本文關(guān)鍵詞：植物地理學(xué)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

<content>zhiwu dilixue
植物地理學(xué)
phytogeography

   研究的空間分布規(guī)律的科學(xué)。它研究植被的組分和性質(zhì)的分布類型及其形成的原因、動(dòng)態(tài)以及在實(shí)踐中的應(yīng)用。
　研究對(duì)象和學(xué)科屬性　地球植被分陸地的和海洋的兩部分，陸地植被中的自然植被和栽培植被都在植物地理學(xué)的研究范圍之內(nèi)。海洋植物地理一直研究得很少，植物地理學(xué)主要指陸地植物地理學(xué)。
　地球上已知大約有30多萬(wàn)種植物，還會(huì)有許多類型尚待發(fā)現(xiàn)。在過(guò)去某個(gè)時(shí)期生活過(guò)而現(xiàn)在消失了的種，也可能比現(xiàn)存的還要多，因?yàn)楸换涗浵聛?lái)的只是其中的極少數(shù)。無(wú)論現(xiàn)存的或過(guò)去生存過(guò)的植物種，都有其獨(dú)特的地理分布。每一個(gè)種（或?qū)佟⒖疲┒疾皇窃诘厍虮砻嫫毡榉植�，而只是出現(xiàn)于某種生境，占據(jù)地表某一有限范圍，它的分布的地理范圍也不斷地發(fā)生變化。在它所占據(jù)的地理范圍的不同部分，它的分布多度也是不同的。此外，植物種在自然界通常是與他種結(jié)合形成群落出現(xiàn)的，也同樣具有自己的獨(dú)特分布格局。植物種（及其他分類單位）和植物群落的分布格局，就是植物地理學(xué)所研究的對(duì)象。
　植物地理學(xué)是和植物學(xué)的一門邊緣學(xué)科。植物學(xué)家把植物分布看成是植物或植物群落的一種性質(zhì)進(jìn)行研究；地理學(xué)家則把植被作為自然地理環(huán)境的一個(gè)重要組分，是鑒別區(qū)域特征，進(jìn)行時(shí)不可缺少的參量而加以研究，作為的組成部分之一。此外，植物地理學(xué)與生態(tài)學(xué)、地質(zhì)學(xué)(特別是地史學(xué))、古生物學(xué)、氣候?qū)W、土壤學(xué)等密切相關(guān)，利用這些學(xué)科的研究幫助研究植物和植被的分布現(xiàn)象。
　發(fā)展簡(jiǎn)史　植物地理知識(shí)的萌芽十分古老。在中國(guó)，最早的植物分布知識(shí)的記載見(jiàn)于成書在公元前11世紀(jì)到公元前 6世紀(jì)的《詩(shī)經(jīng)》�！对�(shī)經(jīng)》里多處提到“山”與“隰（低下的濕地）”生長(zhǎng)著不同的植物。如“山有榛、隰有苓”,“山有樞，隰有榆；山有栲,隰有樞；山有漆，隰有栗”等。特別是對(duì)“樞”（刺榆）和“榆”這兩種性質(zhì)非常相近的榆科樹(shù)木，當(dāng)時(shí)已觀察到它們分布的生境不同：一在山地，一在平原。約于公元前 6世紀(jì)成書的《考工記》中，已提出因地形、氣候差異，中國(guó)植物南北分布存在的界限（見(jiàn)）。成書于公元前5～前3世紀(jì)的中，已述及山地植物的垂直分布現(xiàn)象以及陰、陽(yáng)坡的差異，還記載了隨地形變化的植物分布，列舉了從水中到陸地依次更替的12種植物。而成書于公元前5～前3世紀(jì)的地理著作已有植被水平地帶分布的記載。東晉時(shí)期稽含所著《南方草木狀》中，則提出南嶺為中國(guó)植物分布的又一條界限。在西方，最早報(bào)道植物的地理變化的是古希臘學(xué)者泰奧弗拉斯托。他于公元前334～前332年隨亞歷山大大帝東征印度，把他沿途觀察到的植被（草原、荒漠和熱帶森林）變化，記述在《植被歷史》和《關(guān)于植被的論文》兩書中。
