植物分類知多少

　　雖然我們不是植物學(xué)家，但知曉植物分類對(duì)我們的園藝實(shí)踐和野外識(shí)別有諸多好處。畢竟園藝本身就是植物學(xué)和園林藝術(shù)的完美組合，而植物分類又是植物學(xué)中最古老和最具綜合性的一個(gè)分支。

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　　1969年，惠特克在林奈(瑞典植物學(xué)家)和海克爾(德國生物下家)等人的觀點(diǎn)基礎(chǔ)上提出"五界系統(tǒng)"，將生物領(lǐng)域總體分為原核生物界(Monera)、原生生物界(Protista)、植物界(Plantae)、真菌界(Fungi)和動(dòng)物界(Animalia)。這種分類系統(tǒng)便于認(rèn)知，但也存在缺陷。

　　在對(duì)自然界的研究歷程中，面對(duì)生物如此豐富的多樣性，人們一直設(shè)法按照生物各自相似的特征將其分門別類。根據(jù)此過程中使用的分類系統(tǒng)，所有的生物都被分入到若干個(gè)被稱為"界"(Kingdom)的主要類群。今天我們重點(diǎn)介紹植物界的幾個(gè)主要類群。

　　藻類

　　我們?nèi)粘?duì)藻類的興趣可以說非常有限。然而，這些簡單的生命形式構(gòu)成了植物界很大一部分，并在生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮了極其重要的作用。藻類有著極高的多樣性，盡管我們大多數(shù)人都只對(duì)多細(xì)胞的海藻比較熟悉，但單細(xì)胞的浮游藻類同樣十分普遍，它們遍布海洋、湖泊、河流，甚至是積水或陰暗潮濕的地表。

　　海藻是海帶、紫菜、裙帶菜等海產(chǎn)藻類的總稱。

　　池塘是我們最能邂逅藻類的地方。條件適宜的情況下，藻類可以迅速使池塘的水變色并形成難看的浮渣，或是長滿一層密密的"藻毯"，任其發(fā)展的話，水中的氧氣很快會(huì)被耗盡，并最終威脅池塘里的其他生命。

　　想要清除池塘中的藻類是一件非常困難的事，雖然化學(xué)藥品可以殺滅藻類，但隨后的問題會(huì)變得更棘手。死去的藻類腐爛反而會(huì)加劇水體富營養(yǎng)化。在水中種植一些浮水或沉水的植物可以吸收水中的營養(yǎng)物幫助改善水體，更好的選擇則是安裝一個(gè)過濾器，以去除營養(yǎng)物質(zhì)和藻類。

　　在"五界系統(tǒng)"提出前，藻類一直作為植物學(xué)的研究領(lǐng)域。如今，藻類除藍(lán)藻門被列入原核生物界外，其余諸如金藻門、黃藻門、硅藻門、甲藻門、褐藻門、紅藻門、裸藻門、綠藻門和輪藻門等9門均被劃入原生生物界。

　　硅藻是最為常見的藻類，幾乎出現(xiàn)在一切光線充足且潮濕的地方。

　　苔類和蘚類植物

　　對(duì)于植物學(xué)家來說，這類生物一般被稱為苔蘚植物。它們通常僅在潮濕的生境中存在，甚至有不少水生種類。

　　苔蘚幾乎會(huì)出現(xiàn)在所有的花園里，在潮濕隱僻的地方長成一片。

　　相比之下，苔類植物并不起眼:在外形上，它們與蘚類差異頗大。苔類有著一副扁平革質(zhì)的"身材"，有時(shí)具淺裂;蘚類的結(jié)構(gòu)則更為精細(xì)，它們常常會(huì)豎起直立的嫩枝，嫩枝上還會(huì)長有一些"小葉"。

　　苔蘚植物是由多細(xì)胞組成的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的植物體，它們擁有閉合的、被稱為孢子囊的繁殖器官，其有性繁殖只能在有水存在的環(huán)境中進(jìn)行，通過孢子傳播擴(kuò)散。如果沒有水作為介質(zhì)，精子和卵子將無法相遇并最終受精。

　　地錢綱苔類植物。

　　對(duì)于園藝家而言，蘚類的出現(xiàn)常常是個(gè)麻煩:它們會(huì)侵?jǐn)_排水不良以及隱僻處的草坪，進(jìn)一步阻塞排水系統(tǒng);或是長在鋪石路面和木質(zhì)結(jié)構(gòu)上，有礙觀瞻。盡管如此，某些蘚類仍具有一定的觀賞價(jià)值。比如，在日式花園里，蘚類常被用來裝飾老舊的建筑，還被廣泛用于盆景覆土及吊籃中保水固定的材料等。

　　磚、木頭和混凝土以及人造凝灰?guī)r都很適合蘚類生長附著，在此基礎(chǔ)上，可以施加一些營養(yǎng)使它們變得更加"宜居"，比如使用牛奶、酸奶、有機(jī)肥或上述三者的混合物，這些都可以為蘚類提供營養(yǎng)。

　　泥炭蘚被認(rèn)為是一類相當(dāng)有益的苔蘚，因?yàn)樗悄嗵康闹匾M成部分。

　　地衣

　　直到150年前，植物學(xué)家才搞清楚地衣的本質(zhì)。如今，地衣的分類是依照其真菌的組分進(jìn)行的，這使得地衣被排除出了植物界。但此前，地衣一直作為植物學(xué)的一個(gè)研究領(lǐng)域，故也略微提及一下。

