Глава I. Возможные предки высших растений

1.4. Гипотезы о происхождении высших растений

Существуют две группы гипотез, касающихся родовых корней высших растений: альгологическая и симбиогенетическая. Согласно «водорослевым» гипотезам, образование высших растений происходит из какой-то группы водорослей. Коричневые, красные и зеленые водоросли были предложены на роль предков. У представителей первых двух отделов развиты гениталии, больше всего напоминающие гениталии. Однако, как было доказано эмбриологами, это сходство является внешним, что не важно для понимания природы архегонии и антеридия. Их различия в физиологии, биохимии и цитологии особенно поразительны.
В то же время зеленые водоросли очень похожи на высшие растения по составу пигментов, особенностям клеточного деления, но отличаются очень примитивной гаметангией. Так, «зеленые» водоросли и высшие растения имеют «стандартный» набор пигментов: хлорофиллы А и В, астаксантин, лютеин, виолаксантин, неоксантин, зеаксантин. Другими признаками являются наличие крахмала как основного продукта ассимиляции и клетчатки в клеточных стенках; осуществление синтеза лизина через диаминопимелиновую кислоту; двухмембранные пластиды; центробежный цитокинез; расположение тилакоидов в хлоропластах; сплющенные или пластинчатые митохондриальные кристы; отсутствие фаготрофии. И это довольно существенные сходства. В эволюционном плане состав пигментов, цитокинез и биохимия гораздо более консервативны, чем наличие или отсутствие сложно устроенных половых органов. Согласно некоторым современным филогенетическим теориям, красные и бурые водоросли принадлежат к особым, отдельным царствам.
Другая группа гипотез представлена ​​симбиогенетическими направлениями. Эти гипотезы не столько "противостоят" альгологическим, сколько дополняют их. Симбиоз водорослей с грибами повышает адаптационный потенциал организма. В отличие от аналогичного симбионта - лишайника, где доминирует грибок, у предков высших в симбиозе преобладали зеленые водоросли. Факт симбиоза известен почти у 80% современных высших растений, зафиксированных на самых древних наземных растениях.