　但是，植物地理學(xué)的建立是在18世紀(jì)末和19世紀(jì)初。當(dāng)時(shí)歐洲的一些國(guó)家,為了尋找工業(yè)原料和海外市場(chǎng),多次派出有自然科學(xué)家參加的考察隊(duì)，進(jìn)行世界范圍的大規(guī)�？疾�。這些考察不斷發(fā)現(xiàn)和記錄新的植物種和植被現(xiàn)象，從而為植物地理學(xué)的建立和發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。德國(guó)的在做了大量野外考察,特別是1799～1804年的南美、中美之行的基礎(chǔ)上，把植物地理的知識(shí)系統(tǒng)化，為植物地理學(xué)的建立奠定了基礎(chǔ)，被稱為“植物地理學(xué)之父”。他發(fā)表的一系列著作中，首先提出了植物地理學(xué)的概念，并指出了植物分布對(duì)的依賴性，山地上部垂直帶與北方平原植被帶的相似性；他還確定了垂直帶的存在，并指出垂直帶系統(tǒng)在熱帶、溫帶和寒帶氣候的山地具有不同的結(jié)構(gòu)；他分析了地球歷史在植物現(xiàn)代分布中的意義，提出關(guān)于存在植物種的起源中心和向外散布這一事實(shí)的思想；此外，他提出了植物外貌的概念，認(rèn)為外貌表現(xiàn)植物生活地方的自然地理特性，并分出19個(gè)植物外貌形式，成為后來(lái)的生活型概念的開(kāi)端。
　在洪堡的思想影響下,與他同時(shí)代和稍后的學(xué)者,如A.P.德堪多、J.F.紹夫、A.H.R.格里澤巴赫、A.F.W.席姆佩爾都對(duì)植物地理學(xué)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。德堪多的《植物地理學(xué)》(1855)，格里澤巴赫的《地球植被》（1872），席姆佩爾的《生理學(xué)基礎(chǔ)上的植物地理學(xué)》(1898)都產(chǎn)生很大影響，長(zhǎng)時(shí)期成為關(guān)于世界植被知識(shí)的基本來(lái)源。尤其是《生理學(xué)基礎(chǔ)上的植物地理學(xué)》，詳細(xì)地總結(jié)了全世界植物的形式和習(xí)性，多次再版，至今沒(méi)有失去它的意義。由于這些學(xué)者的工作，形成了傳統(tǒng)的“生態(tài)植物地理學(xué)”方向。
　在這期間，C.R.達(dá)爾文提出了通過(guò)自然選擇的物種起源、進(jìn)化的理論，給植物地理學(xué)帶來(lái)深刻影響，使生物分布規(guī)律的解釋具備了正確的理論基礎(chǔ)。此外，達(dá)爾文關(guān)于有機(jī)界發(fā)展的理論，提出環(huán)境是進(jìn)化過(guò)程的重要推動(dòng)力，賦予有機(jī)體與環(huán)境相互關(guān)系的研究以重要意義。于20世紀(jì)前期提出的氣候分類，以植被為基礎(chǔ)，確立符合植被主要類型之間的邊界的氣候參數(shù)，一直為許多自然地理學(xué)教科書所采用。19世紀(jì)末～20世紀(jì)初，俄國(guó)土壤學(xué)家.

