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1、孢子植物 以前学习的藻类植物、菌类植物、地衣植物、苔藓植物和蕨类植物孢孢子比较显著，孢子通常脱离母体而发育，因此这几类植物统称为孢孢子植物。 藻类植物、 菌类植物、 地衣植物、 苔藓植物、 蕨类植物第六章、孢子植物小结 一、植物的起源二、植物营养体的演化三、有性生殖方式的进化四、植物对陆生生活的适应五、生活史的类型及其演化六、高等植物营养体和孢子叶的发展与分化七、植物的个体发育与系统发育一、植物的起源 与地质年代的发展探讨植物的起源 1、地球形成时，地表炽热，没有大气，没有生命的产生； 2、4035亿年前，出现原核生物-细菌和蓝藻； 3、1514亿年前，出现了单细胞的真核生物-单细胞藻类； 4
2、、97亿年前，出现了多细胞的藻类； 5、4.5亿年前，裸蕨向陆生过渡，到石炭纪，蕨类植物繁盛，苔藓植物同时繁茂地生长； 6、2.5亿年前，裸子植物兴起，在二叠纪到白垩纪1亿年时间内，裸子植物繁盛； 7、1亿年前，被子植物以其复杂的繁殖器官和功能代替了裸子植物。据科学家研究，现在生活在地球上的生物约有200(也有300的说法)万种，但曾在地球出现过而最终灭绝了的生物则远超此数，过去四十亿年来，生物是经过不断演化、繁衍，才形成今天千姿百态、种属繁多的生物界。在地球生活过的古代生物，一部分在死后被沙泥迅速埋藏，尸体得以在沉积的沙泥中保存下来，经过千百万年的石化作用，生物的遗核终于变成了化石。因此，要
3、了解生物的进化过程，最可靠得证据就是从地层出土的古生物化石。根据中国出土的古生物化石标本，并从进化论观点出发，去探讨生物界在过去二十多亿年来的发展。这里把生物进化分为五个部分，即：藻类和无脊椎动物时代、裸蕨植物和鱼类时代、蕨类植物和两栖类动物时代、裸子植物和爬行动物时代，被子植物和哺乳动物时代。 大约二十五亿年前到四亿三千八百万年前，生物界经历了元古代的藻类繁荣时期、寒武纪的无脊椎动物第一次大发展期和奥陶纪的无脊椎动物全盛时期。藻类是元古代海洋中的主要生物，大量藻类如蓝藻、绿藻、红藻在浅海底一代复一代的生活，逐渐形成巨大的海藻礁，又称叠层石。寒武纪（蓝藻时代）时各门类无脊椎动物大量涌现，但以三
4、叶虫为最多，约占当时动物界的百分之六十。奥陶纪时各门类无脊椎动物已发展齐全，海洋呈现一派生机逢勃的景象。 中国各地质时代中的主要古生物类群简介地质工作者根据各门类古生物群的演变史，结合地壳运动、沉积间断等方面的具体情况把地球发展史分成：太古代（约四十亿年前至十五亿年前）、元古代（约十五亿年前至六亿年前）、古生代（6亿-206亿）、中生代（2.25亿-1亿）及新生代（6.5千万年今天），每代又分为若干纪、纪再分世，世再分期。 新陈代谢是宇宙间普遍的永远不可抵抗的规律。地史在前进，环境在转变，导致不同地质时代的生物面貌千变万化。生物就由低级发生质变跃进到高级。这样，我们就有可能依据生物的演化规律，
5、把生物的发展史割分为以下几个主要时代。 藻类和无脊椎动物时代大约十五亿年前到五个年前，生物界经历了元古时代的藻类繁荣时期，寒武纪的无脊动物第一次大发期，和奥陶纪的无脊物动物全盛时期。元古代藻类时代（约距今155.7亿年）元古代已经有了能够自营光合作用、独立繁殖的蓝绿藻类，这是生物演化史上的一大发展。在茫茫的海域中，除去单细胞的蓝绿藻外，还有漂浮于海面的藻丝，堆积在海底并形成食头状的藻尖屑石；卵形的藻灰结核也随波滚动在海底，所以，元古宙可说是（藻类时代）。元古代地屑在我国分布很广，含有大量的藻类化石，积累成巨厚的岩屑，是一种十分华丽的建筑材料。北京人民大会堂光彩夺目的石柱，南京长江大桥头堡照耀如
