Kasvien ominaisuuksia
Lähes kaikki kasvit ovat autotrofeja eli tuottajia. Niiden golgin laitteet ovat nimeltään diktyosomeja, niillä on viherhiukkasia ja niiden soluseinät koostuvat selluloosasta. Useimmilla kasveilla on juuret, varsi ja lehdet.
Kasvien ja sienten evoluutio on kulkenut rinnakkain. Siitä lähtien, kun kasvit valloittivat maan sienet ovat olleet mukana hajottamassa kuolleita kasveja ja toisaalta symbioosissa toimien sienijuurena eli mykorritsana. Joidenkin viherlevien ja sienten koevoluution tuloksena on jäkälät (viherlevä luokitellaan kuitenkin alkueliöksi eikä kasviksi).
Kasvien kehitys
Sammalet
Kasvit kehittyivät viherlevistä. Ensimmäinen kasveiksi luokiteltu pääjakso (kaari), joka ilmestyi maan päälle oli sammalet.
Aluksi sammalet olivat sekovartisia, eli niistä ei voinut erottaa juuria, vartta ja lehtiä, mutta niille on vähitellen kehittynyt lehtiä ja hapsimaisia juuria.
Sammaleet lisääntyvät sukupolvenvuorottelulla, eivätkä ne ole täysin sopeutuneet maaelämään: useimmat niistä tarvitsevat runsaasti kosteutta ja lisääntyminen voi tapahtua vain, kun vettä on saatavilla. Lisääntyminen etenee seuraavasti:
- Sammalkasvin latvaan kehittyy muna- tai siittiöpesäkkeitä.
- Kun vettä on saatavilla, siittiö “ui” munasolun luokse (suvullinen lisääntyminen).
- Hedelmöittyneestä munasolusta kasvaa itiöpesäke sammalkasvin kärkeen
- Itiöpesäkkeestä vapautuu itiöitä (suvuton lisääntyminen)
- Itiöistä kasvaa sammalkasveja.
Sanikkaiset
Sanikkaiset, eli saniaiset, liekokasvit ja kortteet, kuten niiden jälkeen tulevat siemenkasvitkin, ovat putkilokasveja. Niillä oli monia merkittäviä sopeumia maaelämään:
- Niillä on juuret ja juurikarvat, jotka auttavat veden ja ravinteiden imemisessä
- Niillä on johtosolukko, joka koostuu johtojänteistä. Johtojänteet koostuvat puuosasta, joka kuljettaa vettä ja ravinteita, ja nilaosasta, joka kuljettaa fotosynteesin reaktiotuotteita. Puuvartiset putkilokasvit voivat kasvaa paksuutta jälsisolukon avulla
- Niillä on lehdissään ilmarakoja, joista suurin osa kasvin ottamasta vedestä haihtuu. Tämä ns. haihtumisimu saa veden nousemaan varressa ylöspäin. Veden nousua edistää myös kapillaari-ilmiö
Sanikkaiset lisääntyvät sukupolvenvuorottelulla kuten sammalekin: Saniaisen lehden alapinnalla syntyneet itiöt leviävät maahan (suvuton lisääntyminen). Itiön itäessä niistä muodostuu itse sanioista paljon pienempi alkeisvarsikko, joka tuottaa siittiöitä ja munasoluja. Hedelmöittyneestä munasolusta kasvaa varsinainen saniaiskasvi (suvullinen lisääntyminen).
Siemenkasvit
Siemenkasvit voidaan jakaa vielä kahteen eri kategoriaan
- paljassiemenisiin
- koppisiemenisiin eli kukkakasveihin.
Paljassiemeniset
Paljassiemeniset, kuten havupuut, ovat sopeutuneet maaelämään vielä paremmin, kuin sanikkaiset: Niillä siittiöt on pakattu kuivuutta kestävään muotoon siitepölyhiukkasiksi.
Siitepölyn oli helppo kulkeutua tuulen mukana emikukinnon siemenaiheisiin munasolun luokse. Hedelmöittyneen munasolun ympärille kehittyy siemen, joka sisältää alkion lisäksi vararavintoa ja sitä suojaa kuori.
Näin ollen siemen voi odottaa suotuisia olosuhteita itämiselle pitkiäkin aikoja.
Koppisiemeniset
Koppisiemeniset kasvit ovat tuorein ja laajimmalle levinnyt kasviryhmä.
Niillä on kehittynyt lisääntymiselimeksi kukka, jossa uloinna on verholehdet, sisempänä usein värikkäät terälehdet ja keskellä emi-, tai hedelehdet tai molemmat.
Koppisiemenisillä pölytykseen kuuluu monta eri vaihetta:
- Kun siitepöly saavuttaa emikukan, se alkaa kasvattamaan luotilla siiteputkea. Siiteputkessa on kaksi tumaa, jotka päätyvät emin sikiäimeen.
- Toinen niistä hedelmöittää munasolun (kehittyy siemenaihe) ja toinen sikiäimen keskussolun (kehittyy vararavinto).
- Tämän kaksoishedelmöityksen jälkeen sikiäimestä kehittyy hedelmä.
Perinteisesti kukkakasvit on jaettu yksi- ja kaksisirkkaisiin, jotka kuvaavat siemenen itäessä muodostuvien ensimmäisten lehtien määrää. Ryhmät eroavat myös lehtien rakenteen, johtojänteiden ja juuriston puolesta. Jakoa on kuitenkin kritisoitu DNA-tutkimusten myötä.