为什么被子植物最进化(为什么被子植物最进化的类群)
被子植物是植物界进化最高级、种类最多、分布最广的类群.
现知被子植物有1万多属,20多万种,占植物界的一半.我国有2700多属,约3万种,是药用植物最多的类群.被子植物的种类能有如此众多,适应性有如此广泛,这和它的结构复杂化、完善化分不开的,特别是繁殖器官的结构和生殖过程的特点,给予了它适应、抵御各种不良环境的内在条件,使它在生存竞争、自然选择的矛盾斗争过程中不断产生新的变异,产生新的物种,而在地球上占绝对优势.和裸子植物相比,被子植物有真正的花,故又叫有花植物;胚珠包藏在子房内,得到良好的保护,子房在受精后形成的果实既保护种子又以各种方式帮助种子散布;具有双受精现象和三倍体的胚乳,此种胚乳不是单纯的雌配子体,而具有双亲的特性,使新植物体有更强的生活力;孢子体高度发达和进一步分化,除乔木和灌木外,更多是草本;在解剖构造上,木质部中有导管,韧皮部有筛管、伴胞,使输导组织结构和生理功能更加完善,同时在化学成份上,随着被子植物的演化而不断发展和复杂化,被子植物包含了所有天然化合物的各种类型,具有多种生理活性.
为什么说被子植物是地球上最进化的类群被子植物(bèizǐzhíwù)是种子植物的一种。 被子植物或显花植物是演化阶段最後出现的植物种类。它们首先出现在白垩纪早期,在白垩纪晚期占据了世界上植物界的大部分。被子植物的种子藏在富含营养的果实中,提供了生命发展很好的环境。受精作用可由风当传媒,大部分则是由昆虫或其他动物传导,使得显花植物能广为散布。 被子植物是植物界最高级的一类,自新生代以来,它们在地球上占着绝对优势。现知被子植物共1万多属,约20多万种,占植物界的一半,中国有2700多属,约3万种。被子植物能有如此众多的种类,有极其广泛的适应性,这和它的结构复杂化、完善化分不开的,特别是繁殖器官的结构和生殖过程的特点,提供了它适应、抵御各种环境的内在条件,使它在生存竞争、自然选择的矛盾斗争过程中,不断产生新的变异,产生新的物种。下面我们列举的被子植物的五个进化特征,是与裸子植物相比较而得出的,至于能产生种子、精子靠花粉管传送、有胚乳等种子植物共有的特征,在此就不赘述了。 被子植物亦称显花植物。现代植物中最大的类群,种类数目(约250,000种以上)和个体数目都占优势,构成当今地球表面的优势植被。其分类位置尚无定论,早期的分类是把被子植物列为种子植物门下的一纲,後提升为被子植物门,最近列为木兰门(Magnoliophyta)。被子植物为人类提供食物、住所、衣料、药品和花卉,是最重要的食物来源,如禾谷类(特别是稻、小麦和玉蜀黍)、甘蔗、马铃薯、块茎蔬菜和果品。 被子植物的习性、形态和大小差别很大,从极微小的青浮草到巨大的乔木桉树。大多数直立生长,但也有缠绕、匍匐或靠其他植物的机械支持而生长的。多含叶绿素,自己制造养料,但也有腐生和寄生的。有几个科的植物是肉食的,如茅膏菜属(Drosera)植物以昆虫和其他小动物为食物。许多是木本的(乔木和灌木),但多为草本,草本被子植物比木本具有更进化的特征。多异花传粉,少数自花传粉。花粉粒到达柱头後即萌发并产生花粉管,通过花柱向下进入子房腔。花粉管前端有管核和生殖细胞。随著花粉管的发育,生殖细胞分裂成两个雄配子。花粉管一般通珠孔进入胚珠。花粉管进入雌配子体後,顶端破裂,两个雄配子释出,进入雌配子体的细胞质内。其中一个雄配子钻入卵细胞内,与之融合而受精。受精後产生的核子常发育成胚。另一个雄配子同雌配子体的其他两个核(极核)结合(或同两极核预先融合成的一个核相结合)形成胚乳核,胚乳核产生胚乳,用以贮藏养料。两个雄配子均参加融合过程,这称为双受精作用,为被子植物所独有。 被子植物分两个纲,其种子内胚发育的早期阶段相同,但进一步的发育却以不同方式进行︰在双子叶植物,茎原基两侧的侧生子叶均发育,而在单子叶植物仅一个原生子叶得到发育,并向顶端移动。胚的发育过程清楚地表明,被子植物胚的早期均有双子叶阶段。双子叶植物的胚分化为4个主要部分︰胚根、胚轴、子叶和胚芽。 被子植物的花的结构特徵 被子植物的器官与其他维管束植物一样,分为营养器官和繁殖器官。木质部有特化的导管,在韧皮部内筛管分子末端相接形成筛管,筛管侧面同伴细胞相接。叶的大小、形状和结构很不一致,叶序有互生、对生或轮生。互生是原始的类型,对生和轮生是在进化过程中衍生形成。全缘、具羽状脉的单叶较为原始。在冬季或旱季脱落的叶由「常绿」叶进化而来。叶表皮具有特化的气孔。花是高度变异和特化的繁殖枝。孢子叶(雄蕊和心皮)藏于花托上,通常由花被(萼片和花瓣)环绕。花托是节间缩短的茎,原始的花花托较长。萼片常为绿色,叶状或苞片状,是特化的叶。花瓣通常与萼片互生,其质地、颜色(除绿色外)和大小不同于萼片。雄蕊(小孢子叶)总称雄蕊群,每个雄蕊通常由柄状的花丝和带孢子的部分(花药)组成。心皮(大孢子叶)总称为雌蕊群,心皮由包围胚珠的子房、花柱和柱头构成。柱头用以接受花粉粒,生于花柱的顶端。
为什么被子植物能成为演化最成功的植物?
