苔藓植物有维管组织吗

农资资讯055

蕨类植物有无维管组织?

有。

1

蕨类是一种什么样的植物?

苔藓植物有维管组织吗,第1张

从植物的系统发育上来说,蕨类植物的地位处于苔藓植物和种子植物之间,属于一个过渡植物类群,它们既是最高级的孢子植物,也是原始的维管植物。

华中对囊蕨 蕨类植物有了根茎叶的分化,有了维管组织,比苔藓植物“高大”许多

2

蕨类的形态特征

有些蕨类长着不同功能的叶子。不育叶(营养叶)进行光合作用,为能育叶(孢子叶)提供孢子发育过程中必需的养料。更为神奇的是,还有一小部分蕨类,它们拥有两种大小不同的孢子,这样的蕨类被称异型孢子蕨。一般来说小孢子发育为雄配子体,大孢子发育为雌配子体。孢子体幼时生长在配子体上,长大后配子体死去,孢子体发展成成熟的植株独立存活。

3

蕨类植物的起源和发展

在植物漫长的演化过程中,蕨类植物是最早脱离水体束缚、最早适应陆地环境和最早出现维管组织的类群,它们发展出的维管组织、根、茎及叶等成为今后所有高等陆生植物都必须具有的结构。

现在我们使用的大多数无烟煤,是由古代蕨类植物经过漫长的年代形成的一种燃料。化石记录表明蕨类植物最早出现于大约4亿多年前,但它们的起源长期以来有不同的学说。现在,越来越多研究者倾向于认为蕨类植物的祖先可能是一种绿藻。在志留纪,生活在滨海或浅海潮汐地带的一些藻类植物,为了适应新的生活环境,产生了有利于陆生环境的变异(如维管组织),出现了以裸蕨为代表的早期陆生蕨类植物。

4

蕨类植物的生活史

5

蕨类植物的分布

蕨类植物的地理分布在种类和数量上主要是由地区的气候条件变化,特别是温度和降雨量的变化所决定的,其次,现代蕨类植物的分布格局是经历了漫长的地球历史变迁而形成的,它们种类的区域丰富程度变化很大。比如,整个欧洲大陆约1016万平方千米的土地面积,仅有蕨类植物约130种,而面积约为欧洲大陆1/68000的鞍子河保护地却有约100种。

通过大量的研究得知,蕨类植物的孢子在散布过程中能够克服诸多的不利因素,如低温、干燥、紫外线和X射线等,迁移到约800千米范围内的其它地方。尽管这样,大多数蕨类的分布区还是比较有限的,仅少数种是广布的。这说明它们的分布范围主要是由环境决定的,而不是由孢子的传播范围或是动物的活动范围来决定的。

6

陆生蕨类 多数蕨类植物都扎根于土壤,就是所谓的陆生蕨类植物,它们喜欢生活在有荫蔽的地方。当进入鞍子河保护地,漫步在幽静的森林里,不经意间就会遇到这样的蕨类植物。

峨眉瘤足蕨 外周的营养叶向四面呈辐射状展开,利于接受有限的光照,又保护从中间长出的孢子叶,它挺立向上高出营养叶,羽片狭缩变形,有利于成熟的抱子在微弱的气流中传播。

附生蕨类 根状茎附着在树皮上,借助树皮表面的水份和腐殖质而生存的蕨类植物,被称作附生蕨类,它们一般不会伤害附主。

鞍子河保护地的空气湿度常处于饱和状态。在浓荫覆盖的溪畔或是飞流而下的瀑布旁,有一类附生蕨,它们形体不大,因为叶片是单层细胞并且呈半透明的膜质,被称为膜蕨。这些美丽而雅致的蕨类无需保水或贮水组织,碰上短期的干旱,叶片则反卷,一旦雨露滋润,就会舒展开来。

石生蕨类 这是一类生长在岩石上或石隙中的蕨类植物。多数石生蕨类都不是旱生性的,它们长在大气水与地表水都很丰富的林下,溪边的石上或石隙,与某些附生蕨有相同或相似的生境。夏季或雨季来临时,它们被溪水淹没或洪水冲刷,迫使它们以“盘根错节”的根状茎,牢固地附着在石上,人们徒手很难将其剥离。

除了陆生、附生、石生蕨类外,还有通过叶轴、茎和根状茎攀援的藤本蕨类以及生活在水中的水生蕨类。在漫长的时间里,蕨类植物进化出了能够适应不同环境的生活本领。

7

蕨类植物的生态功能

蕨类既是荒山草坡的先锋植物,又是森林草本层的重要组成成分,对保持水土、涵养水源和维护生态平衡都起着极其重要的作用。有的蕨类是环境指示植物,可用于环境监测,比如铁线蕨主要生长在钙质土生境,而芒萁则成为典型的酸性土指示植物。

8

蕨类植物的利用

有些蕨类的嫩芽是难得的美食,如畅销国内外的紫萁(俗称薇菜)、中华荚果蕨;有的蕨类具有很高的药用价值,如贯众能够解毒、止血,卷柏能够化瘀止崩漏;多样的外观和奇特的形态也使它们成为园林造景中不可缺少的植物种类。

什么是维管植物?