.道庫(kù)恰耶夫建立了關(guān)于自然地帶的學(xué)說(shuō)，促進(jìn)了植被地帶性規(guī)律的研究。
　19世紀(jì)末，德國(guó)學(xué)者H.G.A.恩勒深入研究了植物地理學(xué)中的歷史原則。他指出，植物分布的許多性質(zhì)，從氣候影響觀點(diǎn)來(lái)看是不可解釋的，但用地區(qū)植物區(qū)系的發(fā)展歷史很容易解釋，并可根據(jù)歷史原則闡明整個(gè)地球植物區(qū)系的分布和相互關(guān)系。20世紀(jì)30～40年代，蘇聯(lián)學(xué)者E.B.武爾夫發(fā)表的《歷史植物地理學(xué)引論》(1933)和《歷史植物地理學(xué)》(1944)，英國(guó)學(xué)者R.古德的《有花植物地理學(xué)》(1953)，則是植物區(qū)系方面的代表性著作。
　20世紀(jì)60年代，隨著“板塊構(gòu)造說(shuō)”的出現(xiàn)，A.L.韋格納于1912年提出的“大陸漂移說(shuō)”受到廣泛重視。板塊構(gòu)造說(shuō)和大陸漂移理論在60年代和70年代初，廣泛為生物地理學(xué)家所接受,解釋了許多植物的分布現(xiàn)象,并使傳統(tǒng)的“歷史植物地理學(xué)”發(fā)生了革命，促使學(xué)者們重新考慮植物分布類型（見(jiàn)）。
　60年代后期，R.H.麥克阿瑟和E.O.威爾遜提出：島嶼上的生物種的數(shù)目，代表定居和消失的相反速率之間的平衡，與它們的系統(tǒng)發(fā)生的親合性無(wú)關(guān)，而與該島嶼距離種源（大陸）的遠(yuǎn)近和島嶼面積的大小相關(guān)。麥克阿瑟的島嶼生物地理理論產(chǎn)生廣泛影響，成為植物地理學(xué)進(jìn)一步發(fā)展的重要理論基礎(chǔ)之一。
　70年代以來(lái)，出現(xiàn)了不少以“生物地理學(xué)”命名的著作，其中都有植物地理的內(nèi)容。聯(lián)邦德國(guó)地植物學(xué)家H.瓦爾特的3卷《地球植被》,總結(jié)了他本人在世界各地考察以及同時(shí)代人和前人的工作，在內(nèi)容的豐富方面和闡述的精確方面，都超過(guò)以往同類著作。中國(guó)科學(xué)院組織編寫的《中國(guó)植被》(1980)和《中國(guó)自然地理?植物地理》(1983)則是中國(guó)幾十年植被和植物區(qū)系研究的總結(jié)。
　隨著科學(xué)新理論的出現(xiàn)和新的研究手段的采用，植物地理學(xué)正面臨變革。這種變革的兩個(gè)最明顯的趨勢(shì)是：由定性走向定量，描述配合實(shí)驗(yàn)。
　在研究中，為了獲得可靠的、有實(shí)踐意義的數(shù)據(jù)，必須不僅繪出種（或?qū)�、科）的分布區(qū)，而且要提供在其分布區(qū)的不同部分?jǐn)?shù)量的估算。對(duì)于植物群落的研究，則要求定量地估算每一組分在該地方植被中的作用。在進(jìn)行植物地理區(qū)劃時(shí)，不僅要考慮某個(gè)種是否存在于該植物地理區(qū)或亞區(qū)，還要提供作為該地區(qū)或亞區(qū)特征的種的或群落的定量鑒定。不僅如此，無(wú)論進(jìn)行植被調(diào)查或植物區(qū)系分析，都要求廣泛采用統(tǒng)計(jì)技術(shù)，以使調(diào)查分析結(jié)果能更精確地反映研究對(duì)象之間的關(guān)系。
　隨著電子計(jì)算機(jī)的推廣應(yīng)用，為植物地理學(xué)研究搜集、儲(chǔ)存和處理巨大容量數(shù)據(jù)提供了可能性，使植物地理學(xué)得以向更廣泛、更深入的方向發(fā)展。一些植物地理學(xué)工作者正是借助于電子計(jì)算機(jī)這一有效工具，致力于建立和檢驗(yàn)理論（數(shù)學(xué)）模型，并根據(jù)模型進(jìn)行植被類型及其動(dòng)態(tài)的預(yù)測(cè)。
　另一方面，植物地理學(xué)研究已開(kāi)始運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法。在麥克阿瑟理論影響下，已有少數(shù)科學(xué)家從事于生物地理的實(shí)驗(yàn)。他們操縱的雖然是小型系統(tǒng)─小的島嶼，卻取得了令人滿意的結(jié)果。然而，由于植物地理學(xué)的大多數(shù)重要問(wèn)題涉及時(shí)間長(zhǎng)、范圍廣，不可能或不容易進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
　基本內(nèi)容　傳統(tǒng)的植物地理學(xué)分為 3個(gè)部分：區(qū)系植物地理學(xué)、生態(tài)植物地理學(xué)和歷史植物地理學(xué)。歷史植物地理學(xué)研究植被的時(shí)間發(fā)展規(guī)律，現(xiàn)代植被空間規(guī)律的闡明要借助于歷史植物地理學(xué)研究的結(jié)論。生態(tài)植物地理學(xué)與植物生理學(xué)的成就結(jié)合，已經(jīng)發(fā)展成為植物生態(tài)學(xué)。由于對(duì)植被空間規(guī)律的分析要以植物生態(tài)學(xué)為基礎(chǔ)，因此沒(méi)有必要?jiǎng)澇霆?dú)立的生態(tài)植物地理學(xué)。從地理學(xué)的觀點(diǎn)來(lái)看，植被由不同種類的植物組成，而不同種類的植物個(gè)體在自然界極少孤立出現(xiàn)，總是與其他植物結(jié)合形成群落存在，植物地理學(xué)的研究只能根據(jù)研究對(duì)象，在兩個(gè)水平上進(jìn)行：在種屬（包括種以下和屬以上的單位）水平上進(jìn)行和在群落水平上進(jìn)行。前者是植物種類地理，后者是植物群落地理。植物種類地理主要內(nèi)容包括：，，、和，，,以及等

