РАСТЕ́НИЯ

РАСТЕ́НИЯ (Plantae, Vegetabilia), од­но из царств эу­ка­ри­от­ных ор­га­низ­мов. Как пра­ви­ло, ав­то­тро­фы, спо­соб­ные к син­те­зу ор­га­нич. ве­ществ (глю­ко­зы) из ди­ок­си­да уг­ле­ро­да и во­ды в про­цес­се фото­син­те­за. Не­ко­то­рые Р. пе­ре­шли к вто­рич­но­му ге­те­ро­троф­но­му спо­со­бу пи­та­ния (об­ли­гат­ный па­ра­зи­тизм, ми­ко­ге­те­ро­троф­ность). Осн. ис­точ­ни­ком ми­нер. пи­та­ния Р. слу­жат поч­вен­ные рас­тво­ры, из ко­то­рых они по­лу­ча­ют и до­ступ­ный азот в ви­де ио­нов NO₃– и NH₄+. Для рас­тит. кле­ток ха­рак­тер­но на­ли­чие плот­ных кле­точ­ных сте­нок, со­стоя­щих гл. обр. из цел­лю­ло­зы; у не­ко­то­рых рас­тит. тка­ней стен­ки мо­гут про­пи­ты­вать­ся лиг­ни­ном, крем­не­зё­мом и др. ве­ще­ст­ва­ми, что да­ёт им воз­мож­ность со­хра­нять не­ко­то­рые функ­ции (в т. ч. по­кров­ную, опор­ную, про­во­дя­щую) по­сле ги­бе­ли кле­ток. Часть мас­сы и объ­ё­ма те­ла Р. (ино­гда су­ще­ст­вен­ная и пре­об­ла­даю­щая, напр., у дре­вес­ных Р.) пред­став­ле­на тка­ня­ми из мёрт­вых кле­ток (вто­рич­ные и тре­тич­ные по­кров­ные тка­ни, скле­ренхи­ма, кси­ле­ма). Центр. ва­ку­оль, за­ни­маю­щая б. ч. объ­ё­ма рас­тит. клет­ки, уча­ст­ву­ет в ре­гу­ля­ции вод­но-со­ле­во­го об­ме­на, под­дер­жа­нии тур­гор­но­го дав­ле­ния клет­ки (внутр. гид­ро­ске­лет) и на­ко­п­ле­нии ко­неч­ных или ток­сич­ных про­дук­тов ме­та­бо­лиз­ма. В ци­то­плаз­ме при­сут­ст­ву­ют спец. ор­га­нел­лы – пла­сти­ды.

Строение, жизненные формы и жизненный цикл растений

Те­ло боль­шин­ст­ва Р. с вы­ра­жен­ным рас­чле­не­ни­ем. Су­ще­ст­ву­ют 3 ти­па его ор­га­ни­за­ции: тал­лом­ный, при ко­то­ром отд. ор­га­ны не вы­де­ля­ют­ся и те­ло пред­став­ле­но зе­лё­ной пла­сти­ной (не­ко­то­рые мо­хо­вид­ные, за­ро­ст­ки па­по­рот­ни­ко­вид­ных); лис­то­сте­бель­ный, пред­став­ляю­щий со­бой по­бег с ли­сть­я­ми (кор­ни от­сут­ст­ву­ют; боль­шин­ст­во мо­хо­вид­ных), и кор­не­по­бе­го­вый, ко­гда те­ло со­сто­ит из кор­ней и сис­те­мы по­бе­гов (у боль­шин­ст­ва Р.). За­чаток по­бе­га при­ня­то на­зы­вать поч­кой (см. Поч­ка рас­те­ний).

