登陆注册
19098400000006

第6章 裸子植物——种子植物先驱者(1)

在有机物被赋予了生命,成为了细胞之时,它们同时也被剥夺了不朽的权利,衰亡对于每个生命体都是必然的过程。既然单个生物无法永生,那么繁殖后代便成为了延续种族的唯一方式。想在地球史上留下点痕迹,怎样更好地繁衍后代就成为了生物们面临的一个首要的问题。

生命的延续方式——有性与无性

最原始的单细胞生命采用了“分身术”来制造下一代。首先,它们体内的遗传物质会加倍,之后平分到细胞两侧,最后细胞从中间一分为二,成为了两个新生命,遗传物质也平分到了两个细胞中,这两个细胞无论外形和内部组成基本都与原来的细胞没什么区别。我们称这种生殖方式为分裂生殖。

分裂生殖属于生物体无性繁殖中的一种,它的过程简单,对细胞的结构复杂程度要求也很低。由于地球的原始生存环境相当恶劣,结构复杂的细胞在当时的环境中根本无法生存,分裂生殖就成为了当时一个简单高效的繁殖方式。虽然通过分裂生殖产生的后代会一成不变地延续上一代的所有生活方式,但这种保守的态度至少能保证整个种族在恶劣环境中的存活。变形虫、眼虫藻等就是采用这种生殖方式。

此外,营养生殖、出芽生殖和孢子生殖等生殖方式都属于无性生殖。现存的许多生物还在延续着无性生殖的方式,而一些有性生殖的生物在特定条件下也能够以无性生殖的方式繁衍后代。植物界中的大部分成员都保持了无性生殖的特性,构成它们身体的任何一个单独细胞都拥有再生为完整植株的能力,现代植物研究中广泛运用的组织培养技术就是利用了植物的这一特点。

然而动物们却失去了这种强大的能力,直接导致它们更容易受到伤害。如果人们的肢体或器官因事故而受到伤害后能够再生,那将是一件多么伟大与幸福的事。

那么,为什么植物可以再生,而动物却不能呢?

这是因为植物体的结构简单,身体远没有动物的器官那么复杂,每个细胞中都含有这种植物的所有遗传信息,而且这些遗传信息都能够自然表达。这就使植物细胞具有了高度的再生长能力,它脆弱身体的任何一部分受到损伤后都可以轻松地再生。不过,植物为此也付出了沉痛的代价——永远停留在低级阶段。

生命的演化其实就是一个生命体基因变异的过程。基因控制着生物体的外形与内部构造,因而基因的变异直接影响着生物体的生活方式。

在一些极端环境中,比如强辐射、高温或非正常的细胞增殖过程中,基因都可能发生变化。有的基因变化可能将生物体置于死地,有的却可能帮助生命体改造结构,以避免一些极端环境对其身体造成的伤害。

单个生物体产生基因突变的概率毕竟有限,在有性生殖产生以前,子代的基因只是来自上一辈单个个体,有利基因的积累完全是一脉相承的,速度相当慢;有性生殖出现之后,子代的基因就同时来自父本和母本两个不同的个体,不同生物为抵抗不同恶劣环境而产生的基因变异则有机会混合于他们的子孙身上。如此一来,生物体经过自然选择产生出来的一些有利基因就在有性生殖产生之后,以成倍的速度向后代传递,这对于后代有着极为重大的意义。

物种新纪元——有性生殖

在裸子植物出现之前,分裂生殖与孢子生殖仍然是植物所采用的主要生殖方式,两种生殖方式均不能离开水环境进行,并且新个体在还是一个弱小孢子的时候就已经被放置于自然环境中了,处于自生自灭的境地中,母体并不能对后代进行任何保护。

裸子植物起源于古生代,繁盛于中生代,曾与巨型蕨类植物和恐龙共同生活在地球上。在晚二叠世的全球性剧烈地质活动以及随后到来的数次冰川期侵袭中,恐龙与高大的蕨类植物双双退出了历史舞台,而裸子植物凭借自身特有的一些优势存活了下来。并进化出了木质部与韧皮部,这些都是密集的导管系统,不仅能够运输营养,同时还有很高的硬度与韧性,使其有可能承受剧烈的冲击及震动。它们的叶通常为针形或密集层叠的小型鳞片状,因此在冰川期寒冷干燥的环境之中具有极强的耐寒性。而且这种叶片结构最大限度地保持水分蒸发与光合作用之间的平衡,能够保存少得可怜的水分,从而使植物挺过长达千余年的寒冬。

相对35201襸于被子植物来说,裸子植物虽然同样是种子植物,但种子外部并没有被子植物的特有结构——果皮以及果肉的包裹,而是裸露在外,因而得名“裸子植物”。

其实,裸子植物真正为人所重视的,并非其学术价值,而是它本身所蕴含的巨大经济价值。因为裸子植物中的许多品种都是重要的经济林木,尤其在北半球,森林中80%以上的植物都是裸子植物,它们自然也就成为了人类口中“有用之材”。历经数次世界末日的裸子植物现在又一次受到了人类的威胁。