植物群落地理主要內(nèi)容包括：、、以及各種植被類型。此外，植物地理學(xué)還研究、、、和等。
　海洋與陸地的環(huán)境條件差異很大，海洋植物的生活有不同于陸地植物的規(guī)律。海洋生物的分布首先取決于水的鹽度、深度（光透入的深度）以及隨深度的增加所引起的壓力的增大等因素。海洋中溫度在空間上和時(shí)間上的變化遠(yuǎn)比陸地上的微弱和平緩。因此，在陸地上決定植物和植物群落分布的基本因素是空氣和土壤的溫度和水分，而在海洋并不是如此。海洋植物地理研究的領(lǐng)域還有待于進(jìn)一步的開(kāi)拓和發(fā)展。
　研究的目的和意義　通過(guò)植物地理的研究，可以了解各類植物和植物群落在地球表面多種多樣的分布類型，以及這些分布類型的形成、變化和發(fā)展趨向等等。植物地理學(xué)的實(shí)際用途包括：①可以提供關(guān)于植物資源的分布和儲(chǔ)量的資料，并通過(guò)植物地理考察發(fā)現(xiàn)新的有用植物。②一個(gè)地區(qū)引種某種植物能否正常生長(zhǎng)和繁殖，以及能否提供滿足人類要求的生產(chǎn)力，也有賴于植物地理的知識(shí)。③植物地理學(xué)還對(duì)防護(hù)林的配置、綠地的安排，包括其構(gòu)成植物的種類都有指導(dǎo)作用。④植物和植物群落是環(huán)境的綜合指示體。在勘探金屬礦床、尋找地下水，確定荒地開(kāi)墾的可能性和利用方向等工作中，利用指示植物和指示群落可大大節(jié)約時(shí)間和投資。⑤植被地圖和其他植物地理圖是和整治的重要參考資料。⑥同的研究一道，為確定自然保護(hù)對(duì)象，設(shè)置地點(diǎn)、范圍以及保護(hù)區(qū)網(wǎng)的布設(shè)，提供依據(jù)。
　參考書目
《中國(guó)植被》編輯委員會(huì)：《中國(guó)植被》，科學(xué)出版社，北京，1980。
中國(guó)科學(xué)院《中國(guó)自然地理》編輯委員會(huì)：《中國(guó)自然地理?植物地理》，科學(xué)出版社，北京，1983。
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　　　　　　　　　　　　　陳昌篤　王荷生
<content>