传统上,植物学中将高等植物分为苔藓植物和维管植物。维管植物,就是通过维管束(木质部和韧皮部)在植物体内运输水分和养料的植物。蕨类就是维管植物中除去种子植物的部分,也就是说,不以种子繁殖的维管植物都是蕨类。

目前发现的最早的维管植物化石来自于志留纪的拉德洛统(Ludlow Series),即距今4.25至4.23亿年之间(Taylor et al., 2009)。

传统的分类学中,将蕨类分为松叶蕨类、石松类、木贼类和真蕨类四类(刘红梅等,2008)。

但是基于分子和形态学的系统分类学认为,石松类和其他的蕨类植物亲缘关系较远,甚至远于其他蕨类和被子植物的关系。(Smith et al., 2006; 刘红梅等,2008)因为石松类和其他所有现存维管植物类群构成一个姊妹群,也就是说,在进化历程中,石松类是最早和其他现存维管植物门类分道扬镳的。石松的叶属于“小型叶”,即每片叶中只有一个不分叉的维管束,不形成叶隙,结构比较简单的单叶脉叶型。与之相对,大型叶就是具有复杂叶片和叶脉形态,有薄壁组织形成叶隙的叶型。(郝守刚,1994)因此,对于维管植物,我们把其分为小型叶的石松类和大型叶的真叶类。

除了石松以外,在真叶植物中,其他的「狭义蕨类植物」和种子植物构成一个姊妹群,即进化树中分叉后平行发展的两个分支。这个蕨类类群中,又包括近缘的瓶尔小草类和松叶蕨类;以及另一支的莲座蕨类、木贼类以及薄囊蕨类。(Smith et al., 2006)

蕨类植物多数是陆生植物。与种子植物不同,蕨类不产生种子,而是通过更简单的孢子繁殖。现存的多数蕨类为多年生草本植物,少数为一年生草本。而地质历史时期,蕨类植物和石松植物都曾有很多高大的木本植物,这也是成煤植物重要的组成。

蕨类的叶具有分枝的维管系统,幼叶通常攀卷。蕨类有些叶片仅仅进行光合作用,称为营养叶;有些叶片的主要功能是产生孢子囊和孢子,称为孢子叶。有些蕨类的营养叶和孢子叶并无分化,形态相同,为同型叶;有些则孢子叶和营养叶形态明显不同,则为异型叶。瓶尔小草类、莲座蕨类通常称为厚囊蕨类,其孢子囊壁有数层细胞厚,每一个孢子囊的孢子数量较多;而薄囊的体积较小,厚度为一层细胞,产孢子较少。通常认为薄囊蕨是真蕨类的代表。(Tayler et al., 2009; 吴国芳等,1992)

参考文献:

郝守刚,维管植物叶子的起源,北京大学学报(自然科学版),1994.

刘红梅等,石松类和蕨类植物研究进展:兼论国产类群的科级分类系统,植物分类学报,2008.

吴国芳等,植物学(第二版)下册,高等教育出版社,1992.

Smith AR et al., A classifcation for extant ferns, Taxon, 2006.

Taylor TN et al., Paleobotany, Elsevier, 2009

森林里的苔藓叫什么?

苔藓植物是一群小型的高等植物,没有真根和维管组织的分化,多生于阴湿环境中。具有配子体世代占优势的独特生活史。配子体产生性器官(精子器和颈卵器)和配子(精子和卵子);孢子体产生孢子,但它们不能独立生存,必须依赖配子体提供水分和营养物质。

全世界约有23000种,分为苔纲Hepaticae、藓纲Musci和角苔纲Anthocerotae。

苔藓植物在不毛之地和受干扰后的次生生境中担当重要的拓荒者角色;同时在北温带和高山生态系统的水土维持方面有着不可替代的作用;泥炭藓Sphagnum等种类在园艺和微缩景观设计有着巨大价值,强生公司以其为材料生产女性卫生护垫;也是广泛用于监测空气污染和作为科学研究上的模式植物。

苔藓植物没有根茎叶的分化?

没有的

苔藓植物是一群小型的高等植物,没有真根和维管组织的分化,多生于阴湿环境中。具有配子体世代占优势的独特生活史。配子体产生性器官(精子器和颈卵器)和配子(精子和卵子);孢子体产生孢子,但它们不能独立生存,必须依赖配子体提供水分和营养物质。全世界约有23000种,分为苔纲Hepaticae、藓纲Musci和角苔纲Anthocerotae。苔藓植物在不毛之地和受干扰后的次生生境中担当重要的拓荒者角色。

苔藓植物形成什么?

苔藓植物形成于绿藻,其都含有相同的光合作用色素,相同的贮藏淀粉,生存繁衍均具有两条等长的顶生鞭毛,孢子萌发时所形成的原丝体,与丝藻也很相似,绿藻生存繁衍构造可与苔藓植物的生殖发育相比拟。

苔藓植物是一群小型的高等植物,没有真根和维管组织的分化,多生于阴湿环境中,具有配子体世代占优势的独特生活史,全世界约有23000种。