蕨類植物的起源是怎麼樣的,蕨類植物是怎麼發展的?

2021-03-03 20:26:58 字數 4872 閱讀 3572

1樓:易書科技

蕨類植物的起源,根據已發現的古植物化石推斷,一般認為,古代和現代生存的蕨類植物的共同祖先,都是距今4億年前的古生代志留紀末期和下泥盆紀時出現的裸蕨植物。

裸蕨植物在下、中泥盆紀最為繁盛,在它們生存的時期裡,衍生出來的種類很多,形式也複雜。據近來的研究,也有不少人認為裸蕨植物可能並不代表植物界的乙個自然分類單元,而是乙個內容極為龐雜的大類群,發現於西伯利亞寒武紀的阿丹木,以及發現於澳大利亞志留紀的刺石鬆等化石植物,因其形態特徵和地質年代的古老性,認為蕨類植物並不完全是起源於裸蕨植物,而是起源於比它們更原始的型別或是共同的祖先,但是由於化石儲存條件的限制,現在的認識還是很不完善,需要進一步研究。

裸蕨植物起源問題,植物學家的意見並不一致。多數人認為,古老的蕨類植物是起源於藻類;也有人認為,可能起源於苔蘚植物。至於裸蕨植物起源於哪一類藻類植物,意見又有分歧。

有的認為裸蕨起源於綠藻,主要理由是它們都有相同的葉綠素,貯藏營養是澱粉類等物質,游動細胞具有等長鞭毛等特徵都和綠藻相似;也有人認為蕨類起源於褐藻,理由是褐藻植物中不但有孢子體和配子體同樣發達的種類,也有孢子體比配子體發達的種類,而且褐藻植物體結構複雜,並有多細胞組成的配子囊。至於蕨類植物起源於苔蘚植物,其理由主要是裸蕨植物孢子體有某些性狀與苔蘚植物中的角苔類相似,但缺乏足夠證據,又難以解釋兩者生活史上孢子體和配子體優勢的轉變;也有人認為,裸蕨植物和苔蘚植物都是起源於藻類,並且是平行發展而來的。

蕨類植物是怎麼發展的?

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裸蕨植物遠在晚志留紀或泥盆紀已經登陸生活,由於陸地生活的生存條件是多種多樣的,這些植物為適應多變的生活環境,而不斷向前分化和發展。在漫長的歷史過程中,它們是沿著石鬆類、木賊類和真蕨類3條路線進行演化和發展的。

(1)石鬆植物是蕨類植物中最古老的乙個類群,在下泥盆紀就已出現,中泥盆紀時,其木本型別已分布很廣,到石炭紀為極盛時代,二疊紀則逐漸衰退,而今只留下少數草本型別。其最原始的代表植物,是發現於大洋洲志留紀地層中的刺石鬆,莖二叉分枝,具星芒狀原生中柱,密被螺旋狀排列的細長擬葉,每1擬葉具有1簡單的葉脈,孢子同型。這些特徵很像裸蕨植物的星木屬植物,但是,它的孢子囊著生的位置是在各擬葉之間或近擬葉的基部,而不像真正裸蕨植物那樣生在枝的頂端,這可能由於載孢子囊的枝軸部分縮短,並趨於消失,因而孢子囊從頂生的位置轉移到側生位置。

由此推測出具有側生位置的孢子囊特徵的石鬆類植物,是由裸蕨植物起源的,而刺石鬆是裸蕨植物和典型的石鬆類植物之間的過渡型別。

松葉蕨現代生存的松葉蕨目植物沒有根的結構,甚至在其胚的發育階段,也沒有任何根的性狀,由此可見,它們先前從來就未曾有過根,所以,根的不存在現象,乃是原始性狀,而並非由於退化的結果。很多植物學家認為它們是裸蕨植物的後裔。但是,松葉蕨迄今尚未發現過有化石的代表,雖然它有極大的原始性,但是其頂枝起源的葉器官和孢子囊合成為聚囊現象,顯然與裸蕨植物不同,故難以斷定它們的親緣關係。

(2)木賊類植物出現在泥盆紀,最古老的木賊類植物是泥盆紀地層中的叉葉屬和古蘆木屬。其特徵與裸蕨類及木賊屬均相似,故被認為是裸蕨類與典型木賊植物之間的過渡型別。

(3)真蕨類植物最早出現在中泥盆紀,但它們與現代生存的真蕨類植物有較大差別,故被分成為原始蕨類。其孢子囊呈長形,囊壁厚,縱向開裂或頂上孔裂。重要的代表有2023年在我國雲南省泥盆紀地層中發現的小原始蕨,及發現於中泥盆紀的古蕨屬等。

小原始蕨是具有一種合軸分枝的小植物,側枝的末端扁化成扁平二叉分枝的葉片狀,孢子囊著生在具有維管束的小側枝頂上。古蕨屬具有大型、二回羽狀的真蕨形葉子,在乙個平面上排列著小羽片,孢子囊著生在小羽片軸上,孢子異型。這些植物在體形上很可能代表介於裸蕨類和真蕨類之間的型別。

