Chociaż najwcześniejsze rośliny ewoluowały w środowisku wodnym, z biegiem czasu opracowano unikalne funkcje umożliwiające życie na lądzie około 425 milionów lat temu. Różnice między tymi dwoma środowiskami wymagają różnych struktur fizjologicznych i adaptacji. Na przykład pozyskiwanie niezbędnych minerałów, składników odżywczych i gazów różni się w zależności od wody i ziemi, a także sposobów rozmnażania i skutków grawitacji. Oto niektóre wyróżniające cechy roślin wodnych i lądowych, podkreślające, w jaki sposób radzą sobie one z wymaganiami swojego środowiska.
kredyt: Jupiterimages / Comstock / Getty ImagesRadzenie sobie z suszeniem
Podczas gdy rośliny wodne są otoczone wodą i mogą bez wysiłku wchłaniać je ze swojego środowiska w celu uzyskania jednego z trzech niezbędnych składników potrzebnych do fotosyntezy, rośliny lądowe muszą mieć sposoby zarówno na pozyskiwanie wody, gdy jest jej mało, transportowanie jej do wszystkich komórek i ochronę przed groźbą odparowania i wysuszenia. Dlatego rośliny lądowe wyewoluowały korzenie, aby dotrzeć do źródeł wody głęboko w ziemi i działać jako transport pęcherzyków, w przeciwieństwie do ładowni posiadanych przez niektóre rośliny wodne, które służą jedynie jako kotwice. Ponadto rośliny lądowe, w przeciwieństwie do większości roślin wodnych, mają woskowe skórki pokrywające wierzchołki liści, aby były odporne na parowanie.
Funkcje specjalne do wymiany gazu
Ponieważ dostępność dwutlenku węgla różni się tak bardzo między środowiskami wodnymi i lądowymi, rośliny wodne i lądowe mają opracowane unikalne cechy, które działają dobrze w ich odpowiednich środowiskach. Na przykład rośliny wodne radzą sobie z niską dostępnością dwutlenku węgla dzięki specjalnym komorom gazowym do przechowywania dwutlenku węgla do wykorzystania w czasach niedoboru. Natomiast rośliny lądowe mają łatwo dostępny dwutlenek węgla w powietrzu, ale aby uzyskać do niego dostęp, muszą otworzyć pory w liściach, nie dopuszczając do zbyt dużej utraty wody. Dlatego mają specjalne pory zwane szparkami, które wyścielają spód liści i mogą się zamykać, gdy wysychanie stanowi bezpośrednie zagrożenie.
Pokonywanie grawitacji
Na lądzie, inaczej niż w wodzie, rośliny muszą radzić sobie z siłą grawitacji, co utrudnia przepływ wody przez łodygę w kierunku liści, gdzie zachodzi fotosynteza. Aby przezwyciężyć ten problem, specjalne rośliny transportowe zwane ksylemami są obecne w roślinach lądowych, które przesuwają wodę w górę pod wpływem siły grawitacji poprzez siłę przyciągania transpiracji. Ponadto rośliny lądowe zawierają znacznie więcej chityny w komórkach, które tworzą ich łodygi, zapewniając wystarczającą siłę, aby utrzymać je w pozycji wyprostowanej.
Metody rozmnażania
Rośliny wodne wykorzystują swoje środowisko wodne, radząc sobie z prostymi metodami rozmnażania. Mogą po prostu dzielić i rozmnażać się lub uwalniać plemniki i jaja, które unoszą się w wodzie i tworzą zarodniki, które wyrosną na nowe rośliny. Rośliny lądowe wymagają jednak pokrycia ochronnego dla swoich gamety, dlatego mają nasiona i polegają na różnych sposobach nawożenia, takich jak ptaki i owady.
