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植物

分类: 藻类地衣

苔藓蕨类

种子植物

植物(Plants)是生物界中的一大类。一般有叶绿素,没有神经,没有感觉。分藻类地衣苔藓蕨类种子植物,种子植物又分为裸子植物和被子植物。植物是生命的主要形态之一。简单地说,植物是能进行光合作用,将无机物转化为有机物的一类自养型生物。种子植物 ,苔藓植物、蕨类植物和拟蕨类等植物,据估计现存大约有 350000个物种。直至2004年,其中的287655个物种已被确认,有258650种开花植物15000种苔藓植物。 绿色植物大部分的能源,是经由太阳的光合作用中得到的。

起源

距今二十五亿年前(元古代),地球史上最早出现的植物属于菌类和藻类,其后藻类一度非常繁盛。直到四亿三千八百万年前(志留纪) ,绿藻摆脱了水域环境的束缚,首次登陆大地,进化为蕨类植物 ,为大地首次添上绿装。三亿六千万年前(石炭纪),蕨类植物绝种,代之而起是石松类、楔叶类、真蕨类和种子蕨类,形成沼泽森林。古生代盛产的主要植物于二亿四千八百万年前(三叠纪)几乎全部灭绝,而裸子植物开始兴起,进化出花粉管,并完全摆脱对水的依赖,形成茂密的森林。一亿四千五百万年前(白垩纪) 被子植物(有花植物)开始出现,于晚期迅速发展,代替了裸子植物,形成延续至今的被子植物时代。现代类型的松、柏,甚至像水杉、红杉等,都是在这时期产生的。

属性

亚里士多德将生物区分成植物(通常是不移动的)和动物(时常会移动去获取食物)两种。在林奈系统里,则被分为了植物界和动物界两界。后来,人们渐渐了解过原本定义的植物界中包含了数个不相关的类群,并将真菌和数种藻类另行独立而成新的生物界。然而,对于植物仍然有许多种看法,不论是在专业上的,还是在一般大众的眼中来看。而也确实,若试图要完美的将“植物”放至单一个分类里是会发生问题的,因为对于大多数的人而言,“植物”这一词对现今分类学和系统分类学所立基的种系发生学的概念之间的关连性并不是很清楚。

当使用植物界此一特定的分类时,通常会是指三种概念的其中一种。由小至大,这三个类群为:有胚植物,做为最狭义的植物范畴。绿色植物,由有胚植物、轮藻门(如车轴藻)和绿藻门(如石莼)所组成。此一分支是本条目的主要所指。泛植物,由上述的绿色植物、红藻和灰色藻所组成。做为最广义的植物分支,其包含了大多数在远古时直接吞噬了蓝菌而得到叶绿体的真核生物。一般在非学术的场合里,其他可以进行光合作用的生物也会被称做植物,但它们无法组成一种分类,并且有些物种和真正的植物之间并无很近的关连性。大约有375000种植物,且每年都会有更多的物种在科学界里被发现到且描述。

分类

植物距今二十五亿年前(元古代),地球史上最早出现的植物属于菌类和藻类,其后藻类一度非常繁盛。直到四亿三千八百万年前(志留纪),绿藻摆脱了水域环境的束缚,首次登陆大地,进化为蕨类植物,为大地首次添上绿装。三亿六千万年前(石炭纪),蕨类植物衰落,代之而起是石松类、楔叶类、真蕨类和种子蕨类,形成沼泽森林。古生代盛产的主要植物于二亿四千八百万年前(三叠纪)几乎全部灭绝,而裸子植物开始兴起,进化出花粉管,并完全摆脱对水的依赖,形成茂密的森林。在距今1亿4千万年前白垩纪开始的时候,更新、更进步的被子植物就已经从某种裸子植物当中分化出来。进入新生代以后,由于地球环境由中生代的全球均一性热带、亚热带气候逐渐变成在中、高纬度地区四季分明的多样化气候,蕨类植物因适应性的欠缺进一步衰落,裸子植物也因适应性的局限而开始走上了下坡路。这时,被子植物在遗传、发育的许多过程中以及茎叶等结构上的进步性、尤其是它们在花这个繁殖器官上所表现出的巨大进步性发挥了作用,使它们能够通过本身的遗传变异去适应那些变得严酷的环境条件反而发展得更快,分化出更多类型,到现代已经有了80多个目、200多个科。正是被子植物的花开花落,才把四季分明的新生代地球装点得分外美丽。以生物性状差异的程度和亲缘关系的远近为依据,将不同的生物加以分门别类的。生物学家将地球上现存的生物依次分为:界、门、纲、目、科、属、种7个等级。其中,种是生物分类的基本单位。