古蕨屬的發現,加強了真蕨亞門和裸子植物門之間在系統發育上的聯絡。許多人認為,最早的裸子植物是通過古蕨這一途徑發展出來的。在長遠的地質年代中,這些古代的真蕨植物到二疊紀時大多已滅絕。

到三疊紀和侏羅紀又演化發展出一系列的新類群。現代生存的真蕨大多具大型葉,有葉隙,莖多為不發達的根狀莖,孢子囊聚集成孢子囊群,生在羽片下面或邊緣,絕大多數是中生代初期發展的產物。

現代的蕨類植物的葉子都長得像羊的牙齒一樣,因此,最早研究它們的科學家就把它們也形象地稱為「羊齒植物」。在地球自然歷史發展過程中,這些「羊齒植物」實際上是最早的高等植物,它們在志留紀晚期已經開始在陸地上出現。

這些最早的陸生蕨類被稱為頂囊蕨或光蕨。此後,蕨類植物分化為2支,其中一支經志留紀向泥盆紀過渡時期的工蕨發展到後來的石鬆類;另一支經泥盆紀早期的裸蕨發展出後來的節蕨(也叫木賊或楔葉)和真蕨。此外,在泥盆紀還發現有一類稱為瑞尼蕨的植物,它們與高等植物一樣具有維管束,同時又與低等植物一樣沒有氣孔器,因此目前還很難確定它們的真正系統分類地位。

到了晚泥盆世,在早、中泥盆世盛極一時的裸蕨逐漸滅絕了,但是石鬆、節蕨和真蕨類開始走向繁榮。這些進化了的蕨類植物已經有了根、莖、葉的分化:根可以使植物體得到穩定並深入到土壤下層以吸收更多的水分和礦物質;莖一方面使植物體能夠直立起來,更重要的是其內部維管束結構的形成為植物體產生了更為完善的輸導系統以有利於營養物質的輸送;葉則成為專門進行光合作用的器官,因其表面積的大大增加而使植物體能夠更多地吸收日光中的能量。

正因如此,蕨類植物在古生代後期將「地球園林」裝點得分外秀麗。

鱗木現代生活在地球上的蕨類植物仍有1萬餘種,絕大多數都是草本植物。但是在古生代的石炭紀和二疊紀,蕨類植物當中屬於石鬆類的鱗木和屬於節蕨類的蘆木卻都是高大的喬木型木本植物。

鱗木可達三四十公尺高,樹身直徑可達2公尺;它們的樹幹與裸蕨一樣兩叉分枝;狹長的葉子可長達1公尺,葉子上有明顯的中肋;葉子呈螺旋狀排列在樹幹上,長在其基部的葉座上;葉座突出於樹幹表面,一般呈菱形,由於排列成螺旋狀,當葉子脫落以後它們看起來很像鱗片狀的印痕,鱗木即因此得名。

蘆木生長在沼澤裡,高達三四十公尺,樹幹直徑可達1公尺,葉子輪生在分枝的節上。蘆木的葉子與鱗木的葉子起源不同,它們是由小枝變化而來的。

真蕨模擬石鬆類、節蕨類更能適應陸地生活。它們的葉子較大,又扁又平,而且分為上下兩面,葉脈分支也多,這樣更擴大了光合作用的面積和效率。真蕨類一般生活在陸地上,少數生活在沼澤中,還有的附生在其他植物的數杈上。

真蕨類中,生活在石炭紀末期到二疊紀初期的樹蕨有很大的樹冠,密集成林。在距今2億多年前的早二疊紀晚期至晚二疊紀早期,雲南及我國南方和西南的幾個其他省份分布著一種叫做六角輝木的樹蕨,有十幾公尺高,樹幹直徑超過20釐公尺,羽狀複葉型的葉子很大,有兩三公尺長。六角輝木的莖有非常發達的輸導組織和機械組織,其樹幹的橫切面上可以看到外部的皮層和極為複雜的組成中柱(根和莖的中軸部分)的維管束。

維管束的直徑約為10釐公尺,由7個同心環組成,最裡面的乙個呈圓形,其餘的呈條帶狀。因此,這樣的樹幹橫切面看起來就形成了五光十色的六角形,這就是「六角輝木」名稱的由來。

蕨類植物的大發展,促成了地球歷史上第一次原始森林的出現,使地球生態系統的整體面貌發生了巨大的變化,為脊椎動物由水上陸奠定了物質基礎。

蕨類植物的祖先名叫什麼

3樓:倚榭

這個問題好象現在沒有統一的答案。

根據已發現的古植物化石推斷,一般認為:古代和現代生存的蕨類植物的共同祖先,都是距今4億年前的古生代志留紀末期和下泥盆紀時出現的裸蕨植物。但裸蕨植物是否是乙個自然分類卻不能被確定,有人認為裸蕨本身不是乙個自然植物界的一類,而是很多複雜植物的統稱。

另外,裸蕨植物起源問題,植物學界多數人認為,古老的蕨類植物是起源於藻類。也有人認為,可能起源於苔蘚植物

蕨類植物是從什麼植物進化而來?