 

qianhanwuji zhiwu
前寒武紀(jì)植物
Precambrian flora

   前寒武紀(jì)（5.7 億年以前）和早古生代是的時(shí)代。35億年前或略早于35億年前到大約15億年的前寒武紀(jì)地球上只有和藍(lán)藻。它們都是。從15 億年前到寒武紀(jì)（5.7億年前）以前地球上除細(xì)菌和藍(lán)藻外，已有綠藻、紅藻和褐藻。
　據(jù)一般推測(cè)，最原始的生物或許是原始細(xì)菌或接近于原始細(xì)菌的生物，它們?cè)?5億年前(不早于38億年前)的無(wú)氧環(huán)境下的原始海洋中，吸取溶解于海水中的有機(jī)物為主。后來(lái),在原始海洋中出現(xiàn)最原始的自養(yǎng)細(xì)菌,利用太陽(yáng)輻射能合成有機(jī)物。以后，出現(xiàn)光合細(xì)菌；它們利用帶負(fù)電子低分子的鐵蛋白和細(xì)菌葉綠素為酶進(jìn)行光合作用。后來(lái)，才出現(xiàn)藍(lán)藻。藍(lán)藻利用大氣中的二氧化碳，通過(guò)葉綠素進(jìn)行光合作用，制造有機(jī)物，使水分子分解，釋放游離氧。大約經(jīng)過(guò)20億年之久，還原性的大氣才逐漸變?yōu)檠趸缘拇髿猓惭醯募?xì)菌和真核藻類植物才相繼出現(xiàn)。
　根據(jù)化石記錄，1966年E.S.巴洪和J.M.夏福從非洲南部31億年前的無(wú)花果樹(shù)群巖石中發(fā)現(xiàn)桿狀原始細(xì)菌。1965年E.S.巴洪和S.A.泰勒在19～20億年前的加拿大安大略南部貢福林建造中發(fā)現(xiàn)傘狀的傘細(xì)菌，細(xì)胞邊緣具放射線的星細(xì)菌，球形單細(xì)胞的藍(lán)藻呼隆藻和絲狀體的藍(lán)藻。有的絲狀體藍(lán)藻沒(méi)有隔膜;有的絲狀體是群體,隔膜與絲狀體垂直。這些絲狀體藍(lán)藻是貢福林藻、阿尼米克藻、古絲藻和古膠須藻。阿尼米克藻與現(xiàn)代的顫藻相似。古絲藻作管狀，有分枝，無(wú)隔膜。古膠須藻很象現(xiàn)代的膠須藻，藻絲輻射狀排列，整個(gè)藻團(tuán)被膠膜包著。
　在美國(guó)加利福尼亞州南部13億年前的貝克泉建造的白云巖中出現(xiàn)一些類似綠藻的球形單細(xì)胞藻類和絲狀體的藻類。 在9億年前的澳大利亞苦泉層的黑色燧石中出現(xiàn)帶細(xì)胞核的單細(xì)胞綠藻。在 5.7～10億年前的巖石中出現(xiàn)褐藻和紅藻。
　　　　　　　　　　　　　　　　　  徐仁

 

