【地球生物全系列——植物篇】植物界—石松门



【地球生物全系列——植物篇】植物界—石松门



植物界—石松门真核生物域
植物界
石松门
石松门是植物界维管植物中的一门 , 是现存最古老的维管植物 , 并包含一些最原始的现存物种 , 出现于约四亿一千万年前 。 此类物种借由散布孢子繁殖 , 并有着巨观的世代交替 , 其中部分是无性孢子 , 一部分则是有性孢子 。 石松门和其他维管植物不同的地方在于其小型叶 , 和在蕨类植物和种子植物上头出现的较为复杂的大型叶相比 , 只有单一个维管叶脉 。
1.演化石松门有很长久的演化史 , 且其化石遍布全球 , 尤其是在炭矿中 。 实际上 , 大多数已知属都已灭绝 。 志留纪的物种“刺石松”是现知最早的石松门植物 , 而似乎和某些“库克逊蕨”有关连 。
石松门的化石和其他大量的维管植物一起出现于志留纪时 。 亲缘关系学的分析将其放在维管植物的基部;它们以其小型叶和孢子体的横向裂开和其他维管植物相区分(其他维管植物是纵向裂开) 。 现存物种的孢子体长在小型叶(称之为孢子叶)的上端 。 在一些类群中 , 孢子叶会群聚成叶球 。
在石炭纪时 , 树形的石松门(如“鳞木”)形成了广大的森林 , 并主宰整片大陆 。 此一热带雨林的复杂生态于宾夕法尼亚纪中期因气候变异而崩毁 。
和现在的树木不同 , 其叶子会长在整个树干和支条上头 , 但会在成长中掉落 , 最后只留下顶端的一小丛叶子 。 这些植物形成了许多的化石炭层;在苏格兰格拉斯哥的化石公园里 , 石松门的树化石亦可在砂岩中找到 。 这些树木会在它们曾经有叶子的部位留下钻石状的痕迹 。
在石炭纪时 , 树形的石松门(如“鳞木”)形成了广大的森林 , 并主宰整片大陆 。 和后来的树木不同 , 其叶子会长在整个树干和支条上头 , 但会在成长中掉落 , 最后只留下顶端的一小丛叶子 。 这些植物形成了许多的化石炭层;在苏格兰格拉斯哥的化石公园里 , 石松门的树化石亦可在砂岩中找到 。 这些树木会在它们曾经有叶子的部位留下钻石状的痕迹 。
2.特征石松是以单性孢子繁殖 , 而卷柏和水韭则是以双性孢子繁殖 , 其中雌性孢子会大于雄性孢子 , 且配子体完全在孢子壁中形成 。
石松门的孢子极为易燃 , 因此曾被使用在烟火上头 。 现在 , 石杉碱甲(从石松中分离出来的一种化学物质)正在进行其对阿兹海默症疗效的研究 。
石松是多年生土生植物 。 匍匐茎地上生 , 细长横走 , 2-3回分叉 , 绿色 , 被稀疏的叶;侧枝直立 , 高达40厘米 , 多回二叉分枝 , 稀疏 , 压扁状 (幼枝圆柱状), 枝连叶直径5-10毫米 。 叶螺旋状排列 , 密集 , 上斜 , 披针形或线状披针形 , 长4-8毫米 , 宽0.3-0.6毫米 , 基部楔形 , 下延 , 无柄 , 先端渐尖 , 具透明发丝 , 边缘全缘 , 草质 , 中脉不明显 。 孢子囊穗 (3) 4-8个集生于长达30厘米的总柄 , 总柄上苞片螺旋状稀疏着生 , 薄草质 , 形状如叶片;孢子囊穗不等位着生 (即小柄不等长), 直立 , 圆柱形 , 长2-8厘米 , 直径5-6毫米 , 具1-5厘米长的长小柄;孢子叶阔卵形 , 长2.5-3.0毫米 , 宽约2毫米 , 先端急尖 , 具芒状长尖头 , 边缘膜质 , 啮蚀状 , 纸质;孢子囊生于孢子叶腋 , 略外露 , 圆肾形 , 黄色 。
3.分类石松门约有1200个现存物种 , 并通常分成三个类群(石松纲、卷柏纲及水韭纲);另外还有些已灭绝的类群 。 现存的类群有几种分法:全归于单一纲中;或分成二个纲 , 卷柏纲及水韭纲合并为一纲或三个类群分别为一纲 。
工蕨纲(Zosterophyllopsida)
石松纲(Lycopodiopsida)
水韭纲(Isoetopsida)
4.工蕨纲下属:
工蕨目
工蕨科
工蕨 , 植物体矮小 , 簇状丛生 。 近地表的拟根茎部分发生H(即工字形)或K字形的特殊分枝 , 并由此分出二歧分叉的直立枝 。 这些分枝宽约1~2毫米 , 表面光滑 。 孢子囊穗位于直立枝的顶端 。生长在早泥盆世沼泽地带的半陆生草本植物﹐裸蕨植物工蕨类的代表属 。 中国﹑西伯利亚﹑北美洲﹑欧洲和澳大利亚都有分布 。 茎柔弱﹐多枝﹐常作等二歧式分叉﹐植株高可达25厘米﹐上部露出水面﹐下部复体分枝常呈H形 。 孢子囊球形或梨形﹐具矩柄﹐聚成穗状﹔顶端横裂﹐孢子同形 。 原生中柱为外始式﹐木质部的管胞呈环纹加厚﹐表皮有原始的气孔﹐外面有角质层 。工蕨的孢子囊聚成穗状﹐开裂的方式与石松植物接近﹐可能经星木发展成石松植物 。 过去归属于工蕨目﹐多认为工蕨类植物应独立建立工蕨植物门﹐而不再作为裸蕨目的成员 。

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