详细的分类为:

界 Kingdom

门 Phylum

亚门 Subphylum

总纲 Superclass

纲 Class

亚纲 Subclass

总目 Superorder

目 Order

亚目 Suborder

总科 Superfamily

科 Family

亚科 Subfamily

属 Genus

亚属 Subgenus

种 Species

变种 varietas

特征

植物生长需要太阳

太阳每时每刻都在向地球传送着光和热,有了太阳光,地球上的植物才能进行光合作用。植物的叶子大多数是绿色的,因为它们含有叶绿素。叶绿素只有利用太阳光的能量,才能合成种种物质,这个过程就叫光合作用。据计算,整个世界的绿色植物每天可以产生约4亿吨的蛋白质、碳水化合物和脂肪,与此同时,还能向空气中释放出近5亿吨还多的氧,为人和动物提供了充足的食物和氧气。

绿色植物光合作用

绿色植物光合作用是地球上最为普遍、规模最大的反应过程,在有机物合成、蓄积太阳能量和净化空气,保持大气中氧气含量和碳循环的稳定等方面起很大作用,是农业生产的基础,在理论和实践上都具有重大意义。

叶片是进行光合作用的主要器官,叶绿体是光合作用的重要细胞器。高等植物的叶绿体色素包括叶绿素(a和b)和类胡萝卜素(胡萝卜素和叶黄素),它们分布在光合膜上。叶绿素的吸收光谱和荧光现象,说明它可吸收光能、被光激发。叶绿素的生物合成在光照条件下形成,既受遗传性制约,又受到光照、温度、矿质营养、水和氧气等的影响。

=绿色植物光合作用

呼吸作用是高等植物代谢的重要组成部分。与植物的生命活动关系密切。生活细胞通过呼吸作用将物质不断分解,为植物体内的各种生命活动提供所需能量和合成重要有机物的原料,同时还可增强植物的抗病力。呼吸作用是植物体内代谢的枢纽。

呼吸作用根据是否需氧,分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。在正常情况下,有氧呼吸是高等植物进行呼吸的主要形式,但在缺氧条件和特殊组织中植物可进行无氧呼吸,以维持代谢的进行。

植物的“脉搏”

每逢晴天丽日,太阳刚从东方升起时,植物的树干就开始收缩,一直延续到夕阳西下。到了夜间,树干停止收缩,开始膨胀,并且会一直延续到第二天早晨。植物这种日细夜粗的搏动,每天周而复始,但每一次搏动,膨胀总略大于收缩。于是,树干就这样逐渐增粗长大了。

可是,遇到下雨天,树干“脉搏”几乎完全停止。降雨期间,树干总是不分昼夜地持续增粗,直到雨后转晴,树干才又重新开始收缩,这算得上是植物“脉搏”的一个“病态”特征。

如此奇怪的脉搏现象,是植物体内水份运动引起的。经过精确的测量,科学家发现,当植物根部吸收水份与叶面蒸腾的水份一样多时,树干基本上不会发生粗细变化。但如果吸收的水份超过蒸腾水份时,树干就要增粗,相反,在缺水时树干就会收缩。

生态

陆生植物和藻类所行使的光合作用几乎是所有的生态系中能源及有机物质的最初来源。光合作用根本地改变了早期地球大气的组成,使得现在有百分之21的氧气。动物和大多数其他生物是好氧的,依靠氧气生存。植物在大多数的陆地生态系中属于生产者,形成食物链的基本。许多动物依靠着植物做为其居所、以及氧气和食物的提供者。陆生植物是水循环和数种其他物质循环的关键。一些植物和氮固定细菌共演化,使得植物成为氮循环重要的一部份。植物根部在土壤发育和防止水土流失上也扮演着很重要的角色。

许多动物和植物共演化,例如:许多动物会帮助花授粉以交换其花蜜;许多动物会在吃掉果实且排泄出种子时帮到植物散播其种子。适蚁植物是一种和蚂蚁共演化的植物。此类植物会提供蚂蚁居所,有时还有食物。做为交换,蚂蚁则会帮助植物防卫草食性动物,且有时还会帮助其和其他植物竞争。蚂蚁的废物还可以提供给植物做有机肥料。