zhiwu jie
植物界
plant kingdom

   生物的 1界，能夠通過(guò)制造其所需要的食物的生物的總稱。植物通常是一個(gè)普通名詞，用于生物中兩種主要種類之一，另一個(gè)常稱為動(dòng)物（見(jiàn)）。植物界則系生物中依據(jù)一些重要特征（最主要的特征是生活方式）分類的二界、三界、五界或六界(多達(dá)19界)之一。本卷取六界說(shuō)（見(jiàn)）。
　植物形成生物中的大部分，無(wú)論從個(gè)體數(shù)或從在生物圈中占有面積和層次來(lái)說(shuō)都是如此。除去最干旱的沙漠或冰雪覆蓋著的地區(qū)，植物覆蓋著地球陸地表面的絕大部分，并且在海洋、湖泊、河流和池塘中也是如此。它們的大小、壽命差異很大，從微小的肉眼看不見(jiàn)的單細(xì)胞綠藻直到海洋中的巨藻和陸地上龐大的、壽過(guò)幾千年的“世界爺”（北美紅杉）都是植物。
　植物界作為與其他生物不同的一界主要是獲得食物的特征不同。一般地說(shuō)植物能直接從無(wú)機(jī)界(非生物界)制造它們的食物（自養(yǎng)），而其他生物則一般不能，除去光合細(xì)菌和藍(lán)綠藻（藍(lán)細(xì)菌）以外，它們都要靠捕食，吞食植物或其他生物或從有機(jī)界分解、攝取它們所賴以取得能量和必需物質(zhì)的食物（異養(yǎng)）。正是由于這一點(diǎn)，植物在自然界生物圈中的各種大大小小的生態(tài)系統(tǒng)中幾乎都是唯一的生產(chǎn)者。
　由于植物是自養(yǎng)的，所以一般無(wú)須運(yùn)動(dòng)（即在自力下移動(dòng)位置），因而植物常是固定在某一環(huán)境中，并終生與環(huán)境相互影響。由于不動(dòng)，因而也就無(wú)需神經(jīng)系統(tǒng)，也無(wú)需消化、排泄系統(tǒng)，更無(wú)需各種感官。它通常是分枝的，而有許多相似部分。植物和其他生物特別是動(dòng)物的另一個(gè)區(qū)別是植物的大小，枝條的數(shù)目和各種器官的個(gè)體數(shù)目都是變化很大而且受環(huán)境影響的。大小的增加主要發(fā)生在某些特限區(qū)域（稱），其理論上講是無(wú)限的。植物細(xì)胞在外還有一層無(wú)生命的，主要是由復(fù)雜的糖──纖維素組成，在時(shí)在兩個(gè)分生出來(lái)的活的細(xì)胞質(zhì)中先形成細(xì)胞板。細(xì)胞壁除去植物界外，只在中存在，但兩者在生活方式（自養(yǎng)與異養(yǎng)）上有很大的不同。
　只有少數(shù)植物（腐寄生植物）能從環(huán)境中吸取食物，但它的其他特征使它仍屬于植物。
　和、藍(lán)綠藻（藍(lán)細(xì)菌），過(guò)去都曾經(jīng)歸在植物界中，但真菌由于其攝食方式的不同，而細(xì)菌、藍(lán)綠藻（藍(lán)細(xì)菌）則又由于其相當(dāng)簡(jiǎn)單的原生質(zhì)構(gòu)造，沒(méi)有真正的核，現(xiàn)在多列為“界”。即真菌屬中的一界，而細(xì)菌、藍(lán)綠藻（藍(lán)細(xì)菌）則屬于。
　一般講，在肉眼看得見(jiàn)的生物中，植物界和其他各界是比較易于區(qū)分的。但單細(xì)胞有鞭毛的生物，如眼蟲一類，就比較困難了。它們有時(shí)有葉綠素，和綠色植物一樣自己制造食物，但有時(shí)又沒(méi)有葉綠素，而和其他原生動(dòng)物一樣靠口溝吞食食物（見(jiàn)）。
　　　　　　　　　　　　　　　　　吳征鎰

 

lusheng zhiwu qiyuan
陸生植物起源
origin of land-flora

   陸生植物指具有維管組織,有根、莖、葉的分化,能在陸地上生活的植物，其中還包括一些從陸地再轉(zhuǎn)為水生的植物。原始陸地植物則專指剛從水域登上陸地，初步適應(yīng)陸地的生活條件，并在陸地定居的矮小而直立的植物。一般,原始陸生植物的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,尚無(wú)根、莖、葉的分化，植物體為簡(jiǎn)單或二分叉的軸狀體，繁殖用的孢子囊生于軸的頂端。絕滅了的裸蕨植物與只有莖葉和假根,但延續(xù)到今天的苔蘚植物,都屬原始陸生植物。它們可能起源于藻類，尤其可能起源于綠藻。藻類有悠久的發(fā)展史，在距今約3.9～4.3億年的志留紀(jì)，藻類已經(jīng)歷了20億年的歲月。藻類能吸收空氣中和溶解于水中的二氧化碳，通過(guò)光合作用，分解水分子，以制造碳水化合物，同時(shí)放出游離氧。隨著時(shí)間的推移，空氣中的游離氧的濃度不斷增加，到志留紀(jì)時(shí)，其濃度已達(dá)到今天的10％,初步滿足了植物陸上生活的最低要求。其次,距離地面20～40公里的高空，游離氧被電解成臭氧（O

