर्णांक, प्रवाहकीय और बेसल - एक अंग से दूसरे अंग तक लगातार चलती रहती हैं, जो पौधे के जीव की अखंडता को दर्शाती हैं। पहली प्रणाली पौधों का बाहरी सुरक्षा कवच बनाती है; दूसरा, फ्लोएम और जाइलम सहित, मूल ऊतकों की प्रणाली में डूबा हुआ है। जड़, तना और पत्ती की संरचना में मूलभूत अंतर इन प्रणालियों के अलग-अलग वितरण से निर्धारित होता है।

प्राथमिक विकास के दौरान, जो जड़ों और तनों की युक्तियों के पास शुरू होता है, प्राथमिक विकास होते हैं, जो पौधे के प्राथमिक शरीर का निर्माण करते हैं। प्राथमिक जाइलम और प्राथमिक फ्लोएम और संबंधित पैरेन्काइमा ऊतक प्राथमिक पौधे के शरीर के तने और जड़ के केंद्रीय सिलेंडर या स्टेल का निर्माण करते हैं। स्टेल कई प्रकार के होते हैं।

ऊतक उच्च पौधों के अंगों का निर्माण करते हैं। पौधे बहुत विविध हैं: पानी पर तैरते छोटे बत्तख से लेकर, विभिन्न जड़ी-बूटी वाले पौधे (गेहूं, तिपतिया घास, बटरकप, ब्रैकन), झाड़ियाँ (रास्पबेरी, गुलाब कूल्हे, नागफनी, बकाइन) से लेकर ऊंचे पेड़ (पाइन, बर्च, मेपल, ओक, चिनार) तक ).

पौधों में विभिन्न जीवन रूप होते हैं जो जीवन स्थितियों के लिए अनुकूलन प्रदान करते हैं। और वे सभी एक ही अंग से बने होते हैं: उनमें जड़ें और अंकुर और अंग होते हैं, जिनकी बदौलत उनका यौन और अलैंगिक प्रजनन होता है।

यौन प्रजनन युग्मकों की भागीदारी से होता है - रोगाणु कोशिकाएं: नर (शुक्राणु या शुक्राणु) और मादा (अंडे)। अलैंगिक प्रजनन एक एकल कोशिका - एक बीजाणु का उपयोग करके किया जाता है, जिससे एक नया जीव विकसित होता है। सभी अंगों को वनस्पति और जनन में विभाजित किया गया है।

वनस्पति अंग जड़ों और अंकुरों से बने होते हैं और विकास, पोषण और चयापचय का कार्य करते हैं। वानस्पतिक अंग यौन प्रजनन में भाग नहीं लेते हैं और अभी भी तथाकथित वानस्पतिक तरीके से प्रजनन कर सकते हैं (उदाहरण के लिए, प्रकंद, कंद, बल्ब, टेंड्रिल, आदि का उपयोग करके)। इस विधि से, मूल जीव के बहुकोशिकीय भाग से एक नया जीव विकसित होता है।

जड़ का मुख्य कार्य खनिज पदार्थों के घोल का अवशोषण, उन्हें जमीन के ऊपर के हिस्सों तक पहुंचाना और पौधों को मिट्टी में स्थिर बनाए रखना है। पत्ती (प्ररोह का पार्श्व भाग) प्रकाश संश्लेषण, गैस विनिमय और जल वाष्पीकरण करती है। तना (प्ररोह का अक्षीय भाग) पौधे के सभी भागों के बीच संबंध प्रदान करता है, जमीन के ऊपर के हिस्से की सतह को बढ़ाता है, पत्तियों और फूलों को एक निश्चित तरीके से बनाता और व्यवस्थित करता है। मुख्य के अलावा, वनस्पति अंग अतिरिक्त कार्य करते हैं।

जनन अंग लैंगिक प्रजनन सुनिश्चित करते हैं। आवृतबीजी पौधों के जनन अंग फूल होते हैं, जो बीज के साथ फल पैदा करते हैं। फूल वाले पौधों में यौन प्रजनन फूल आने की अवधि के दौरान होता है (अर्थात्, जब फूल खिलते हैं)। फूल आकार, आकार, रंग और संरचनात्मक विशेषताओं में बहुत विविध होते हैं। हालाँकि, फूल की संरचना और विकास के मुख्य बिंदु सभी पौधों के लिए समान हैं।

फूलों में पुंकेसर, स्त्रीकेसर और उनके चारों ओर एक पेरिंथ होता है। पुंकेसर का मुख्य कार्य परागकणों का निर्माण करना है, जिनमें नर प्रजनन कोशिकाएँ होती हैं। स्त्रीकेसर में बीज कलिकाएँ होती हैं, जिनमें मादा प्रजनन कोशिकाएँ होती हैं। निषेचन के बाद बीज रोगाणु से एक बीज निकलता है, जिसके अंदर त्वचा के नीचे एक भ्रूण और भ्रूणपोष होता है।