分布

植物分布在全世界,随着不同气候区而有不同的数量,其中有一些甚至生长在大陆棚极北端的冻土层上。在极南端的南极上,植物亦顽强地对抗其凛冽的环境。植物通常是它们栖所上主要的物理及结构组成。许多地球上的生态圈即以植被的类型的命名,因为植物是此些生态圈中的主要生物,如草原和森林等。

植物之趣

陆地最长的植物

非洲热带森林里,生长着参天巨树和奇花异草,也有绊你跌跤的“鬼索”,这就是在大树周围缠绕成无数圈圈的白藤。

白藤也叫省藤,中国云南也有出产。藤椅、藤床、藤蓝、藤书架等,都是以白藤为原料加工制成的。

白藤茎干一般很细,有小酒盅口那样粗,有的还要细些。它的顶部长着一束羽毛状的叶,叶面长尖刺。茎的上部直到茎梢又长又结实,也长满又大又尖往下弯的硬刺。它象一根带刺的长鞭,随风摇摆,一碰上大树,就紧紧的攀住树干不放,并很快长出一束又一束新叶。接着它就顺着树干继续往上爬,而下部的叶子则逐渐脱落。白藤爬上大树顶后,还是一个劲地长,可是已经没有什么可以攀缘的了,于是它那越来越长的茎就往下堕,以大树当作支柱,在大树周围缠绕成无数怪圈圈。

白藤从根部到顶部,达300米,比世界上最高的桉树还长一倍呢。[1]

最高的树

如果举办世界树木界高度竞赛的话,那只有澳洲的杏仁桉树,才有资格得冠军。

杏仁桉树一般都高达100米,其中有一株,高达156米,树干直插云霄,有五十层楼那样高。在人类已测量过的树木中,它是最高的一株。鸟在树顶上歌唱,在树下听起来,就象蚊子的嗡嗡声一样。

这种树基部周围长达30米,树干笔直,向上则明显变细,枝和叶密集生在树的顶端。叶子生得很奇怪,一般的叶是表面朝天,而它是侧面朝天,象挂在树枝上一样,与阳光的投射方向平行。这种古怪的长相是为了适应气候干燥、阳光强烈的环境,减少阳光直射,防止水分过分蒸发。

最高大的阔叶乔木

我国着名的云南西双版纳热带密林中,在70年代发现了一种擎天巨树,它那秀美的姿态,高耸挺拔的树干,昂首挺立于万木之上,使人无法仰望见它的树顶,甚至灵敏的测高器在这里也无济于事。因此,人们称它为望天树。当地傣族人民称它为“伞树”。

望天树一般可高达60米左右。人们曾对一棵进行测量和分析,发现望天树生长相当快,一棵70岁的望天树,竟高达50多米。个别的甚至高达80米,胸径一般在130厘米左右,最大可到300厘米。这些世上所罕见的巨树,棵棵耸立于沟谷雨林的上层,一般要高出第二层乔木20多米,真有直通九霄,刺破青天的气势!

望天树属于龙脑香科,柳安属。柳安属这个家族,共有11名成员,大多居住在东南亚一带。望天树只生长在我国云南,是我国特产的珍稀树种。望天树高大通直,叶互生,有羽状脉,黄色花朵排成圆锥花序,散发出阵阵幽香。其果实坚硬。望天树一般生长在700-1000米的沟谷雨林及山地雨林中,形成独立的群落类型,展示着奇特的自然景观。因此,学术界把它视为热带雨林的标志树种。

望天树材质优良,生长迅速,生产力很高,一棵望天树的主干材积可达10.5立方米,单株年平均生长量0.085立方米,是同林中其它树种的2-3倍。因此是很值得推广的优良树种。同时,它的木材中含有丰富的树胶,花中含有香料油,以及还有许多其它未知成分,尚待我们进一步分析研究和利用。

由于望天树具有如此高的科学价值和经济价值,而它的分布范围又极其狭窄,所以被列为我国的一级保护植物。

望天树还有一个极亲的“孪生兄弟”,名为擎天树。它其实是望天树的变种,也是在70年代于广西发现的。这擎天树的外形与其兄弟极其相似,也异常高大,常达60-65米,光枝下高就有30多米。其材质坚硬、耐腐性强,而且刨切面光洁,纹理美观,具有极高的经济价值和科学研究价值。擎天树仅仅发现生长在广西的弄岗自然保护区,因此同样受到严格的保护。[2]

参考来源