人类在拥有了思考和创造能力的同时,又用这天赋不断挤压着其他生物的生存空间。然而,当其他物种消亡殆尽的时候,人类又能去往何处呢?那一天也许就是人类灭绝的日子。这个冰冷而遥远的未来并不一定会发生,只要我们与自然界和谐共处,在大自然的再造能力之内合理地开发、利用资源,我们的世界仍然会是丰富多彩的。

相信经过人类的努力,这样的馥郁葱茏一定会常留人间。

裸子植物因为它的特殊器官结构具有很强的耐力,因而能够挺过长达数千年的冰川期。不过因为这些特殊结构,它们也就注定不可能像被子植物那样有那么多的种类。

裸子植物门中共有大约种植物,分属于个纲,即苏铁纲、银杏纲、松杉纲和盖子植物纲。其中松杉纲是裸子植物门中最大的一纲,它拥有整个裸子植物门一半以上的植物,共计多种。

松柏泛指的是松科和柏科的植物,它们隶属于松柏目。这一目中还有我们所熟知的杉科植物以及与杉科植物外形很相似的南洋杉科。而松柏目中的这四科植物数量则汇集了松杉纲的绝大部分,共有多种。

松、柏、杉是人们使用的通俗名称,其中有不少植物由于外形类似而被错认为相同的科,如冷杉、云杉属于松科,但名称上用了杉字,而水松和金松则是杉科植物,这些名称沿用至今已约定俗成。目前各科植物应用的名称常常是混杂的,想要辨别这三科植物只依靠植物名是不够的。而从外形来看,这三科植物多是植株挺拔,高大参天,想要将这些巨木分门别类,我们就需要研究一下三科植物各自具有的一些特殊结构。

松、柏、杉——从远古走来的巨人

从叶形来说,松科和柏科植物最容易辨认,因为松科是细长的针状叶,且在枝上螺旋状互生,也就是说松枝的每个节上只生有一片叶,而且每根枝条上的叶都呈螺旋状排列。同时,由于松树针叶的尖端十分尖锐,因此摸上去十分扎手。而柏树则是对生或轮生叶,也就是说每节上会着生2~3片叶,且叶上多会分布龙鳞状的鳞片。

杉科和柏科植物相比,其中许多种的叶形和叶序已经十分相似,要区分这些种,我们就要从两科植物的球果种鳞与苞鳞联合的紧密程度来判别了,其中杉科植物球果由于种鳞同苞鳞是半合生式,因此较易被掰开。而柏科植物由于种鳞和苞鳞采取全合生方式,因此想要掰开柏科植物的球果会比杉科植物困难得多。

松科共10属约230种,主要生于北半球,为森林的主要树种,亦是重要的造林树种,如松属、云杉属、落叶松属、冷杉属、铁杉属和黄杉属。

同类推荐
  • 青少年应该知道的岩石和矿物质

    青少年应该知道的岩石和矿物质

    岩石是构成地壳和地幔的物质基础,是天然产出的县稳定外型的矿物或玻璃集合体。岩石随处可见,是大自然的杰作。它不仅可以用作建材,而且还可以用来提炼金属、制作饰品等。自然界中有很多东西都能带给我们美的享受。小时候捡到一块美丽的石头,也能让我们欢喜许多天,在看红楼梦的时候我们都在羡慕贾宝玉身上那块与生俱来的通灵宝玉,这些能给我带来欢乐的东西都来自岩石大家族,岩石家族是个庞大的群体。那么岩石有什么特性?又是如何分类?……
  • 科技百科知识博览

    科技百科知识博览

    这里有神秘诡异的百科知识等你阅读,这里有扑朔迷离的背后玄机等待你的发现,这里有鲜为人知的惊险内幕等待你的探索,这里有匪夷所思的灵异事件等待你的追寻。
  • 揭开神秘大洋的面纱(海洋与科技探索之旅)

    揭开神秘大洋的面纱(海洋与科技探索之旅)

    《揭开神秘大洋的面纱(畅销版)》将带领读者走进浩瀚的海洋,探索神秘莫测的海洋动物世界,认识干奇百怪的生命,了解各种有趣而又鲜为人知的海洋动物生活习性。同时,揭开生物资源与人类之间的关系,从而增强人们保护海洋生物的意识。
  • 大中国上下五千年:中国自然地理探索

    大中国上下五千年:中国自然地理探索

    本书分为流动的幻境、矗立的传奇、沉淀的神话、未知的魅影、灵动的王国、尘封的历史、地壳的“辞典”、神奇的怪石等八章,对中国地理范围内的自然生态奇观做了一次全新的展示。
  • 科学伴你行——无畏的开拓者

