低等植物
藻类、菌类和地衣类植物
藻类、菌类和地衣类植物合称低等植物(Lower plants)。它们形态上无根、茎、叶分化,又称原植体植物;构造上一般无组织分化,有单细胞生殖器官,合子离开母体后发育,不形成胚,故又称无胚植物。
演化历史
(一)藻类植物的发生和演化
太古代(约34亿年前)出现了原核生物细菌和蓝藻,元古代晚期(15~14 亿年前)出现了真核藻类;古生代寒武纪和奥陶纪出现了褐藻、红藻等高等海生藻类,古生代志留纪是地球上海洋分布最广,海藻最繁盛时期。一般认为,真核藻类由原核藻类进化而来。单细胞真核藻类逐渐演化出群体、多细胞和丝状体类型。真核藻类可能经三条演化路线。①叶绿素a +d路线(红蓝路线),红藻可能是由原核蓝藻演化而来,或二者有共同祖先。其他真核藻类可能是从原鞭藻类演化而来。②叶绿素a+e(杂色路线),可能原鞭藻先演化出中核藻类,再进化到真核藻类。③叶绿素a+b (绿色路线),可能原鞭藻演化出原绿藻类,再进化到其他含叶绿素a、b的真核藻类,古代绿藻、轮藻可能演化出苔藓和蕨类。
(二)菌类和地衣的发生和演化
化石证据表明,前寒武纪就已出现了真菌,但其起源尚无定论,许多学者认为由藻类等多元演化而来。黏菌因兼有动物的某些特性,其化石更为罕见。菌藻共生体的地衣化石较少,2005 年在我国贵州省瓮安磷矿(产生于约6亿年前)的黑色磷块岩石中,发现了球状蓝藻和真菌组成的地衣化石。
植物特点
构造上一般无组织分化,单细胞生殖器官,合子离开母体后发育,不形成胚,故又称无胚植物。像衣藻就是低等植物。低等植物有中心体和细胞壁。 低等植物植物体构造简单细胞,单细胞的群体或多细胞组成的无根、茎、叶等分化的枝状或片状体(通称叶状体),有性生殖的性“器官”是单细胞的,配子结合形成合子,合子直接发育成新的植物体,不经过胚的阶段。低等植物分为藻类、菌类、地衣类。
藻类植物
藻类含叶绿素或其它光合色素,能独立生活。根据植物体的形态,细胞壁的组成物质,色素体的形态和主要色素的种类,繁殖方式,贮藏物质等的不同分为6门。
绿藻门:多生于淡水,少数生于海水,陆生者多分布于阴湿环境。植物体多种多样,有单细胞的,如小球藻属,单细胞群体的,如盘属;多细胞丝状体而不分枝的,如水绵属,多细胞丝状体而分枝的,如刚。此外还有膜状的,如石zhuan属(Ulva)或非细胞结构的,如管藻目。绿藻细胞壁分内外二层,外层由果胶质组成,内层由纤维素构成。每个细胞通常只有一个细胞核。色素体1~多个,形状有杯状,网状、片状、带状等。色素体主要含叶绿素,其它还有胡萝卜素、叶黄素等。故呈草绿色。淀粉核埋在色素体里,数目随种类而不同。贮藏之物是淀粉。繁殖时形成的游动孢子具有等长的鞭毛2或4条。
不等鞭毛藻门:生于淡水、土壤表面或土壤中。植物体的形态和组成与绿藻门相同。 不等鞭毛藻的细胞壁通常是果胶质或含有硅质,丝状体者含纤维素。色素体盘状,1至多个,含叶黄素比叶绿素多,故呈黄绿色。淀粉核1个,常裸露无淀粉包被或无淀粉核。贮藏物质是脂肪和麦白蛋白。多数种类每个细胞中只有一个细胞核。游动孢子有不等长的鞭毛2条。
硅藻门:生于淡水及海水中。一般是单细胞或单细胞的群体。硅藻的细胞壁由硅质和果胶质组成,果胶层常相粘结,形成群体。壁分两瓣套合,盖合的一瓣称为上壳,被盖合的一瓣称为下壳,瓣的上面称为瓣面,瓣面上有左右对称或辐射对称的花纹,两瓣的侧面,套合成双层的部分称为带面。有的硅藻,两瓣面的中部各有一条裂缝,称为脊,脊的两端和中央各有一环状增厚部分,称为节。细胞中仅含一细胞核。色素体的形状和数目随种类而不同,含叶黄素、胡萝卜素、叶绿素和藻黄素,故呈黄褐色、绿色或蓝色。贮藏的物为脂肪和沃露汀,散生在原生质中。有性繁殖时,配子同型,具2条不等长的鞭毛。