4樓:匿名使用者

藻類直接進化

蕨類植物是孢子體時代與配子體世代都能獨立生活,而孢子體時代佔優勢

苔蘚植物是孢子體寄生在配子體上,孢子體不能獨立生活,與蕨類植物迥然不同

5樓:匿名使用者

蕨類植物

一般認為蕨類植物是由裸蕨植物分3條進化路線通過趨異演化的方式發展進化的。一支為石鬆類,一支為木賊類(即楔葉類),另一支為真蕨類。它們在泥盆紀早、中期出現,從泥盆紀晚期至石炭紀和二疊紀的一億六千萬年的時期內種類多、分布廣、生長繁茂,成為當時地球植被的主角,被稱為蕨類植物時代。

但在二疊紀時因氣候急劇的變化,生長在濕潤環境中的許多種類,不能抵抗二疊紀時出現的季節性的乾旱和大規模的地殼運動的變化而遭淘汰。後來在三疊紀和侏羅紀時又進化一些新的種類,其中大多數種類進化發展到現在。

石鬆類植物的化石有早泥盆紀的刺石鬆(baragwanathia)和星木屬 (asteroxylon)(圖6-4a,b),二者均為草本類。而泥盆紀至石炭紀時期也有高大喬木類的石鬆植物,如鱗木屬(lepidodendron)和封印木屬(sigillaria)(圖6-4c,d),且為孢子異型。現存的石鬆類僅為小型草本。

木賊類(楔葉類)亦在泥盆紀才出現,至石炭紀時木本和草本的種類都有,如著名的喬木類蘆木屬(calamites)(圖6-4e)。到了二疊紀時喬木類則絕滅。後來僅剩下一些較小的草本類。

高大的喬木類是該地層的主要成煤植物之一。

真蕨類最早出現於泥盆紀的早、中期,著名化石為小原始蕨屬 (protopteridium.)(圖6-4f)。泥盆紀至石炭紀時的真蕨多大型,樹蕨狀。但在二疊紀逐漸消失,僅留下一些小型者延續下來。

現代真蕨類中有些種類是在三疊紀和侏羅紀產生的。

蕨類植物已經有了真正根、莖、葉的分化,已具輸導水分、無機鹽和營養物質的維管系統,但其受精階段仍離不開有水環境,仍以孢子繁殖後代,這都是蕨類植物原始性的反映,故在古生代末期的二疊紀時,由於地球上出現了明顯的氣候帶,許多地區的氣候變得不適於蕨類植物的生長,而使多數蕨類植物開始走向衰亡。

3.45億一2.5億年前,石鬆類、楔葉類和真蕨類極為繁盛,形成大批沼澤森林。在蕨類植物繁盛時期的同時,苔蘚植物也以其獨特的生活方式,成功地適應著陸生生活。苔蘚植物可能出現於泥盆紀早期,苔蘚植物化石帶葉苔 (j~allavicinites devonicus)發現於3億多年前的泥盆紀。

石炭紀時已分化出苔類和蘚類。對苔蘚植物的起源目前意見尚不一致,贊成苔蘚植物**於綠藻的人較多。苔蘚植物無維管系統的分化,無真根等,對陸生環境的適應能力不如維管植物。

所以,苔蘚植物雖然分布較廣,但仍然多生於陰濕環境。至今尚未發現它們進化出高一級的新植物類群。因此,認為苔蘚植物是植物界進化中的乙個側支。

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蕨類植物是怎麼發展的,蕨類植物的起源是什麼?

裸蕨植物遠在晚志留紀或泥盆紀已經登陸生活,由於陸地生活的生存條件是多種多樣的,這些植物為適應多變的生活環境,而不斷向前分化和發展。在漫長的歷史過程中,它們是沿著石鬆類 木賊類和真蕨類3條路線進行演化和發展的。1 石鬆植物是蕨類植物中最古老的乙個類群,在下泥盆紀就已出現,中泥盆紀時,其木本型別已分布很...

蕨類植物是由什麼植物進化來的,蕨類植物是由苔蘚植物進化來的嗎

現在認為蕨類植物不是由苔蘚植物進化來的 一,蕨類植物的進化 4億年前由一些綠藻演化出原始陸生維管植物,即裸蕨。在3億多年前的泥盆紀早 中期它們經歷了約3千萬年的向陸地擴充套件的時間,並開始朝著適應各種陸生環境的方向發展分化。由裸蕨植物演化出來各種蕨類植物。而裸蕨植物在泥盆紀末期絕滅。至二疊紀約1.6...