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种子植物,顾名思义就是依靠种子繁殖的植物。并非所有植物就以种子繁殖:即使同是维管植物,蕨类也依靠孢子而非种子繁殖。

从种子植物的个体发育而言,植物体在种子的阶段就已经完成了最初步的分化,并随著种子获得适宜的环境后萌发。与孢子基本是一个细胞的简单结构不同,种子的形态丰富,差异很大,但都包括胚、胚乳和种皮三部分。

种子的结构,图片来自网路

种子植物是真叶植物中的一支,现生真叶植物的另一支是蕨类植物(不包括石松类)。传统分类学中,把种子植物分为裸子植物门和被子植物门。但是在现代系统分类中,如果考虑到灭绝类群,裸子植物并不被认为是一个单系群,因此系统分类学并不承认「裸子植物」这个分类。简单地说,裸子植物在进化关系中并不能跟被子植物并列,因为被子植物只是「裸子植物」中的一个支系,而裸子植物也无法包括一个进化支系中的所有类群(也就是说,一个家族要包含这个家族所有的成员才行,否则,这个「家族」的划定就是有问题的。裸子植物这个家族,就没有包括一波叫「被子植物」的后人)。现在一般把现生种子植物分为苏铁类、银杏类、松柏类、买麻藤类和被子植物。不过,苏铁类、银杏类、松柏类和买麻藤这几个现生类群之间还是可以构成单系群的,因此它们也被统称为Acrogymnospermae,也就是末端裸子植物,就是我们平时在现生植物领域习惯上称呼的「裸子植物」。

现生维管植物系统关系

裸子植物都是高大的木本植物,具有形成层,即形成维管束的分生组织,因此有次生生长,可以形成发达的次生木质部和韧皮部。胚珠裸露,这也是裸子植物名称的由来。因而,裸子植物是没有果实包著种子的。而我们常见的裸子植物,比如松树的松果,则是它的孢子叶球。蕨类植物的孢子生长在叶片上,而用于繁殖的这类叶片就被称为孢子叶。更加进化的裸子植物,其孢子叶的形态发生变化而与一般的营养叶不同,聚合成球状,就是孢子叶球。

与之相对,被子植物的胚珠被心皮包被,因而得名。我们常见的多数植物的果实,就是由心皮发育而来。被子植物具有真正的花,花的形态和花序极其多样,因此授精方式多样,适应性强,也因而在现代植物中成为优势类群。被子植物的生活型也很多样,草本、灌木、乔木和藤本兼具。

蔷薇科被子植物的花

现在认为种子植物起源于前裸子植物——兼具裸子植物特征,即裸子植物结构次生木质部和次生韧皮部;又具有蕨类孢子繁殖的特征的过渡类群。但是,到底前裸子植物的哪个类群演化出种子植物,现在还没有定论。

苋科被子植物的穗状花序

参考文献:

陆时万等,植物学(第二版)上册,高等教育出版社,1992.

吴国芳等,植物学(第二版)下册,高等教育出版社,1992.

杨关秀等,古植物学,地质出版社,1994.

Peter RC et al., Fossils and plant phylogeny, American Journal of Botany, 2004.

Smith AR et al., A classification for extant ferns, Taxon, 2006.


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