01 被子植物的成功,全赖于以下几个本领。其一,被子植物生有极度简化的雌、雄配子体。其二,被子植物的胚珠有心皮包被。其三,被子植物具有柱头的识别机制。其四,被子植物具有双受精作用。其五,被子植物体内的导管性能优异。其六,被子植物的筛管效率很高。其七,被子植物传粉的方式多种多样。
被子植物种类繁多、数量庞大,是当今地球上演化最成功的植物。它的成功,全赖于以下几个本领。
其一,被子植物生有极度简化的雌、雄配子体。植物从发芽、长大一直到产生下一代成熟种子的全过程,称为一个完整的有性生活史。这个过程中的某一段时间,植物体内的遗传物质会减半,此时植物便处于配子体世代,反之则处于孢子体世代。生命中的大部分时间,让抗性较强的孢子体面对风霜。参天的大树是孢子体,未抽薹的油菜也是孢子体。配子体世代是决定植物下一代质量的关键时期,配子体越简单、体积越小,本身就越安全,配子体世代也就越短越高效。陆生植物越高等,配子体世代就越简单。配子体分雌、雄。被子植物的雌配子体藏在花的胚珠珠心中,只有7个细胞,叫作胚囊;而雄配子体则是由花药播撒出去的小小花粉粒,更是只有区区2~3个细胞。
其二,被子植物的胚珠有心皮包被。一朵花的中心有雌蕊,雌蕊的下部膨大,此处称作子房,内生胚珠。每颗胚珠除了包着珠被外,还裹有心皮。胚珠外裹心皮,就是被子植物名字的来历。现生的植物,除了被子植物外都没有心皮。正是这层心皮,让被子植物的后代多了一层保护。
其三,被子植物具有柱头的识别机制,落在雌蕊柱头上的花粉,只有符合柱头上的特殊蛋白的要求,才能长出长长的花粉管,让花粉内的精细胞有机会与胚珠相会,完成受精,发育成种子。不同种的植物花粉和这朵花本身的花粉都不能完成受精,而只有同种植物的不同花朵所提供的花粉才能获得成功。有了如此精巧的机制,远缘杂交和近亲交配都不可能发生。
其四,被子植物具有双受精作用。被子植物胚珠中的胚囊有7个细胞,其中5个起辅助作用,另2个都可以与外来的精细胞融合,这种融合被称为双受精现象。通过花粉管到达胚珠的精细胞有2个:其中的一个与卵细胞结合,完成传统的受精过程,孕育新的生命;另一个则与极核细胞结合成胚乳,为新生的胚提供营养。
其五,被子植物体内的导管性能优异。陆生植物的体内有一种死细胞,坚硬的外壁形成一根根细小的管道,帮植物把水分和无机盐从根运送到身体的各个部位。在蕨类植物和裸子植物等类群里,这类死细胞叫管胞。它们的外壁仍保持相对完整,各个管胞头尾尖尖,相互拼接,通过细胞壁上的叫“纹孔”的小洞运输物质。而在被子植物体内,这类细胞却叫导管,它们两端的细胞壁完全溶解,各个导管分子首尾相接,变成一根贯穿植物体的虹吸管道,与管胞相比运输效率大为提高。
其六,被子植物的筛管效率很高。植物体内起输导作用的组织,除了导管、管胞这些运输水分和无机盐的死细胞外,还有一类运输糖分的活细胞,可以为植物各部分提供能量。这类活细胞在裸子植物中叫筛胞,在被子植物中叫筛管。同样,各筛管首尾相接成为贯穿植物体上下的细长管道,它们接合处的孔洞比筛胞更大,运输糖分也就更加高效。筛管是一种极度特化的活细胞,必须依靠一种叫伴胞的细胞才能生存。
其七,被子植物生存于各式各样的环境中,传粉方式也是五花八门。除了常见的以风力传粉的风媒、由昆虫传粉的虫媒外,还有水媒、鸟媒等方式。果实、种子散布也是如此,靠风力传播者如榆钱、柳絮,靠水力传播者如莲蓬、椰子;苍耳等长了倒刺能钩住动物的皮毛,随它们走四方;好吃的樱桃被鸟儿吞下,种子随鸟的粪便飞到别处;凤仙花等的果皮像弹弓,成熟时急剧开裂把种子弹出很远。正是这些形形色色的花粉和种子的散布方式,让被子植物的生存范围变得如此之大。
为什么说被子植物是目前最进化,最高级因为被子植物是分布最广,适应能力最强的。它具有六大器官,比其他种类的植物的器官种类都多。具有果实,不仅保护种子,还能帮助种子传播。无论陆地还是水中(如荷花),无论干旱(如仙人掌),还是严寒(如雪莲),都有被子植物分布!