陆地植物的起源有哪些观点?

发布网友发布时间：2022-05-17 16:35

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热心网友时间：2023-10-29 21:29

6亿多年前的地球，干旱的陆地风沙弥漫，一派凄寒景象，荒凉的原野上看不到一棵绿色植物，只有在原始的海洋内生长着各种各样的藻类植物。植物是如何由水生到陆生，如何摆脱水的束缚成功登陆的呢？这是植物进化史上一个极为重要的里程碑，然而遗憾的是，在科学如此发达的今天，人类对陆地植物起源的*仍然一知半解，尤其谁是最早登陆的植物的问题，科学家之间存在着巨大的意见分歧。

现在，所有的植物学家都承认，水生植物生活在营养丰富、温度相对恒定的水体中，而陆地植物不仅容易在干燥的大气中失去宝贵的水分，还要受到太阳光紫外线、风力和重力等自然力的影响，只有那些已具备特殊形态结构与完备生理功能的植物，才能克服陆地环境中不利因素的影响，成功地度过整个生活史并完成繁殖后代的任务。什么样的植物才算是真正的陆地植物，答案显然很清楚，概念也十分明了，但一涉及到具体植物时，就产生了完全不同的看法。

以著名古植物学家班克斯和爱德华兹为代表的一些学者认为，只有具备了完善的水分吸收和输导组织的植物才是真正的陆地植物。比如蕨类植物和种子植物，它们不仅具有发达的根系，体内还有复杂的输导组织——维管束，可将根系吸收的水分往上输送，甚至能送到高达几十米的树冠部位，供叶片进行光合作用和蒸腾作用。这些学者提出，判断是不是陆地植物，要用有没有维管束作为标准。所以，最早登陆的植物应该是一类裸蕨类植物。

他们认为，裸蕨出世500万年后，已朝两个方向发展。一类是工蕨类的挺水植物，在以后漫长的演化岁月中，它光秃无叶的枝茎表面细胞突出体外，出现了鳞片状突起，渐而演化为以后具有小型叶的石松类植物和楔叶类植物；另一类是莱尼蕨类，它是长在沼泽地中的半陆地植物，以后由于小枝条渐渐扁化，朝着大型叶方向演化，最后形成真蕨类植物和种子植物。

班克斯和爱德华兹等人的观点得到好些学者的赞同，然而美国植物学家波拉特却提出一个完全不同的论点。

他和另外一些学者认为，最原始的陆地植物不一定是维管植物，而可能是苔藓。他在解释这种理论时说，尽管苔藓或类似苔藓的植物体内结构简单，输导组织不发育或不怎么发育，但是植物界从苔藓开始已出现颈卵器与精子器，这是一种保护生殖细胞的复杂的有性生殖器官，尤其是在颈卵器中能发育成幼态植物——胚，而胚的出现恰恰是陆地植物独具的特征。

以上两种观点都有一定的证据支持，谁是谁非，一时无法断言。根据现存陆地植物的原始特征以及可能的演化发展趋势，不同学者为陆地植物的祖先描绘出不同的画像。

由于苔藓植物和蕨类植物的生活史中存在着两个截然不同的部分：即配子体世代与孢子体世代，前者含单倍染色体，以配子为繁殖单位，有性别分化；而后者含双倍染色体，以减数*产物孢子为繁殖单位，无性别分化。这两个世代以受精作用和减数*为转折，相互交替，循环出现，共同构成一个完整的生命周期。因此，欧美的一些植物学家提出，应该把具有等世代交替的、植物体结构比较复杂的某些褐藻类植物，看作是与陆地植物祖先有较密切亲缘关系的植物后裔。