Р. об­ла­да­ют не­ог­ра­нич. рос­том гл. обр. за счёт об­ра­зо­ва­тель­ных тка­ней – ме­ри­стем, клет­ки ко­то­рых со­хра­ня­ют по­сто­ян­ную спо­соб­ность к де­ле­нию. Бу­ду­чи за­кре­п­лён­ны­ми в суб­стра­те, Р. вы­ну­ж­де­ны быть био­мор­фо­ло­ги­че­ски пла­стич­ны­ми; они фор­ми­ру­ют разл. адап­тив­ные кор­не­по­бе­го­вые сис­те­мы – жиз­нен­ные фор­мы: де­ре­вья, кус­тар­ни­ки, кус­тар­нич­ки, стла­ни­ки, по­лу­кус­тар­ни­ки, лиа­ны, эпи­фи­ты и др. Их при­кре­п­лён­ным об­ра­зом жиз­ни оп­ре­де­ля­ют­ся мн. ана­то­мо-мор­фо­ло­гич. и эко­ло­го-био­ло­гич. свой­ст­ва. Ре­ак­ция Р. на воз­дей­ст­вие тех или иных эко­ло­гич. фак­то­ров про­яв­ля­ет­ся в ви­де на­прав­лен­но­го рос­та к ис­точ­ни­ку воз­дей­ст­вия (напр., по­ло­жи­тель­ный фо­то­тро­пизм) или от та­ко­во­го (напр., от­ри­ца­тель­ный ге­лио­тро­пизм). В жиз­нен­ном цик­ле Р. име­ют про­ме­жу­точ­ный тип ре­дук­ции (в ре­зуль­та­те мей­о­за об­ра­зу­ют­ся спо­ры), при ко­то­ром че­ре­ду­ют­ся га­п­ло­ид­ное по­ло­вое (га­ме­то­фит) и ди­п­ло­ид­ное бес­по­лое (спо­ро­фит) по­ко­ле­ния.

Классификация растений в системе организмов

Об­ще­при­ня­то­го мне­ния по по­во­ду то­го, ка­кие груп­пы ор­га­низ­мов вклю­чать в цар­ст­во Р., до сих пор не су­ще­ст­ву­ет. До сер. 20 в. все Р. де­ли­ли на низ­шие (бак­те­рии, во­до­рос­ли, сли­зе­ви­ки, гри­бы и ли­шай­ни­ки) и выс­шие (ри­нио­фи­ты, мо­хо­вид­ные, пси­ло­то­вые, плау­но­вид­ные, хво­ще­вид­ные, па­по­рот­ни­ко­вид­ные, го­ло­се­мен­ные и цвет­ко­вые, или по­кры­то­се­мен­ные). Ны­не тер­мин «низ­шие Р.» мо­жет пред­став­лять лишь ис­то­рич. ин­те­рес. Со­глас­но од­ной из рас­про­стра­нён­ных совр. клас­си­фи­ка­ций сис­те­мы ор­га­низ­мов (напр., сис­те­ма Р. Уит­те­ке­ра, со­стоя­щая из 5 царств), цар­ст­во Р. объ­е­ди­ня­ет лишь пред­ста­ви­те­лей выс­ших Р. Бак­те­рии и гри­бы вы­де­ля­ют­ся в са­мо­сто­ят. цар­ст­ва, часть во­до­рос­лей и сли­зе­ви­ки от­но­сят­ся к про­тис­там, ли­шай­ни­ки рас­смат­ри­ва­ют­ся от­дель­но как ли­хе­ни­зи­ро­ван­ные гри­бы. По др. совр. клас­си­фи­ка­ции (напр., А. Л. Тах­тад­жя­на, вы­де­лив­ше­го 4 цар­ст­ва), в цар­ст­во Р. вхо­дят 3 под­цар­ст­ва: баг­рян­ки (крас­ные во­до­рос­ли), на­стоя­щие во­до­рос­ли и выс­шие Р. Од­на­ко мно­го­числ. сход­ст­ва раз­ных групп во­до­рос­лей с разл. груп­па­ми про­стей­ших и гри­бов (напр., эвг­ле­но­вых с ки­не­пла­сти­да­ми, бу­рых во­до­рос­лей с ооми­це­та­ми, крас­ных во­до­рос­лей с выс­ши­ми гри­ба­ми) сви­де­тель­ст­ву­ют в поль­зу пер­вой клас­си­фи­ка­ции.