），且聚成臭氧層。臭氧層能吸收或阻擋日光中能破壞生物組織的紫外線,也給原始的陸生植物提供條件。第三,由于氧的存在，使原始陸生植物合成木質(zhì)素，為植物體的直立生活，提供物質(zhì)基礎(chǔ)。第四，在古生代早期，地球上發(fā)生了元古代以來(lái)，最大的一次地殼運(yùn)動(dòng)，稱為加里東運(yùn)動(dòng)，許多山系在地殼表面升起，而海水相對(duì)地退卻，出現(xiàn)了潮濕的洼地或沼澤環(huán)境，空氣濕潤(rùn)、暖和，也為植物登陸創(chuàng)造了條件。由于陸生植物登陸成功，地球表面的色澤起了很大變化。
　原始陸生植物和高等植物，都含有與綠藻相同的色素──葉綠素A、B和淀粉，它們的游泳細(xì)胞，頂端有兩根等長(zhǎng)的鞭毛，也和綠藻相同。而褐藻所含的色素為葉綠素A、C，還含有藻褐素、褐藻淀粉、甘露醇，均非原始陸生植物和高等植物所有。且褐藻的游泳細(xì)胞、其鞭毛不等長(zhǎng)。紅藻所含的色素為葉綠素A、D和特有的藻紅素，還含紅藻淀粉。且紅藻的游泳細(xì)胞不具鞭毛。雖然，有一些褐藻和紅藻的植物體相當(dāng)大,甚至還高度分化,但是所含的色素等均與原始陸生植物不同，其游泳細(xì)胞也各異。所以原始陸生植物極可能起源于綠藻。
　關(guān)于陸生植物的起源，曾有人認(rèn)為源于苔蘚，苔蘚則由綠藻演化而來(lái)，又有人認(rèn)為褐藻起源于綠藻，而苔蘚則由裸蕨退化而來(lái)。現(xiàn)在普遍認(rèn)為苔蘚植物和裸蕨很可能起源于同一祖先。可惜還未找到化石證據(jù)，極有可能那樣的祖先不能保存為化石。它們的后裔在陸生環(huán)境中，向兩個(gè)不同的方向發(fā)展：一是以配子體占優(yōu)勢(shì)的苔蘚植物發(fā)展方向，孢子體不能獨(dú)立生活，必需寄生于配子體上。這一組植物沒(méi)有維管組織。另一是以孢子體占優(yōu)勢(shì)的裸蕨植物發(fā)展方向，配子體簡(jiǎn)化為原葉體，但能獨(dú)立生活。這一組植物有維管組織。
　　　　　　　　　　　　　　　　　  徐仁

 

zhiwu bijiao peitaixue
植物比較胚胎學(xué)
compartive embryology of plant

   比較分析各類植物胚胎特征，以探討不同分類單位植物的親緣關(guān)系的分支學(xué)科。
　植物比較胚胎學(xué)是20世紀(jì)初，在描述胚胎學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。奧地利植物胚胎學(xué)家K.施拉夫于1929，1931，1933年對(duì)被子植物和裸子植物的胚胎學(xué)研究分別作了經(jīng)典總結(jié)，為植物比較胚胎學(xué)奠定了基礎(chǔ)。1950年美國(guó)植物胚胎學(xué)家D.A.約翰森概括了被子植物胚胎發(fā)生的規(guī)律和類型；印度植物胚胎學(xué)家P.馬赫什瓦里提出了12個(gè)對(duì)確定被子植物類群具有重大價(jià)值的胚胎學(xué)特征。1955年英國(guó)植物形態(tài)學(xué)家C.W.瓦德洛對(duì)各類群植物的胚胎發(fā)育作了扼要的分析。澳大利亞植物胚胎學(xué)家G.L.戴維斯1966年系統(tǒng)地收集了關(guān)于《被子植物系統(tǒng)胚胎學(xué)》的研究文獻(xiàn)，并分科屬作了扼要的敘述。1976年蘇聯(lián)植物胚胎學(xué)家

