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  • 1 # 使用者2056662247443

    傳統上,植物學中將高等植物分為苔蘚植物和維管植物。維管植物,就是透過維管束(木質部和韌皮部)在植物體內運輸水分和養料的植物。蕨類就是維管植物中除去種子植物的部分,也就是說,不以種子繁殖的維管植物都是蕨類。

    目前發現的最早的維管植物化石來自於志留紀的拉德洛統(Ludlow Series),即距今4.25至4.23億年之間(Taylor et al., 2009)。

    傳統的分類學中,將蕨類分為松葉蕨類、石松類、木賊類和真蕨類四類(劉紅梅等,2008)。

    但是基於分子和形態學的系統分類學認為,石松類和其他的蕨類植物親緣關係較遠,甚至遠於其他蕨類和被子植物的關係。(Smith et al., 2006; 劉紅梅等,2008)因為石松類和其他所有現存維管植物類群構成一個姊妹群,也就是說,在進化歷程中,石松類是最早和其他現存維管植物門類分道揚鑣的。石松的葉屬於“小型葉”,即每片葉中只有一個不分叉的維管束,不形成葉隙,結構比較簡單的單葉脈葉型。與之相對,大型葉就是具有複雜葉片和葉脈形態,有薄壁組織形成葉隙的葉型。(郝守剛,1994)因此,對於維管植物,我們把其分為小型葉的石松類和大型葉的真葉類。

    除了石松以外,在真葉植物中,其他的「狹義蕨類植物」和種子植物構成一個姊妹群,即進化樹中分叉後平行發展的兩個分支。這個蕨類類群中,又包括近緣的瓶爾小草類和松葉蕨類;以及另一支的蓮座蕨類、木賊類以及薄囊蕨類。(Smith et al., 2006)

    蕨類植物多數是陸生植物。與種子植物不同,蕨類不產生種子,而是透過更簡單的孢子繁殖。現存的多數蕨類為多年生草本植物,少數為一年生草本。而地質歷史時期,蕨類植物和石松植物都曾有很多高大的木本植物,這也是成煤植物重要的組成。

    蕨類的葉具有分枝的維管系統,幼葉通常攀卷。蕨類有些葉片僅僅進行光合作用,稱為營養葉;有些葉片的主要功能是產生孢子囊和孢子,稱為孢子葉。有些蕨類的營養葉和孢子葉並無分化,形態相同,為同型葉;有些則孢子葉和營養葉形態明顯不同,則為異型葉。瓶爾小草類、蓮座蕨類通常稱為厚囊蕨類,其孢子囊壁有數層細胞厚,每一個孢子囊的孢子數量較多;而薄囊的體積較小,厚度為一層細胞,產孢子較少。通常認為薄囊蕨是真蕨類的代表。(Tayler et al., 2009; 吳國芳等,1992)

    參考文獻:

    郝守剛,維管植物葉子的起源,北京大學學報(自然科學版),1994.

    劉紅梅等,石松類和蕨類植物研究進展:兼論中國產類群的科級分類系統,植物分類學報,2008.

    吳國芳等,植物學(第二版)下冊,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

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