褐藻门:多数生长于较寒冷的海水中。植物体是藻类中分化最复杂和体形最大的种类。高级的种类体形上有类似根、茎、叶的分化形态,内部结构有同化、贮藏、机械和分生细胞的初步分化,低级的种类有分枝的丝状体或片状体,分枝为二歧分枝式。
有时植物体上有或大或小的囊状物,里面贮有气体,所以称为气囊。褐藻主要含褐色的褐藻素,也含有叶黄素、胡萝卜素和叶绿素,故通常呈褐色。色素体的形状不规则。不含淀粉核光合作用产物有单糖类和多糖类游动孢子具不等长侧生的鞭毛2条。本门重要药用植物有海带、昆布、海藻属植物等。
红藻门:生长于海水中。植物的外形和内部构造似褐藻,也有类似的分化,但植物体较小。同一植物有三种植物体:孢子体、雌配子体和雄配子体,三种植物体在外形上没有什么区别。
红藻主要含有藻红素和叶绿素,也含有藻蓝素胡萝卜素和叶黄素,因而很多种类呈红色;光合产物为红藻淀粉,一般散生在原生质里或呈颗粒状,无淀粉核;无着生鞭毛的游动孢子。药用植物有石花菜,海人草等。
菌类
植物体的营养细胞内无叶绿素及其它光合色素,一般营寄生或腐生生活,寄生就是从活的有机体中获得营养物质;腐生就是从有机体的残骸上获得营养物质。也有兼营寄生和腐生的种类。菌类植物共分三门:细菌门粘菌门真菌门
细菌门:分布很广,是一群低等的、微小的单细胞植物,单独生存,有时成群体(菌落),存在,没有明显的细胞核。不含叶绿素,少数种类合有其它色素,大多营寄生或腐生生活。细菌的外部形态有三类:①球菌,常呈球形,直径1-2μm,球菌又分细球菌、双球菌、链球菌、四球菌、八球菌和葡萄球菌、②杆菌,杆形,长1~4μm,宽1/2~1μm,有者生有鞭毛;③螺旋菌,细胞长形而弯曲,略弯曲者称为弧菌,弯曲成几个波纹者,称为螺旋菌和螺旋体,螺旋菌也有着生鞭毛者。
粘菌门:粘菌的营养体是裸露的原生质体,称为变形体。变形体通常是不规则的网状,直径大者可达数厘米,灰色、黄色、红色或其它颜色,无叶绿素,内含多数细胞核。
由于原生质的流动,因而能蠕行在附着物上,并能吞食固体食物。变形体也有感光作用,平时移向避光的一面,繁殖时移向光亮的地方。粘菌营养体的结构,行动和摄食方式与原生动物相似,其繁殖方式又与植物相同,故粘菌兼有动物和植物的特性。除少数寄生在种子植物上外其余都是腐生。
真菌门:多数种类营养体的构造为分枝或不分枝的丝状体,每一条丝称为菌丝,组成一个植物体所有的菌丝称为菌丝体。高级的种类菌丝体在有性繁殖时形成各种子实体,如常见的银耳、菌灵芝、蘑菇等都是子实体。真菌的细胞壁大多由几丁质构成,细胞内常有多个细胞核。不含叶绿素。寄生或腐生或兼营寄生和腐生生活。贮藏物质以肝糖为主,也常含有油脂,但不含淀粉。药用植物较多。
地衣类
地衣门类只有1门,是植物界中最特殊的类型,是菌类和藻类的共生体。共生体由藻类行光合作用制造营养物质供给全体,而菌类主要行吸收水分和无机盐。植物体主要由菌丝体组成,以子囊菌最多;藻类多分布在表面以下的1至数层,以绿藻蓝藻为多。常见的地衣有:
壳状地衣,植物体紧贴子附着物上,不能分离。这类地衣上层为交错紧密的菌丝层,中间为藻类和菌类混生,最下面为疏松的菌丝贴在附着物上。
叶状地衣,植物体扁平,由成束的菌丝与附着物相连,能与附着物分离。上层为紧密组合的菌丝,中层为藻菌混生,下层与上层相同但较薄。叶状地衣可以长得很大。
③枝状地衣,植物体直立或悬垂,圆柱状或扁平,有分枝。其中心是菌丝,中间层为藻类,最外层又为菌丝。药用有松萝属的植物。
参考资料
最新修订时间:2024-12-30 19:56
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