就是这样的有性生殖进化才使得被子植物领先其他植物 , 在花的生长发育中 , 花粉的精子必须通过心皮才呢达到卵细胞里 。 一旦进入心皮 , 称为“双重受精”的过程就开始了 。 精子与卵细胞结合后 , 另一个精子与卵细胞的相邻细胞在结合 , 就会在未来发展成胚胎的营养食物 。
“双重受精”则是被子植物最独特的“秘密” , 它们有两个很明显的进化趋势 , 第一就是胚胎发育和食物供应室同时开始的 , 然后比裸子植物的生长要快的多 , 另外呢 , 营养组它只有在受精后才能开始发育 。
相反呢 , 裸子植物的种子 , 即松果中的一些种子 , 在受精前它们就充满了很多营养物质 , 这大大延长了它们的繁殖过程 。 这也意味着 , 无论受精是否成功 , 每个种子都必须有良好的食物储备 。 被子植物花策略在起跑线上获胜 。
从何而来“古果”有可能是最为古老的被子植物化石了 , 但是 , 它可能不是最早的被子植物 。 要回到一个更遥远的时代 , 我们必须寻找更多隐藏的证据 。
证据之一是花粉 。
在沉积岩中经常可以看到各种各样的花粉化石 , 当然包括开花植物特有的花粉 。 目前 , 被鉴定为被子植物的最古老花粉已经有1.35亿年了 。 这一小撮珍贵的花粉来自英格兰南部的沉积物 。 但是被子植物花粉比裸子植物少 。 用一位植物学家的话来说:“当开花植物首次出现时 , 花粉数量少 , 类型少 。 这被称为低地位 。 ”针叶树、苏铁和它们灭绝的“亲友”是当年的主要植物 。
基因为过去打开了另一扇门 。
早在20年前年 , 科学家们通过对数百种现存植物的DNA序列进行严谨的分析 , 获得了被子植物的“发育树” 。 分析表明 , Amborella是一种罕见的常绿灌木 , 开乳脂状小花 , 结红色浆果 , 是现存最早的被子植物 。 因此呢 , 张扬的一种植物它很可能保存了家族的特征 。
共叶李是最早的开花植物 , 仅存在于南太平洋新喀里多尼亚 。 它能够存活下来是非常偶然的 。 “新喀里多尼亚大陆”它曾经是冈“瓦纳超大陆”南部的一部分 , “冈瓦纳超大陆”在5500万年前脱离超大陆;结果呢 , 当其他的古代植物物种在这些地方失去竞争力并灭绝时 , 这个岛就成为最后得一艘“超级诺亚方舟” 。
进一步的遗传研究发现 , 睡莲及其相关物种、排水草和木兰藤(包括著名的香料八角)的历史几乎与共叶李一样悠久 。 这些比较“高贵”的显存植物物种它们可以填补一些空白 , 还有个问题:开花植物是如何进化的 , 这是因为 , 裸子植物是被子植物的祖先 , 因为 , 只有它们才有被子植物那样奇怪的种子;但是进化的速度是从哪种植物开始的呢?候选者包括灭绝的植物 , 绝对的苏铁和类似棕榈的开放目 。 虽然目前还没有最终结论 , 但最近对现存植物的研究又迈出了一步来揭示真相 。
植物学家威廉弗里德曼花了12年的时间研究原始被子植物 。 2020年 , 他和他的同事约瑟夫·威廉姆斯(Joseph Williams)发现睡莲和木兰有一些特殊的胚胎营养组织 , 看起来像裸子植物 。 因此 , 这两种植物可能构成被子植物和裸子植物之间的“失去的联系” 。
之后 , 弗里德曼的研究又取得了更大的进步 。 他发现一种特殊的排水草的种子它们在施肥前会有营养的支持 。 换句话说 , 和裸子植物一样 , 它属于浪费性繁殖 , 也就是说 , 无论是否受精 , 它都会先用食物填满种子 。 弗里德曼说:“我们的研究填补了被子植物和裸子植物之间的空白 。 ”
无论被子植物在哪里进化 , 它们的进化时间都是由DNA序列数据所暗示的 , 而DNA序列数据的出现要早于花粉记录所显示的时间 。 由美国佛罗里达大学的Doug Soltis领导的小组认为最早的开花植物可能出现在1亿8000万年前的侏罗纪早期 。
这些简单的新生物在当时几乎没有什么影响 。 又过了5000万年 , 主要被子植物谱系终于在晚侏罗世出现 。
一些植物学家认为 , 从1.44亿年前到1.4亿年前 , 植物突然经历了爆炸式的进化 , 产生了所有开花植物的主要谱系 。 它们看起来如此之快 , 令人震惊 。 在这里被子植物开启了征服世界的脚步 。
事实上 , 从1.1亿年前到9000万年前 , 随着开花的玫瑰枝树的出现 , 生态规则也随之产生 。 佛罗里达自然历史博物馆的研究人员说 , 同时进化和发展各种玫瑰枝意味着世界各地的被子植物正在生长 。
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