Taimed

Taimed
Taksonoomia

Taimedeks (Plantae) nimetatakse tavakeeles päristuumseid organisme, mis (erinevalt heterotroofsetest loomadest ja seentest) elavad autotroofselt ning toodavad kasvamiseks ja eluks vajalikke orgaanilisi aineid päikesevalguse abil fotosünteesi teel. Erandiks on mõned parasiittaimed, mis saavad oma toidu teistelt taimedelt ning on evolutsiooni käigus klorofülli kaotanud.
Taimi uurivat bioloogia haru nimetatakse botaanikaks.

Taime mõiste

Taime mõiste suhtes ei ole täpset üldkehtivat kokkulepet. Üldiselt siiski fotosünteesivaid prokarüoote (näiteks sinivetikaid) praegu enam taimede hulka ei arvata. Enamjaolt jäetakse välja ka kõiksugu vetikad ja piirdutakse ainult maismaataimedega ehk embrüofüütidega (Embryophyta: osjad, kollad, samblad, seemnetaimed). Laiemas käsitluses võidakse taimede alla arvata ka rohevetikad ja mändvetikad ning sellise rühma nimeks oleks Viridiplantae (rohelised taimed). Mõned teadlased (näiteks Thomas Cavalier-Smith) on taimeriigi alla arvanud kõik primaarsete plastiididega (kloroplastid, mis pärinevad otseselt tsüanobakteritest ehk sinivetikatest) eukarüoodid: rohelistele taimedele lisaks veel punavetikad ja liitvetikad. Ülejäänud vetikaid (näiteks pruunvetikad, ränivetikad) tänapäeval taimede hulka enam ei arvata.

Kuigi varasemad süsteemid on taimede hulka arvanud ka bakterid (Schizomycetes) ja seened, järgitakse käesolevas artiklis fülogeneetilist süsteemi, mis rühmitab taimi nende päritolu ja evolutsiooni järgi. Taimede hulka kuuluvad selles süsteemis nii rohevetikad kui ka kõik maismaataimed. Kõik need organismid sisaldavad klorofülli a ja b ning säilitavad fotosünteesi teel toodetud suhkruid tärklise kujul kloroplastides. Nende organismide rakuseinad koosnevad tselluloosist.

Mõiste "taimed" mitmetähenduslikkus

Üldjuhul, kui räägitakse taimedest kui taksonoomilisest üksusest, mõeldakse ühte kolmest käsitlusest:

1. maismaataimed (embrüofüüdid (Embryophyta) või Metaphyta). See on "taimede" mõiste kõige kitsam käsitlus.

2. rohelised taimed (inglise green plants) (Viridiplantae, Viridiphyta või klorobiondid (Chlorobionta)) hõlmab eelmainitud embrüofüüte, mändvetikaid ja rohevetiktaimi (Chlorophyta).

3. taimed sensu lato (Archaeplastida, Plastida või Primoplantae) hõlmab eelmainitud rohelisi taimi, peale selle ka punavetikaid (Rhodophyta) ja liitvetikad (Glaucophyta). See on kõige laiem taimede käsitlus (klaad), mis hõlmab enamikku eukarüoote, kes omandasid kloroplastid vahetult (primaarne endosümbioos) pärast tsüanobakteri (sinivetika) alla neelamist; kõik protistid, kes on tekkinud sekundaarse endosümbioosi tagajärjel ei kuulu taimede hulka.

Taimede evolutsioon

Taimed pärinevad rohevetikatest, mis on ülejäänud vormidega parafüleetiline rühm ning mida arvatakse kord taimede, kord protistide hulka. rohevetikatel on kahemembraanilise kattega kloroplastid, mis sisaldavad klorofülli a ja b. Nad võivad olla flagellaadid, koloonialised või isegi algeliselt hulkraksed. Paljud on primaarselt haploidsed, kuid teistel on vahelduvad põlvkonniti haploidsed ja diploidsed vormid, mida nimetatakse gametofüüdiks ja sporofüüdiks.
Millalgi paleosoikumis hakkasid taimed maa peale tulema. Nendel uutel vormidel muutusid gametofüüt ja sporofüüt vormilt ja funktsioonilt väga erinevaks: sporofüüt jäi väikeseks ning kogu oma lühikese elu jooksul vanemast sõltuvaks.
Siluris ilmusid uued embrüofüüdid, mis olid nendest piirangutest vabad, ja vallutasid Devonis kogu maismaa. Neile rühmadele on tüüpiline veekaotuse eest kaitsev kutiikula ning juhtkude, mis transpordib vett kõikjale organismi. Selliseid taimi nimetatakse soontaimedeks. Paljudel neist toimib sporofüüt omaette isendina, gametofüüt aga jääb väga väikeseks.
Soontaimede alamrühmas on ka spermatofüüdid ehk seemnetaimed, mis lahknesid paleosoikumi lõpupoole. Nendel vormidel gametofüüti üldse ei ole ning noor sporofüüt alustab elu seemneks nimetatavas elundis, mis areneb vanemorganismil.