Возникновение растений

Воз­ник­но­ве­ние рас­те­ний, по-ви­ди­мо­му, свя­за­но с си­лу­рий­ским пе­рио­дом. Пред­ка­ми Р. пред­по­ло­жи­тель­но бы­ли ха­ро­вые во­до­рос­ли, при­спо­со­бив­шие­ся к жиз­ни в при­лив­но-от­лив­ной по­ло­се. Пер­вые на­зем­ные Р. (три­ме­ро­фи­то­вые, или пси­ло­фи­то­вые) не име­ли ли­сть­ев и диф­фе­рен­ци­ро­ван­ных кор­ней и, ско­рее все­го, да­ли на­ча­ло как мо­хо­вид­ным, так и па­по­рот­ни­ко­вид­ным. В де­во­не Р. бы­ли уже весь­ма раз­но­об­раз­ны, име­ли кор­ни и за­чат­ки со­су­дов; в кон­це это­го пе­рио­да поя­ви­лись се­мен­ные рас­те­ния. В кар­бо­не они по­сте­пен­но вы­тес­ни­ли па­по­рот­ни­ки, а в ме­зо­зой­скую эру ста­ли гос­под­ство­вать на су­ше. В триа­се и юре не­ко­то­рые го­ло­се­мен­ные рас­те­ния (воз­мож­но, пред­ки совр. гне­то­вых) по­сте­пен­но при­об­ре­ли все важ­ней­шие при­зна­ки цвет­ко­вых (замк­ну­тые ме­гас­по­ро­фил­лы – пло­до­ли­сти­ки с за­вя­зью и рыль­цем, двой­ное оп­ло­до­тво­ре­ние, пло­ды и т. д.), ко­то­рые в се­ре­ди­не – кон­це ме­ло­во­го пе­рио­да (100–70 млн. лет на­зад) пре­вра­ти­лись, на­ря­ду с хвой­ны­ми, в до­ми­ни­рую­щую груп­пу рас­тит. ми­ра. При не­по­средств. уча­стии Р. про­шлых гео­ло­гич. эпох сфор­ми­ро­ва­лись торф, ме­сто­ро­ж­де­ния бу­ро­го и ка­мен­но­го уг­лей, Р. сыг­ра­ли и про­дол­жа­ют иг­рать важ­ную роль в поч­во­об­ра­зо­ва­нии. Совр. раз­но­об­ра­зие Р. в осн. чер­тах сло­жи­лось в нео­ге­не и ис­пы­та­ло рез­кие зо­наль­ные из­ме­не­ния на су­ше в плио­це­не – плей­сто­це­не. Мн. био­ло­ги счи­та­ют, что все Р. поя­ви­лись в ре­зуль­та­те сим­био­за (ско­рее все­го, не­од­но­крат­но­го) с циа­но­бак­те­рия­ми, а хло­ро­пла­сты в их клет­ках – это из­ме­нён­ные при сим­био­зе циа­но­бак­те­рии. Из­вест­но бо­лее 400 тыс. совр. ви­дов Р. Бо­та­ни­ки ми­ра еже­год­но от­кры­ва­ют и опи­сы­ва­ют ок. 2 тыс. но­вых ви­дов.