बीज के चारों ओर का पेरिकारप अंडाशय की दीवारों से बनता है। बीज और निषेचन मिलकर फल बनाते हैं। सुप्त अवधि के बाद, अनुकूल परिस्थितियों में बीज से एक युवा पौधा विकसित होता है। कई अन्य पौधों (उदाहरण के लिए, मॉस, हॉर्सटेल, फ़र्न) के जनन अंगों की एक अलग संरचना होती है।

फूल वाले पौधों के वानस्पतिक अंग। पौधों में वनस्पति अंग वे होते हैं जो व्यक्तिगत जीवन को बनाए रखने का काम करते हैं। फूल वाले पौधों में, ये जड़ें और अंकुर होते हैं (जिनमें तने, कलियाँ और पत्तियाँ होती हैं)।

जड़- यह पौधे का एक अक्षीय, रेडियल सममित भूमिगत अंग है। जड़ का मुख्य कार्य पौधों को मिट्टी में स्थिर करना और उन्हें खनिज पदार्थों का घोल (मिट्टी का पोषण) प्रदान करना है। पौधों के माध्यम से समाधानों की ऊपर की ओर गति जीवित जड़ कोशिकाओं (तथाकथित जड़ दबाव) द्वारा वाहिकाओं में समाधानों के सक्रिय इंजेक्शन द्वारा सुनिश्चित की जाती है। पौधों की जड़ें भूमि पर जीवन के अनुकूलन के रूप में उत्पन्न हुईं।

उच्च बीजाणु पौधों में, जड़ें केवल अतिरिक्त होती हैं (जड़ को छोड़कर पौधे के किसी भी भाग पर उत्पन्न होती हैं); जिम्नोस्पर्म में, एक विकसित मुख्य जड़ होती है (बीज से उत्पन्न होती है और हमेशा एक होती है)। पार्श्व जड़ें मुख्य और अतिरिक्त जड़ों से निकलती हैं।

आवृतबीजी पौधों में तीनों प्रकार की जड़ें हो सकती हैं। किसी पौधे की जड़ों की समग्रता से जड़ प्रणाली बनती है। यह छड़ के आकार का या रेशेदार आकार का हो सकता है। मुख्य जड़ प्रणाली में एक अच्छी तरह से विकसित मुख्य जड़ होती है, जो अन्य जड़ों (डंडेलियन, सेब के पेड़, बर्डॉक) से भिन्न होती है। यदि मुख्य जड़ अनुपस्थित है या खराब विकसित है और अतिरिक्त जड़ों के बीच मुश्किल से ध्यान देने योग्य है, तो ऐसी जड़ प्रणाली को रेशेदार (गेहूं, राई, मक्का, केला में) कहा जाता है।

जड़, मुख्य कार्यों के अलावा, अतिरिक्त कार्य भी कर सकती है: यह कोशिकाओं में आरक्षित पदार्थों को जमा करती है, पौधे के लिए महत्वपूर्ण यौगिकों (अमीनो एसिड, हार्मोन, विटामिन, आदि) को संश्लेषित करती है। रूट अतिरिक्त कार्य कर सकता है, कुछ नई संरचनात्मक विशेषताएं प्राप्त कर सकता है, जिन्हें रूट संशोधन कहा जाता है।

कंद मूल- जटिल गठन: आरक्षित पोषक तत्व मुख्य जड़ और अंकुर के आधार में जमा हो जाते हैं, यह गाढ़ा हो जाता है (गाजर, चुकंदर, अजमोद, मूली)। जड़ कंद तब बनते हैं जब आरक्षित पोषक तत्व अतिरिक्त पार्श्व जड़ों में जमा हो जाते हैं, जो कंदीय रूप (डाहलिया, शकरकंद, वसंत गेहूं) प्राप्त कर लेते हैं।

कुछ दलदली पौधों में श्वसन जड़ें पौधे के भूमिगत भाग को श्वसन प्रदान करने के लिए पाई जाती हैं। ये पार्श्व जड़ें हैं जो ऊपर की ओर बढ़ती हैं और मिट्टी (या पानी) की सतह से ऊपर उठती हैं। सहायक जड़ें साहसी जड़ें हैं जो तने पर बनती हैं: फिकस बंगाल की लटकती जड़ें; मकई के लिए अतिरिक्त समर्थन के लिए झुकी हुई जड़ें; फ़िकस रबर की बोर्ड जैसी जड़ें; चढ़ाई वाले पौधों (आइवी) के तने के साथ जड़ों का टूटना।

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