植物の化石を古い地層から順に調べると、陸上の植物の化石が見つかるようになるのは、およそ 4 億 7000 万年前からです。陸上の植物は、水の中でくらす緑色の藻類のなかまから進化したと考えられています。
その後、コケ植物、シダ植物、裸子植物、被子植物の順に、新しいなかまが現れました。シダ植物のなかまはおよそ 4 億 2000 万年前、裸子植物はおよそ 3 億 6000 万年前、被子植物はおよそ 1 億 4000 万年前の地層から、化石が見つかっています。
新しいなかまほど、水の少ない場所でも育ち、なかまをふやせる体のしくみをもっています。
コケ植物には、根・茎・葉の区別がなく、水の通り道になる維管束もありません。水は、からだの表面から直接取りこみます。
仮根は、からだを地面に固定するためのもので、根とちがって、水を吸い上げるはたらきは、ほとんどありません。
コケ植物は胞子でふえます。受精のときには、精子が雨や露の水の中を泳いで、卵まで進みます。そのため、コケ植物の多くは、しめった場所でくらしています。
シダ植物には、根・茎・葉の区別があり、その中を維管束が通っています。根で吸い上げた水は、維管束を通って葉まで運ばれます。
維管束は、水を運ぶだけでなく、からだを支えるはたらきもします。そのため、シダ植物はコケ植物よりずっと大きく育つことができます。
およそ 3 億年前には、高さ 20 m をこえる大きなシダ植物が、森をつくっていました。そのころの植物が地中にうもれ、長い年月をかけて変化したものが石炭です。
ただし、シダ植物もコケ植物と同じように胞子でふえ、受精には水が欠かせません。
裸子植物と被子植物は、種子でなかまをふやす種子植物です。種子植物の受精では、花粉からのびる花粉管の中を通って、精細胞が卵細胞まで運ばれます。
精子が水の中を泳ぐ必要がないので、種子植物は、かわいた陸の上でも受精ができます。
受精のあと、胚珠は種子になります。種子は皮に包まれ、中に養分をたくわえているので、かわいた季節や寒い季節を種子のまますごし、育つのによい時期になってから発芽できます。
裸子植物では胚珠がむき出しになっていますが、被子植物では胚珠が子房に包まれていて、受精のあと、子房は果実になります。
およそ 1 億 4000 万年前に現れた被子植物は、その後、なかまの数を大きくふやしました。今の陸上の植物の種類のうち、およそ 9 割が被子植物です。
多くの被子植物の花は、目立つ花びらやみつで虫を引きよせます。花にとまった虫の体に花粉がつき、その虫が別の花を訪れると、花粉がめしべにつきます。
果実は、動物に食べられたり、風に飛ばされたりして、中の種子を遠くまで運ぶのに役立っています。
コケ植物から被子植物までを現れた順に並べると、水にたよらずに育ち、ふえるしくみが、少しずつ加わってきたことがわかります。