Ветвления у растений необходимо для увеличения площади стыка со средой - водным, воздушным или грунтовым. Оно возникло в процессе эволюции к появлению органов.
Из истории развития растительного мира планеты известно, что исходной формой ветвления стебля было вильчате - дихотомическое (от греч. Dicha - отдельно, врозь), при котором конечные веточки надземных и даже подземных частей растения при росте в длину галузилися надвое, поэтому и назвали вильчато. Такое ветвление стебля и рост растений в длину осуществлялся за счет верховых (апикальных) меристем.
Меристемы называют образующую ткань, состоящая из клеток, которые имеют длительную способность к делению и образованию новых клеток.
На первых этапах эволюции верхушечные меристемы обоих веточек каждой развилки росли с одной скоростью, что приводило к образованию одинаковых дочерних ветвей. Такая ровная дихотомия - изотомия - представляет собой первичный тип дихотомического ветвления. Она была характерна для вымерших риниофиты и сегодня существующих плаунообразные и папоротникообразных. В результате неравного роста двух дочерних веточек, когда одна из них опережает другую, возникает неровная дихотомия - анизотомия, которая присутствовала у вымерших споровых растений девонского периода.
Следующим шагом в эволюции ветвления было дихоподиальне ветвления. Анизотомия переходит в дихоподиальне в результате резко неравного развития двух дочерних ветвей, когда одна из них превосходит другую. Этот процесс превосходит приводит к возникновению дихоподия. Такой тип ветвления имели также девонские растения - Хвощевидные и папоротникообразные.
Дихоподиальне ветвления постепенно переходило в моноподиальных, при котором развита главная ось полностью выпрямляется. Главное отличие такого ветвления от дихотомического и дихоподиального заключается в том, что боковые веточки закладываются под верхушкой главной оси.
Наконец, с моноподиальных ветвления в процессе эволюции возникло симподиальне, которое широко распространено у цветковых растений. Оно отличается тем, что боковая ветвь, образуется верхушкой главной ветви, превосходит главную ветвь, сдвигает ее в сторону и развивается так, что принимает ее направление и ее внешний вид. Такой процесс может повторяться достаточно часто. В результате образуется ось, внешне напоминающий монопод, но состоит из большого количества боковых веточек. Симподиальне ветвления хорошо развито у двудольных цветковых растений.
Таким образом, в биологии растений различают два типа ветвления - верхушечное и боковое. Верхушечное, простое и раньше, встречается от водорослей до плаунов и заключается в том, что верхушка главной оси растения вильчато, т.е. дихотомически, разветвляется и дает начало двум осям следующего порядка. Чаще встречается боковой тип ветвления, при котором от главной оси растения отходят боковые оси. Выделяют два типа бокового ветвления: моноподиальных и симподиальне. При моноподиальных ветвления верхушечная почка активна в течение всей жизни растения и главная ось имеет неограниченное верхушечный рост. От главной оси отходят боковые оси второго порядка, от которых, в свою очередь, отрастают оси третьего порядка, и т.д. Моноподиальных ветвления характерно для большинства голосеменных и для части травянистых покрытосеменных. Большинству покрытосеменных присущ симподиальный тип ветвления.
У разных групп высших растений листовые органы возникли двумя способами. В девонских растений они возникли в качестве выростов на осевых органах - енациив и назывались енацийни листья. По своему происхождению они очень отличаются от существующих сегодня листьев высших растений и поэтому их иногда называют филлоидамы. Они не гомологичные современным листьям, но по функциям им аналогичные. Слоеные образования мохообразных - филлидии - являются органами гаметофита.
Совершенно другое происхождение в листовых органов Хвощевидные, папоротникообразных и других групп высших растений. Их листка возникли в результате уплощения боковых веточек или целых систем ветвления риниофитових предков. Они представляют собой системы талом и мезомив. Это таломни листья, которые являются своего рода «плоскогилкамы». В некоторых папоротникообразных, у голосеменных и покрытосеменных листья возникли не из боковых веточек, а с более или менее крупных ветвлений.
Таломни листья в отличие от филлоидов с самого начала были спороносными. Они выполняли сначала как функцию фотосинтеза, так и функцию бесполого размножения. Но в процессе дальнейшей эволюции осуществлялся постепенный пространственное распределение этих функций. В одних случаях, например у папоротника осмунды, это распределение происходило в пределах одного и того же листа, в других верхушечная часть листа переставала выполнять функцию фотосинтеза, а вся остальная часть стерилизувалася. А например в папоротника Страусник распределение функций происходит между разными листьями и поэтому верхушечные превратились в спорофилы - спороносные листья, а нижние в трофофилы - питательные листья. С побега из спорофиламы в процессе эволюции образовались стробилы (шишки) голосеменных и цветок покрытосеменных растений.