Древние голосеменные растения постепенно вымирают. Вместе с ними вымирают и гигантские пресмыкающиеся.
Древних ящеров сменили млекопитающие животные. Они уже не откладывали яиц, как пресмыкающиеся, а рождали детенышей живыми и выкармливали их молоком. Это сохраняло молодое поколение от преждевременной гибели. Детеныши млекопитающих всегда были сыты. Они подрастали, набирались сил, приобретали первые жизненные навыки под охраной взрослых животных.
На смену древним голосеменным растениям все в большем числе видов появляются хорошо знакомые нам современные голосеменные — сосны, ели, пихты и другие хвойные породы наших лесов.
Но как древние, так и новые голосеменные начинают отступать перед натиском растительности нового типа — покрытосеменными цветковыми растениями.
Это произошло много миллионов лет назад, в меловой период мезозойской эры.
140 миллионов лет назад
В природе есть еще немало загадок, не решенных наукой. К одной из таких загадок относится вопрос о происхождении цветковых растений.
Ископаемые остатки древних голосеменных растений — саговников, гинкго, беннетитов — обильно встречаются в отложениях, образовавшихся в начале мелового периода мезозойской эры. Но в середине этого периода они начинают исчезать. Вместо них ученые находят в слоях земной коры ископаемые остатки широколиственных покрытосеменных — цветковых растений.
К концу мелового периода и в начале новой, кайнозойской эры растения уже напоминали современные. Повсюду росли леса из платанов, магнолий, пальм, дубов, ив, фикусов, тюльпанных деревьев, лавров и кленов.
Шестьдесят миллионов лет назад, в начале новой кайнозойской эры, растительность уже напоминала современную. Повсюду росли леса из магнолий, пальм, дубов, ив, фикусов, тюльпанных деревьев, лавров и кленов.
Это были сложно устроенные цветковые растения. Они уже имели цветок — тычинки и пестик. Семена их были покрыты, то-есть находились внутри плодов.
Несомненно, что все цветковые растения произошли от голосеменных предков.
Но каких? Ответа на этот вопрос еще не найдено.
Наиболее древними цветковыми растениями, жившими в меловом периоде, были магнолии и тюльпанные деревья. Эти растения и теперь живут на юге. Если строение цветка магнолии сравнить со строением шишки вымерших голосеменных растений беннетитов, то мы заметим много общего. Поэтому некоторые ученые предполагают, что беннетиты или близкие к ним растения и были предками цветковых. Другие ученые называют беннетиты не предками, а лишь родственниками цветковых и считают, что и те и другие ведут свою родословную от семенных папоротников. Длинные спороносные побеги семенных папоротников дали начало шишкам древних голосеменных, а шишки, в свою очередь, превратились в цветки покрытосеменных растений. Но все это пока только предположения. Наука находится на пути к разгадке этой тайны природы.
Цветки магнолии — одного из древнейших цветковых растений.
Шишка-«цветок» беннетита и цветок магнолии в разрезе.
Если вам придется побывать на солнечном Черноморском побережье Аджарии, обязательно зайдите в Батумский ботанический сад. Там собраны растения почти со всего земного шара.
Есть в этом саду удивительный лес. Он состоит из растений юго-восточной Австралии.
Своеобразный мир австралийских растений сохранился благодаря особенной судьбе своей родины. Австралийский материк отделился от всего остального мира в середине мелового периода, то-есть в самом начале развития на земле цветковых растений. Вследствие изолированности материка развитие растений шло там очень медленно. Поэтому в Австралии до наших дней сохранились растения, которые на других материках давно вымерли и теперь встречаются лишь в виде ископаемых окаменелостей.
Австралийские растения, перенесенные на Черноморское побережье, могут дать представление о том, как выглядели древние цветковые растения.
Цветки австралийского растения каллистемона собраны в яркие, красные щетки. Если рассмотреть эти цветки, легко заметить, что они не имеют лепестков, а состоят из одних только длинных и ярко окрашенных тычинок и пестиков.