6、镜的墙壁，都是用产自八亿年前的藻类组成的石灰岩镶砌而成的。元古宙早期的藻类，以群状的蓝绿为主，经常保存为巨大的锥状屑石和简单、连续分枝的直柱屑石。中期的藻类更为丰富，虽仍以丝状蓝绿为主，但藻丝的结构更为复杂，不仅有单列的，而且还出现了多列的，一般还是保存为各种形式的叠层石，如光滑的石柱状叠层石，分枝块柱状叠层石。晚期藻类的特色是红藻类大量繁盛，得要的有前管孔藻（Praesolenopra）、多管藻（Multisiphonia）、放射线藻（ACTIONPHYCUS）等。这些藻类化石的钙化现象相当清晰，由致密、放射状排列的线体组成，结构复杂，对追溯红藻的起源，具有重大意义。晚期除红藻特别繁盛外，蓝
7、绿藻仍然相当发育，它们的群体一般呈球形，两三个群体被一层共同衣鞘所包围。元古代无脊椎动物化石贫乏，近年来，在我国西南各省，已从若干地点的震旦纪末期岩屑中，找到了丰富的保存完好的软舌和其它们门类化石，这是对古生物学研究的一大贡献。一、藻类和无脊椎动物时代寒武纪无脊椎动物第一次大发展（距今5.7-5.1亿年）寒武纪，除个别门类外，现在生活在地球上的生物几乎全部出现了，揭开了生物演化史上的宏伟帷幕。当时的大陆可能是荒凉的，还没有找到任何真实的陆生生物遗迹。低级的苔藓和地衣类的植物，可能生活在潮湿的低地，还缺少根与纤维组织，难以蔓生到干燥地区；当时的无脊椎动物也还没有在空气中生活的机能。浅海中的无脊椎
8、动物是多种多样的，一般隐伏在各类海藻中，共同生活，并以微小的有机物作为食料，生育繁殖。寒武经的生物，形态奇特，和我们现代地球上抽能看到的极少相似之处。 大约十五亿年前到五亿年前，生物界经历了元古时代的藻类繁荣时期，寒武纪的无脊动物第一次大发期，和奥陶纪的无脊物动物全盛时期。 奥陶纪无脊椎动物全盛时期（距今5.1-4.38亿年） 陆生的植物和动物，在奥陶纪尚末找到可靠的代表。但广阔的海域，繁育着大量的各门类无脊椎动物，除寒武纪业已产生的外，某些类群还得进一步的发展，如笔石、珊瑚、腕足、海百合、苔藓虫和软体动物等。（海产藻类占优势）二、裸蕨植物和鱼类时代 在距今四亿三千八百万年至三亿五千五百万年间
9、，地质史上称志留纪和泥盆纪。这段时期，生物发展史上有两大变革，其一是生物开始离开海洋，向陆地发展。首先登陆大地的是绿藻，进化为裸蕨植物，它们摆脱了水域环境的束缚，在变化多端的陆地环境生长，为大地首次添上绿装。其次是无脊椎动物进化为脊椎动物，志留纪时出现的无甲胃鱼类，是原始脊椎动物的最早成员，但却不是真正的鱼类；到泥盆纪时出现的盾皮鱼类和棘鱼类才是真正的鱼类，并成为水域中的霸主。二、裸蕨植物和鱼类时代 志留纪脊椎动物出现（距今4.38-4.1亿年） 植物：数量很少，并且残破支离，包括一些丝状的碎片和细小的叶苞，最大的长约二厘米，宽约一厘米，菌藻类的钙藻在志留纪是繁盛的。二、裸蕨植物和鱼类时代 泥
10、盆纪植物登陆、鱼类昌盛（距今4.1-3.55亿年） （3）植物在泥盆纪，尤其自中泥盆世开始，陆生植物获得普遍发展，大地初披绿装，这是植物发展史上一个重大的跃进。泥盆纪早期的陆生植物，形态单调，分枝的茎轴是裸露的，尚无叶，仅有刺状的突起或单片的锥形叶。其后，逐渐演变，出现了原始乔木植物低级的裸子植物。最多的鳞木类，曾发现有直径达60厘米以上的这类植物的茎干。三、蕨类植物和两栖动物时代 在距今三亿五千五百万年到二亿五千万年的石炭纪和二叠纪时期，陆生生物飞跃发展。石炭纪时裸蕨植物已绝灭了，代之而起的是石松类、楔叶类、真蕨类和种子蕨类等植物，它们生长茂盛，形成壮观的森林。与森林有密切关系的昆虫亦发展迅
11、速，种属激增，估计到二叠纪末期已有几万种昆虫。此外，脊椎动物亦在石炭纪时向陆上发展，但因为不能完全脱离水域生活，只能成为两栖类动物，到二叠纪末期，两栖类逐渐进化为真正的陆生脊椎动物原始爬行动物。 三、蕨类植物和两栖动物时代 在距今三亿五千五百万年到二亿五千万年的石炭纪和一世纪时期，陆生生物飞跃发展。裸蕨植物绝减了，代之而起的是真蕨和种子蕨等，繁茂生长，形成沼泽森林；两栖类动物亦不断演化。 石炭纪壮观的蕨类森林（距今3.55-2.90亿年轻化 植物：矮小真蕨，种子蕨进一步发展。三、蕨类植物和两栖动物时代 二叠纪两栖动物大发展（距今2.9-2.5亿年） 植物二叠纪的植物景观的主要特点，是石炭纪的一