Süstemaatika

Kõige varem teistest taimedest lahknenud hõimkonnaks võib pidada punavetikaid, mille sugulust teiste taimedega kinnitavad peamiselt molekulaarsed tunnused. Liitvetikad on muudele taimedele mitmete tunnuste poolest sarnasemad, kuid sisaldavad kloroplastide asemel tsüanelle. Samas ei kinnita mitmed molekulaarsed uuringud nende suuremat lähedust ülejäänud taimedele.

Rohevetikad on rühmaks, millest põlvnevad hulkraksed maismaataimed (embrüofüüdid). Seega on rohevetikad nende suhtes parafüleetiline takson, ning peaks rangelt põlvnemist järgivas süsteemis ka neid sisaldama. Teised olulisemad rohevetikate harud on Parasinophycaceae, rohevetikad kitsamas mõttes, Ulvophycaceae ja mändvetikad (viimased on lähimad maismaataimedele, ja neid ühendatakse koos maismaataimede ja mõne teise rohevetikate rühmaga harusse Streptophyta).

Algelisimaks maismaataimede (embrüofüütide) rühmaks on sammaltaimed. Osad sammaltaimed (kõdersamblad) on veel kudedeks eristumata tallusega, arenenumad samblad aga juba üsna keerulise ehitusega. Sammaltaimede hulka kuulusid ka sõnajalgtaimede eellased, niisiis on ka sammaltaimed parafüleetiline takson. Kokku on sammaltaimi ja sõnajalgtaimi käsitletud eostaimedena (nimetus viitab nende paljunemisele eoste abil) (Sporophyta), neile vastandati nö alamad taimed (Thallophyta), mis hõlmas erinevaid vetikatehõimkondi. Taoline süsteem pole siiski kooskõlas tänapäeva teadmistega taimede põlvnemisest.
Sõnajalgtaimedele on juba iseloomulik varre harunemine ja vee liikumiseks arenenud trahheiidid. Need tunnused ühendavad neid kõrgemate taimedega soontaimede (Tracheophyta) rühma.
Sõnajalgtaimedest arenesid kaks tänapäeval valitsevat taimede rühma - paljasseemnetaimed ja õistaimed ehk katteseemnetaimed (koondnimetusega seemnetaimed). Varem valitsev olnud seisukoht katteseemnetaimede põlvnemisest paljasseemnetaimedest pole uuemate uuringutega kinnitust leidnud, samuti pole põhjendatud paljasseemnetaimedest palmlehikute, hõlmikpuuliste ja vastaklehikute eraldamine eri hõimkondadena.

• Hõimkond: punavetikad (Rhodophyta)
• Hõimkond: liitvetikad (Glaucophyta)
• Hõimkond: rohevetikad (Viridiplantae ehk Chlorobionta)
• Hõimkond: Sammaltaimed (Bryophyta)
• Hõimkond: Sõnajalgtaimed (Pteridophyta)
• Hõimkond: Õistaimed ehk katteseemnetaimed (Magnoliophyta)
• Hõimkond: Paljasseemnetaimed (Pinophyta)

Taimede süstemaatikat püüab soovituslikult reglementeerida Rahvusvaheline Botaanilise Nomenklatuuri Koodeks (International Code of Botanical Nomenclature, ICBN), mille viimane versioon on St.Louisi Koodeks (St.Louis Code, 1999).

Taimede füsioloogia

Hingamine

Taimede puhul saab rääkida pimedushingamisest ja valgushingamisest (viimane üksnes C₃-tüüpi fotosünteesiga taimedel). Pimedushingamine kattub universaalse hapnikuhingamisega.

Taimede ökoloogiast

Tänu enamikul taimedest esinevale fotosünteesivõimele on taimed (koos fotosünteesivate bakteritega) peamised õhu süsihappegaasist orgaaniliste ainete tootjad ja õhu hapnikuga rikastajad. Seega asuvad taimed toitumisahelate alguses.
Kuna taimedel üldiselt puudub võime aktiivselt ühest paigast teise liikuda, moodustavad nad ökosüsteemis kindla struktuuriga taimekooslusi (ehk mingi paiga taimkatte). Maismaa-taimekoosluses jaguneb taimestik vastavalt taimede suurusele ja kasvuvormile rinneteks. Taimed on väga olulised ka mullastiku kujunemisel.

Vaata ka

• Taimede loend
• Botaanika mõistete loend
• Eestis kaitstavate taimede loend
• Taimeanatoomia
• Taimefüsioloogia
• Taimerakk
• Kultuurtaimed
• Umbrohud
• Ravimtaimed
• Vürtsid
• Ürdid

Kirjandus

• Cavalier-Smith, T. 1998. A Revised Six-Kingdom System of Life. Biological Reviews 73: 203-266. Abstract
• Witzany G. 2006. Plant Communication from Biosemiotic Perspective. Plant Signaling & Behavior 1(4): 169-178.

Välislingid

• Taimede taksonoomiline tabel
• 335 Eesti taimed
• Eesti taimede levikukaarte
• Eestikeelsete taimenimede andmebaas
• Olli, K. Taimeriik