    科学伴你行——无畏的开拓者

    随着历史车轮的运转,时代的变迁,科学技术也在发生着日新月异的变化。本套书内容涉及科技、经济、环境和人类文明进步等与生活协调、发展密切相关的问题,既体现了高深的学术造诣,又具有坚实的人文底蕴,旨在促进自然科学与人文社会科学的结会、科学精神与人文精神的融通。
热门推荐
  • tfboys:娶我可好

    tfboys:娶我可好

    她与他,从小的青梅竹马,后来因为他受到刺激有了选择性的失忆;她与他,同样的吃货,同样的爱好,同样的愿望;她与他,因为跳舞遇到了对方,从一开始的敬仰,慢慢变成了爱。这六位会擦出如何的火花呢?
  • 须弥界

    须弥界

    须弥界,神佛之境界。须弥界内须弥山,佛、道、人、魔、巫、鬼、修罗,各占一方,但唯有历经修士、贤者、圣人、天子、成仙、天王、菩提者,方可突破三界九重天,成为千古一帝,最后一统须弥大陆。一个另类的天才少年,却总因俗世的不容而变成了废材,直到有一天世界崩塌了,而我,只有我,还活着……既然还活着,那就用这个不能被世界接纳的身体,成就神佛的境界,然后证得千古一帝……
  • 我的第一本航天科学探索发现全纪录

    我的第一本航天科学探索发现全纪录

    全面关注孩子的智力开发。以生动、有趣的故事。活泼、美观的版面,而给予孩子们以知识上的传授、阅读上的享受。本丛书在培养孩子智商的同时,也通过故事中隐含的道理来给予他们以情商方面的培育与引导,促进他们的身心健康发展。成为一个人格完善的人。
  • 产后体形恢复与健康

    产后体形恢复与健康

    《产后体形恢复有妙招》共分为九部分,分别从孕妇产后的身体变化、产后体型恢复的日常保养、产后体型恢复的运动锻炼、产后体型恢复的饮食营养、产后体型恢复的按摩保健、产后体形恢复的排毒瘦身、产后体形恢复的美容护肤、产后体形恢复的疾病护理、产后体形恢复的服饰打扮等方面,围绕产后美丽身材这个中心,进行不同侧重的介绍。本书是一本具有现查现用,条理清晰,语言简洁,实用性强的生活图书,它能帮助产后女性恢复健康、靓丽的身材,也能帮助产后女性以健康的心态投入工作、生活当中。相信本书能够让产后女性全方位地靓丽起来。
  • 妖孽横行的世界

    妖孽横行的世界

    不过就是一个盖不起房子的家伙的悲催人生!慢慢写,也不知道能写成什么样——
  • 心理关键词影响你的一生

    心理关键词影响你的一生

    本书作者以随笔的手法结合大量的案例阐释了十多个关于心理卫生、生活质量和幸福的心理学术语。书中内容包括:你认识自己有多深,你的路就能走多远——关键词:自我察觉;你了解并满足自己的需要了吗?——关键词:需要等。
  • 致高三

    致高三

    一路匆忙一路辛苦,迷茫中自问在追寻什么,漠然中失去的,是否真的不重要,青春在懵懂中悄然走过,脸上的沧桑,是成熟中仅存的荣耀,伴着冬夜这漆黑的夜晚,凛冽的寒风,细数从前,只剩回忆!室外风雨声,室内无眠人。逸合上日记本,不知在何时睫毛早已承受不住眼泪的重量而悄然滑落,那个叫瑜的女孩过的好不好?身边的男朋友对她好不好?逸也无数次问天问地问自己…….-写在前面
  • 神魔之颠

    神魔之颠

    有人就有恩怨,有恩怨就有江湖。少年千乘混迹江湖,为了保护自己族人的安全,自愿当众受辱,被人砍掉一只手臂,昏厥当场,后被去世的神秘母亲,其家族中的人所救,从此就真正踏上了复仇者的修仙之旅。不轻狂怎能是年少,不放肆怎么称天骄!且看一个病魔缠身的小小少年,是如何成长为一为可以笑傲三界,掌控万物一般,与天地同寿一般的存在。求收藏?
  • 神纵逆界

    神纵逆界

    逆,是一种突破现实,化腐朽为神奇的“术”。顺者为人,逆者为王。只有勇于改变命运安排,学会逆术之人,才能成为最强的人,摘得神之桂冠。
  • 青梅来也,竹马往哪逃!

    青梅来也,竹马往哪逃!

    竹清韵看着面前比自己小了两岁的风筱娅,只觉他的头痛病又犯了:十三年来,这小家伙就一直跟在他身边,“哥哥“来,“哥哥”去的。叫他“哥哥”也就算了,可为什么......她说长大后要嫁给他?!虽然说......他也挺乐意的......