Роль растений в биосфере

На­ря­ду с фо­то­син­те­зи­рую­щи­ми про­ка­рио­та­ми, Р. иг­ра­ют ис­клю­чит. роль в фор­ми­ро­ва­нии и функ­цио­ни­ро­ва­нии био­сфе­ры Зем­ли. Их спо­соб­ность пре­об­ра­зо­вы­вать в про­цес­сах фо­то­син­те­за энер­гию сол­неч­но­го из­лу­че­ния в энер­гию хи­мич. свя­зей в мо­ле­ку­лах уг­ле­во­дов и осу­ще­ст­в­лять фер­мен­та­тив­ный фо­то­лиз во­ды с вы­де­ле­ни­ем в ат­мо­сфе­ру сво­бод­но­го ки­сло­ро­да оп­ре­де­ля­ет су­ще­ст­во­ва­ние всех ге­те­ро­троф­ных ор­га­низ­мов (в т. ч. че­ло­ве­ка) и ус­той­чи­вость био­сфе­ры в це­лом; бу­ду­чи пер­вич­ны­ми про­ду­цен­та­ми ор­га­нич. ве­ще­ст­ва, Р. яв­ля­ют­ся оп­ре­де­ляю­щим зве­ном во всех тро­фич. це­пях и био­гео­хи­мич. цик­лах, по­то­ках ве­ще­ст­ва и энер­гии. Вы­де­ляе­мый Р. ки­сло­род по­зво­ля­ет осу­ще­ст­в­лять эф­фек­тив­ное кле­точ­ное ды­ха­ние для по­лу­че­ния энер­гии аэроб­ны­ми ор­га­низ­ма­ми.

Все Р. пла­не­ты в со­во­куп­но­сти об­разу­ют рас­тит. по­кров, оп­ре­де­ляю­щий ланд­шафт­ное раз­но­об­ра­зие Зем­ли. В по­след­ние не­сколь­ко млн. лет сло­жи­лись обо­соб­лен­ные фло­ри­стич. ком­плек­сы суб­пла­не­тар­но­го уров­ня, на­зы­вае­мые в сис­те­ме фло­ри­сти­че­ско­го рай­они­ро­ва­ния су­ши фло­ри­стич. цар­ст­ва­ми.

Растения в жизни человека

Из ог­ром­но­го раз­но­об­ра­зия Р. наи­боль­шее зна­че­ние для че­ло­ве­ка име­ют се­мен­ные Р. В раз­ных ре­гио­нах зем­но­го ша­ра че­ло­век ис­поль­зу­ет в ка­че­ст­ве эко­но­ми­че­ски зна­чи­мых и по­лез­ных (в т. ч. пи­ще­вые, де­ко­ра­тив­ные, ле­кар­ст­вен­ные, ме­до­нос­ные, во­лок­ни­стые, тех­ни­че­ские Р.) св. 17 тыс. ви­дов ди­ко­рас­ту­щих Р.; этот бо­га­тей­ший ге­но­фонд – ис­точ­ник для вы­ве­де­ния пу­тём дли­тель­ной се­лек­ции и гиб­ри­ди­за­ции со­тен ты­сяч сор­тов куль­тур­ных рас­те­ний. Ин­тен­сив­ная и час­то не­про­ду­ман­ная дея­тель­ность че­ло­ве­ка при­ве­ла к на­ру­ше­нию или унич­то­же­нию ес­теств. рас­тит. по­кро­ва на ог­ром­ных пло­ща­дях и по­ста­ви­ла под уг­ро­зу ис­чез­но­ве­ния мн. ви­ды Р. В ря­де стран ми­ра (в т. ч. в Рос­сии) соз­да­ны го­род­ские, ре­гио­наль­ные и на­цио­наль­ные Крас­ные кни­ги рас­те­ний; с 1964 из­да­ёт­ся Крас­ная кни­га МСОП. Эти до­ку­мен­ты слу­жат на­уч. и юри­дич. ос­но­вой для пла­ни­ро­ва­ния ме­ро­прия­тий по ох­ра­не и вос­ста­нов­ле­нию био­ло­гич. раз­но­об­ра­зия рас­тит. ми­ра. Ком­плекс био­ло­гич. на­ук, изу­чаю­щих Р., на­зы­ва­ет­ся бо­та­ни­кой. См. так­же Зем­ля, Во­до­рос­ли, Го­ло­се­мен­ные, Мо­хо­вид­ные, Па­по­рот­ни­ко­вид­ные, Плау­но­вид­ные, Хво­ще­вид­ные, Цвет­ко­вые рас­те­ния.