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.波杜布娜亞-阿諾爾迪,1978年印度植物胚胎學(xué)家H.辛格，又先后總結(jié)了這方面的最新成就。
　100多年的研究證明,在被子植物分類上有價(jià)值的胚胎特征有：①花藥和：包括小孢子囊數(shù)目，藥壁發(fā)育類型；藥室內(nèi)壁與氈絨層；小孢子形成與四分體類型；雄配子體發(fā)育。②胚珠：包括胚珠類型；珠被及其附屬物；珠被氈絨層；維管組織與珠心。③大孢子與卵的發(fā)生：包括孢原組織；四分體類型;有效大孢子的位置;大孢子的發(fā)生與雌配子體發(fā)育圖式；成熟雌配子體與吸器等。④與胚胎發(fā)生：包括花粉管的生長(zhǎng)途徑；類型；胚胎發(fā)育類型；珠心組織的命運(yùn)；種皮的來(lái)源與結(jié)構(gòu)。⑤和等。運(yùn)用胚胎學(xué)資料解決分類問(wèn)題的例子很多。柳葉菜科的植物全部為單孢4核胚囊,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)菱屬(Trapa)植物為8核胚囊，考慮到該屬與本科植物在胚胎發(fā)育方面有許多不同特點(diǎn)，因而把菱屬?gòu)牧~菜科中分出，單獨(dú)成立新科──菱科。一般認(rèn)為，至少對(duì)于某些性狀來(lái)說(shuō)，一種占優(yōu)勢(shì)的類型代表基本的或較原始的方面，而其余則是衍生的或特化的。下列胚胎學(xué)性狀是比較原始的表現(xiàn):花粉具4個(gè)小孢子囊；2細(xì)胞花粉;倒生胚珠；2層珠被；厚珠心胚珠,具復(fù)孢原，蓼型胚囊；合點(diǎn)端大孢子具功能；不具珠被氈絨層等。
　對(duì)裸子植物的胚胎學(xué)研究表明，下列特征對(duì)探討裸子植物系統(tǒng)演化具有重大意義：①雄配子體發(fā)育：包括花粉形態(tài)；傳粉時(shí)細(xì)胞數(shù)目；精子結(jié)構(gòu)。②雌配子體發(fā)育：包括雌配子體游離核分裂次數(shù)；頸卵器數(shù)目；頸卵器的結(jié)構(gòu)和位置；是否具腹溝細(xì)胞或核。③原胚：包括原胚游離核數(shù)目；原胚發(fā)育類型；有無(wú)裂生多胚。④成熟胚：包括子葉數(shù)目，成熟胚的結(jié)構(gòu)等。裸子植物雌雄配子體和原胚發(fā)育的演化一般是從復(fù)雜趨向簡(jiǎn)單。例如就原胚游離核分裂次數(shù)而言,由蘇鐵和銀杏的10次與8次，到南洋杉和部分羅漢松減少至6次與5次，杉科和柏科植物為3次。
　從20世紀(jì)60年代開(kāi)始，，植物胚胎學(xué)的研究應(yīng)用了新的細(xì)胞生物學(xué)技術(shù)，有些工作深入到超微結(jié)構(gòu)和分子生物學(xué)的水平，并且由于邊緣科學(xué)之間的相互滲透，比較胚胎學(xué)的研究范圍也在逐漸發(fā)展和擴(kuò)大，包括結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系、胚胎發(fā)育的生理與生化基礎(chǔ)以及個(gè)體發(fā)育與系統(tǒng)發(fā)育研究等。
　參考書目
C. W. Wardlaw, Embryogenesis in Plants,Methuen,London,1955.
　　　　　　　　　　　　　陳祖鏗　王伏雄

 

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