А хакею остроконечную издали легко принять за одну из пород сосны. Длинные зеленые иглы на ветках укрепляют в предположении, что вы видите перед собой хвойное растение. Но подойдите поближе: вы с удивлением обнаружите на ветках этой «сосны» небольшие невзрачные цветочки в виде беловатых завитков. Они выдают принадлежность хакеи к покрытосеменным растениям.
Хакея словно заблудилась на пути между голосеменными и высшими цветковыми растениями.
«Обломки древней жизни»: вверху — дримус; внизу — лилициум. Это вечнозеленые тропические растения, сохранившиеся до наших дней в Южной Америке, Австралии и на ряде островов в Тихом океане.
Среди южных растений, живущих в Батумском ботаническом саду, вы можете увидеть и тропическую лиану — пассифлору, переселенную сюда из Мексики.
На фоне темной зелени у пассифлоры, как светлые звезды, сверкают чудесные цветки. Крупные, величиной с ладонь, они имеют форму многолучевой звезды, составленной из бледноголубых или розоватых лепестков, чередующихся со снежнобелыми чашелистиками.
Из центра звезды поднимается удлиненная ось цветка, несущая пятилучевую рогатку тычинок. На самой вершине оси красуется трехгранная завязь с тремя пестиками. Все это странное сооружение лежит не в середине круга лепестков, как у обычных цветков, а приподнято над ними на высоком стержне цветочной оси. Это придает цветку необычайный, фантастический вид.
Мы уже знаем, что все части цветка произошли из видоизмененных листьев. Цветок — это укороченный побег стебля, на котором листья видоизменились и превратились в пестики, тычинки, лепестки и чашелистики. И вот цветок пассифлоры представляет собой живую схему такого цветка.
Цветок пассифлоры словно застыл на стадии, когда нижняя часть побега уже укоротилась. Две розетки листьев сблизились здесь в один общий круг лепестков и чашелистиков, а верхняя часть побега осталась в своем первобытном состоянии. Она еще сохраняет на центральной оси стебля два этажа — две большие розетки листьев, превратившихся в тычинки и пестики.
В полумраке тропических джунглей, словно звезды, сверкают цветки древней лианы пасифлоры.
Следует ли из приведенных примеров, что только редкие растения далекой Австралии или Мексики могут поведать нам о том, как шло образование цветка?
Вовсе нет. Вспомните цветок белой нимфеи. Ведь он тоже «рассказал» нам о том, как 140 миллионов лет назад происходило превращение зеленых листьев в тычинки, пестики и лепестки цветков.
Чем же объясняется массовое появление покрытосеменных цветковых растений в середине мелового периода мезозойской эры?
В середине мелового периода океан заливает часть древних материков, а со дна моря поднимаются новые участки суши; климат становится еще суше, суровей. Облака, плотной пеленой окутывавшие Землю, начинают рассеиваться. На поверхность Земли льются потоки ярких солнечных лучей.
Условия жизни на Земле резко изменяются. И именно покрытосеменные растения оказались наиболее приспособленными к этим условиям. По сравнению с голосеменными растениями покрытосеменные были более сложно, более совершенно устроены. Они имели, в частности, хорошо развитую систему сосудов, доставляющих влагу и питательные вещества из почвы.
Слабо развитая система сосудов в древесине древних голосеменных растений могла снабжать лишь относительно мелкую листву. Были, конечно, голосеменные растения и с крупными перистыми листьями. Но в таких случаях общее число листьев было незначительным.
Покрытосеменные цветковые растения уже не были связаны недостатком проводящей системы сосудов и могли развивать не только крупную, но и обильную листву.
Многочисленные широкие листья цветковых деревьев помогали им использовать солнечную энергию для накопления питательных веществ — крахмала и сахара.
Семена, развивающиеся в завязях и покрытые оболочкой, были лучше защищены от неблагоприятных условий. Все более крепнущая связь с насекомыми, как мы узнаем дальше, также помогала цветковым растениям легче приспосабливаться к изменяющимся условиям жизни.
Предполагают, что первые покрытосеменные цветковые растения появились в горных местностях.
В суровых условиях засушливых высокогорных плоскогорий с резким переходом от тепла к холоду и при обилии солнечного света цветковые растения и приобрели особенности, выгодно отличающие их от спороносных и голосеменных растений.