?Comment les plantes ont-elles évolué
Les systèmes de classification modernes, basés sur des preuves moléculaires, divisent les organismes en trois groupes : les bactéries, les archées et les eucaryas. Le règne végétal appartient aux eucaryotes. Les plantes sont des organismes multicellulaires qui se sont adaptés à la vie terrestre. La grande majorité d'entre elles sont capables de réaliser le processus de photosynthèse, et elles ne sont pas les seules à posséder cette capacité. Il existe des unicellulaires et des bactéries qui ont la capacité de photosynthétiser.
On pense que les plantes ont évolué à partir d’une classe d’algues vertes appelées charophytes, qui vivent dans l’eau douce. Il existe deux groupes de ces algues vertes qui ressemblent aux premières plantes (bryophytes) qui vivaient sur terre de plusieurs manières, notamment par la structure des chloroplastes et des gamétocytes, et par la manière dont elles se divisent au cours du processus de mitose.
Les plantes sont classées en deux groupes principaux : les bryophytes, ou plantes non vasculaires, et les plantes vasculaires (trachéophytes). Les deux groupes ont des embryons multicellulaires, ce qui indique qu'il s'agit de deux groupes liés au cours de l'évolution et distincts des algues vertes. Par conséquent, les vraies plantes sont appelées « plantes ». Embryophytes) pour ce caractère. Les bryophytes comprennent les bryophytes de Liverworth, de Hornworth et de mousse et ne contiennent pas de tissu vasculaire. Les plantes vasculaires, qui comprennent les fougères, les gymnospermes et les angiospermes, possèdent des tissus vasculaires spécialisés, le xylème et le phloème, dont la fonction est de transporter l'eau, les sucres et les minéraux dans tout le corps végétal.
Les plantes vasculaires les plus anciennes sont apparues au Silurien moyen (il y a 439 à 409 millions d'années), tandis que les plantes à mousse les plus anciennes sont apparues au Dévonien (il y a 409 à 354 millions d'années). Cependant, la plupart des scientifiques pensent que l'apparition des bryophytes a précédé l'apparition des plantes vasculaires et que les bryophytes les plus anciennes n'ont pas été trouvées car elles se fossilisent mal par rapport aux plantes vasculaires. Celles-ci incluent des caractéristiques phénotypiques, des caractéristiques ultrastructurales visibles au microscope électronique et des preuves moléculaires via des séquences de nucléotides génétiques.
Les bryophytes sont des plantes qui vivent sur terre et, comme leurs parois cellulaires sont dépourvues de lignine, elles dépendent principalement de la pression de turgescence de leurs cellules pour rester debout dans l'air et, par conséquent, elles atteignent des longueurs limitées. Parmi les bryophytes, Liverworth semble être la plus proche des premières plantes terrestres, car, contrairement aux Hornworths, aux mousses et à toutes les plantes vasculaires, elle n'a pas d'ouvertures stomatiques. Le fait que les stomates soient apparus pour la première fois dans les spores et les mousses témoigne de l'évolution des plantes vasculaires d'un de ces deux groupes, et il semble que les plantes vasculaires soient plus proches des mousses que des spores, car les mousses possèdent des cellules porteuses de nourriture appelées leptoïdes et cellules porteuses d’eau appelées hydroïdes. Les hydroïdes sont similaires aux tissus du phloème et du xylème des plantes vasculaires.
Les premiers fossiles détaillés d'une plante vasculaire sont apparus dans des roches du Silurien moyen, il y a 425 millions d'années. Les spécimens les plus anciens proviennent d'une plante appelée Aglaophyton, qui contient des cellules conductrices semblables aux hydroïdes des mousses. Ces plantes anciennes (appelées prototrachéophytes) pourraient constituer un lien évolutif entre les bryophytes et les véritables plantes vasculaires. Les premières plantes vasculaires présentaient deux caractéristiques qui leur permettaient de vivre sur terre : Le premier est le suivant : ses tissus vasculaires transportent les sucres, les nutriments et l’eau plus efficacement que les cellules de transport des plantes de mousse, et le second : le développement de la capacité à construire de la lignine, qui donne de la rigidité aux parois cellulaires des tissus de transport. Ces deux caractéristiques ont permis aux plantes vasculaires de croître plus haut que leurs prédécesseurs bryophytes sans lignine et, par conséquent, elles étaient moins dépendantes de l'environnement humide nécessaire pour générer une pression turbulente dans les cellules.
Les plantes vasculaires se composent de trois groupes : sans pépins, angiospermes et gymnospermes. Depuis la première apparition des plantes vasculaires à l'ère silurienne, les archives fossiles ont montré trois transformations évolutives fondamentales qui se sont produites chez ces plantes. Dans chaque période évolutive, le groupe qui était dominant avant la transformation est en grande partie remplacé par un autre groupe, et le groupe qui était dominant avant la transformation est largement remplacé par un autre groupe. cette dernière est dominante après la transformation. La première transition s'est produite au Dévonien, il y a environ 375 millions d'années. Avant cette époque, les plantes vasculaires étaient simples, sans pépins, et la plupart sont aujourd'hui éteintes, tandis que l'un de ces phylums (phylum Psilophyta) compte encore deux genres vivants aujourd'hui, l'un des qui est une plante herbacée qui vit dans les serres on l'appelle Psilotum. De la fin du Dévonien jusqu'à la fin du Carbonifère (il y a 290 millions d'années), les plantes complexes sans pépins prédominaient. La deuxième transition majeure est le déclin de plusieurs phyla de plantes sans pépins à la fin du Carbonifère ferreux et leur remplacement par des gymnospermes au début du Permien.
Les gymnospermes ont dominé la Terre pendant les 200 millions d'années suivantes, jusqu'à ce qu'ils commencent à décliner et soient remplacés par des angiospermes au milieu du Crétacé. Un groupe de gymnospermes, les conifères, a survécu à ce déclin et est toujours abondant. Cependant, les angiospermes sont les plus diversifiés et les plus abondants sur Terre au cours des 100 derniers millions d'années.
Les angiospermes (plantes à fleurs) sont apparues dans les archives fossiles il y a environ 130 millions d'années et 90 millions d'années plus tard, elles sont devenues dominantes sur la planète. Charles Darwin considérait l’apparition soudaine des angiospermes comme un « odieux mystère » et les scientifiques débattirent pendant plusieurs années sur l’origine de ce groupe. Des études comparatives d'espèces vivantes d'angiospermes ont suggéré qu'elles ont évolué à partir du phylum Gnétophytes, qui ne contient que trois genres vivants, et que ses plantes sont plutôt étranges, et certaines études sur la séquence nucléotidique des gènes Cela indiquait le lien évolutif entre les angiospermes et les moucherons d'une part, et entre les deux et un groupe éteint de gymnospermes d'autre part. Tandis que les dernières études moléculaires indiquent que les gentianes sont plus étroitement liées aux conifères qu'aux angiospermes.
Le doute a été soulevé en 1998 suite à la découverte d'un fossile ressemblant à des angiospermes, estimé à 145 millions d'années, quant à savoir si les angiospermes descendent des moucherons ou d'un groupe éteint de gymnospermes ? Cependant, les informations disponibles sur l’origine des angiospermes sont toujours d’actualité puisque Darwin la décrit comme une sorte de « mystère » !
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