Mặc dù các loài thực vật sớm nhất tiến hóa trong môi trường nước, theo thời gian, các tính năng độc đáo đã phát triển để cho phép sự sống trên đất liền bắt đầu khoảng 425 triệu năm trước. Sự khác biệt giữa hai môi trường đòi hỏi các cấu trúc sinh lý và sự thích nghi khác nhau. Ví dụ, việc thu nhận các khoáng chất, chất dinh dưỡng và khí cần thiết khác nhau giữa nước và đất, cũng như các phương thức sinh sản và ảnh hưởng của trọng lực. Dưới đây là một số đặc điểm khác biệt của nước và thực vật trên đất liền nêu bật cách chúng đối phó với nhu cầu của môi trường tương ứng.
tín dụng: Jupiterimages / Comstock / Getty ImagesXử lý hút ẩm
Trong khi thực vật thủy sinh được bao quanh bởi nước và có thể dễ dàng hấp thụ nó từ môi trường của chúng để có được một trong ba thành phần thiết yếu cần thiết cho quá trình quang hợp, thực vật trên đất bắt buộc phải có cách để lấy nước khi khan hiếm, vận chuyển đến tất cả các tế bào và bảo vệ bản thân họ khỏi các mối đe dọa bốc hơi và hút ẩm. Do đó, các nhà máy trên đất đã phát triển rễ để tiếp cận các nguồn nước sâu trong lòng đất và hoạt động như các túi vận chuyển, trái ngược với các bãi giữ mà một số nhà máy nước chỉ đóng vai trò là mỏ neo. Ngoài ra, thực vật trên cạn, không giống như hầu hết các nhà máy nước, có lớp biểu bì sáp phủ trên ngọn lá của chúng để chống lại sự bốc hơi.
Các tính năng đặc biệt để trao đổi khí
Do sự sẵn có của carbon dioxide khác nhau rất nhiều giữa môi trường nước và trên cạn, nên các nhà máy nước và đất có mỗi tính năng độc đáo được phát triển, hoạt động tốt với môi trường tương ứng. Các nhà máy nước, ví dụ, đối phó với lượng carbon dioxide có sẵn thấp bằng cách có các buồng khí đặc biệt để lưu trữ carbon dioxide để sử dụng trong thời gian thiếu. Ngược lại, thực vật trên cạn có carbon dioxide dễ dàng tiếp cận trong không khí, nhưng để truy cập nó, chúng phải mở lỗ chân lông trong lá mà không làm mất quá nhiều nước. Do đó, chúng có lỗ chân lông đặc biệt gọi là lỗ khí nằm ở mặt dưới của lá và có thể đóng lại khi hút ẩm là mối đe dọa sắp xảy ra.
Vượt qua trọng lực
Trên đất liền, không giống như trong nước, thực vật phải đối phó với lực hấp dẫn, khiến cho nước khó đi qua thân cây để đến lá, nơi diễn ra quá trình quang hợp. Để khắc phục vấn đề này, các tàu vận chuyển đặc biệt gọi là xylem có mặt trong các nhà máy trên cạn, chúng di chuyển nước lên cao chống lại trọng lực bằng lực kéo của sự thoát hơi nước. Ngoài ra, thực vật trên đất chứa nhiều chitin trong các tế bào tạo nên thân cây của chúng, cung cấp đủ sức mạnh để giữ cho chúng cương cứng.
Phương pháp sinh sản
Các nhà máy nước tận dụng môi trường nước của chúng bằng cách sử dụng các phương pháp sinh sản đơn giản. Chúng có thể phân chia và nhân lên hoặc chúng có thể giải phóng tinh trùng và trứng, trôi nổi trong nước và hình thành các bào tử sẽ phát triển thành cây mới. Tuy nhiên, thực vật trên đất đòi hỏi phải có vỏ bảo vệ cho giao tử của chúng và vì vậy chúng có hạt và dựa vào nhiều phương tiện thụ tinh khác nhau như chim và côn trùng.