12、些植物逐渐衰落，中生代的类型开始兴起。二叠纪早期的植物，鳞木类残存无几了。其它如楔羊齿（SPHENOPTERIS），栔羊齿（PECOPTERIS）、轮叶（ANNULARIA）等，还大部份是石炭晚常见的种群，只是栉羊齿特别兴盛。木类趋于衰退。在二叠纪，亚洲东部繁盛的华夏植物群中，出现了像线羊齿（EMPLECTOPTERIS）、单纲羊（GIGANTONOCLEA）待，以纲状叶派为特微标志的植物群。稍晚，银杏类的楔银杏（SPHENOBAIERA）、苏钱类的侧羽叶（PREROPHYLLUM）兴带羊齿（TAENIOPTERIS）等，具有中生代色彩的裸子植物，逐渐增多了。二迭纪晚期，大羽羊齿的叶子有时长达
13、30厘米，宽达15厘米，这种大叶的羊齿在亚洲东部广泛分布，所以这个地区的植物群被称做大羽羊齿植物群。此外，还产生了鳞杉（ULLMANNIA）、束羊齿（FASCIPTERIS）和瓣轮叶（LOBATANNLARIA）的一些种群。枝派蕨（CLADOPHLEBIS）、蕉羽叶（NILSSONIA）、扇叶（RHOPIDOPSIS）等，一些具有十分强烈中生代色彩植物群的出现。这说明古生代的植物已趋衰退，逐渐过渡为另具一格的中生代植物。南半球（岗瓦纳大陆）的植物群，兴北半球是不相类似的。这一地区的典型代表是舌羊齿植物群，这类舌羊齿一直生存到中生代早期才告消失。出现。这说明古生代的植物已趋衰退，逐渐过渡为另具一
14、格的中生代植物。南半球（岗瓦纳大陆）的植物群，兴北半球是不相类似的。这一地区的典型代表是舌羊齿植物群，这类舌羊齿一直生存到中生代早期才告消失。四、裸子植物和爬行动物时代 古生代末期，地球上全部生物界发生了一次明显的衰退和淘汰。但各门类生物仍有不少科属得以延续。到距今二亿五千万年至六千五百万年前，生物史称为中生代，包括了地质史的三叠纪，侏罗纪和白垩纪。中生代生物界最大的特点是继续向适应陆生生活演化，裸子植物进化出花粉管，能进行体内受精，完全摆脱对水的依赖，更能适应陆生生活，形成茂密的森林。动物界中爬行动物也迅速发展，演化出种类繁多的恐龙，成为动物界霸主，占据了海、陆、空三大生态领域。四、裸子植物
15、和爬行动物时代 三叠纪裸子植物兴盛时代（距今2.5-2.05亿年） 植物三叠纪早、中期植物的面貌，多为一些耐旱的类型。晚三叠世生长在沼泽中的木贼类、羊齿类相当繁茂，低丘缓坡则分布有和现代相似的常绿树，如松、苏铁等。盛产于古生代的主要植物群，几乎全部减绝，种子蕨大部消失，柯达树类趋于衰减。四、裸子植物和爬行动物时代 侏罗纪恐龙世界（距今2.05-1.35亿年） 植物在侏罗纪的植物群落中，有许多是晚三迭世延续存在的份子，与现代的植物景观比较，仍然有较大的差别。主要植物是木贼草、草本和乔木状的羊齿类与苏钱类，松柏类的银杏类。密集的松、柏混肴着银杏与乔木羊齿，共同组成茂盛的森林；草木羊齿尖和其它草类则
16、遍布低处，覆掩地面；在比较干燥的地带，生长着苏钱类的羊齿类，形成广阔常绿的原野。侏罗纪之前，地球上的植物分区比较明显，由于迁移，演替，侏罗纪植物群的面貌，地球各区趋于近似，说明侏罗纪的气候大体上是相近的。四、裸子植物和爬行动物时代 白垩纪鸟类和被子植物渐露头角（距今1.35-0.65亿年）植物白垩纪的植物景观，显示植物演化史上最大的变革时期。以裸子植物为主的植物群落，在白垩纪早期仍然繁茂，高大的乔木类如松柏、银杏和矮小的苏钱类组成广阔的森林，草木的蕨类、苔藓类则生在地面；同时，出现了双子叶与单子叶的被子植物。白垩纪的晚期，被子植物迅速兴盛，代替了裸子植物而占优势，形成延续到现今的被子植物时代，诸如木兰，柳、枫、白杨、桦、棕榈等，遍布地表。现代类型的松柏，甚至像水杉等，都是在白垩纪晚期产生的。被子植物的出现和发展，不仅是植物界的一次大变革，同时也给动物以极大的影响。被子植物为某些动物，如昆虫、鸟类、哺乳类，提供了大量的食料，使它们得以繁育；从另一方面看，动物传播花粉与散布种子的作用，同样也助长了被子植物的繁茂和发展。五、被子植物和哺乳动物时代 从六千五百万年前到今天，生物发展史上称新生代