　　地衣似乎能在地球的任何環(huán)境中生存，以至于在某些極端環(huán)境下，如兩極地區(qū)裸露的巖石上。

　　蕨類植物及其近親

　　越來越多的蕨類植物被廣泛用于花園和室內(nèi)觀賞，且總能成為花園中生長最好的。

　　從進(jìn)化的角度看，蕨類及其近親相比上述兩類(藻類和苔蘚植物)有了明顯的進(jìn)步，植物體細(xì)胞的分化程度顯著提高，還產(chǎn)生了最早的維管系統(tǒng)，可以為植物體輸送水分和營養(yǎng)，并支撐植物結(jié)構(gòu)。由此，蕨類植物成為第一批真正適應(yīng)陸地生活的植物。

　　與苔蘚植物一樣，蕨類植物也有孢子囊，依靠孢子傳播擴(kuò)散。蕨類植物的孢子體呈現(xiàn)直立分枝或葉狀，有時(shí)更加特化出專門的生殖枝(或葉)，上面生有許多微小的孢子囊。孢子囊破裂，孢子隨之釋放，在風(fēng)力作用下傳播。

　　#鳥巢蕨# 真蕨亞門/鐵角蕨科的一屬。

　　蕨類植物是不產(chǎn)生種子的。一個(gè)孢子通常比一個(gè)種子要小得多，并且孢子的產(chǎn)生并不依賴受精。將孢子撒在培養(yǎng)土上，給予充足的水分及所需的光照，孢子就會(huì)開始萌發(fā)，但它們并不會(huì)直接長成幼年的蕨類，而是進(jìn)入到生活史的下一個(gè)階段:配子體世代，即生成原葉體。若環(huán)境保持濕潤，它們才會(huì)慢慢開始長成新的蕨類。

　　植物生活史 | 指植物在一生中所經(jīng)歷的以細(xì)胞分裂、細(xì)胞增殖、細(xì)胞分化為特征，最終產(chǎn)生與親代基本相同的子代的生殖、生長和發(fā)育的循環(huán)過程。

　　配子體 | 是指在植物世代交替的生活史中，產(chǎn)生配子和具單倍數(shù)染色體的植物體。形成配子并進(jìn)行繁殖的世代稱為配子體世代。

　　苔蘚植物配子體世代占優(yōu)勢(shì)，常見的植物體為配子體，其孢子體寄生在配子體上;蕨類植物的配子體稱原葉體，雖能獨(dú)立生存，但演變期短，孢子體占優(yōu)勢(shì);種子植物(含裸子植物和被子植物)的配子體即花粉粒和胚囊，不能獨(dú)立生存，孢子體占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。

　　#鹿角蕨# 真蕨亞門/鹿角蕨科的一屬。

　　全世界大約有10,000種蕨類植物，它們的體型大小和生長環(huán)境差異很大。此外，植物學(xué)家還把石松類植物、真蕨類植物和木賊類植物都?xì)w為蕨類。

　　紅豆杉是為數(shù)不多的帶有"漿果"的裸子植物，其球果高度特化。

　　裸子植物隸屬于一個(gè)更大的植物類群:種子植物。顧名思義，種子植物即所有產(chǎn)生種子的植物，它們都具有復(fù)雜的維管系統(tǒng)和特化的解剖結(jié)構(gòu)，如起到支持作用的木質(zhì)部組織和用于繁殖的球花。除了裸子植物，種子植物還包括被子植物。

　　種子的出現(xiàn)是植物進(jìn)化中的突破。蕨類這些較低等的植物類群，它們微小的原葉體在外部環(huán)境中顯得格外脆弱，這也是此類植物的致命弱點(diǎn)。為了克服這一類問題，種子植物進(jìn)化出了一個(gè)專門的結(jié)構(gòu)--胚珠。它保護(hù)著卵細(xì)胞。精子則包藏在花粉粒中并由此進(jìn)入胚珠，二者相遇受精，胚珠便發(fā)育成種子。

　　自侏羅紀(jì)時(shí)期至今，蘇鐵的變化甚微。

　　術(shù)語"Gymnosperm"的意思是"裸露的種子"，對(duì)我們而言，這是個(gè)相當(dāng)晦澀的詞語。它指的是一個(gè)微小的解剖學(xué)結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)雖小，但有和無的差異卻很顯著:被子植物的胚珠包裹在子房里，而裸子植物的胚珠缺乏子房的保護(hù)。

　　現(xiàn)代裸子植物主要包含銀杏門、松柏門、蘇鐵門和買麻藤門，喜歡植物的人僅憑外觀就能認(rèn)出常見的裸子植物:哪些是松柏，那些是蘇鐵。銀杏也許是一個(gè)例外，因?yàn)樗鼈兪锹淙~闊葉樹，看起來和長滿針葉的其他裸子植物相差甚遠(yuǎn)。

　　銀杏是著名的"活化石"，其化石記錄最早出現(xiàn)在距今約2.7億年前，植物學(xué)上找不到它任何近親。

　　相比被子植物，裸子植物的種類相對(duì)較少，但它們同樣占據(jù)了地球表面大片的陸地。自然狀態(tài)下，它們的分布貫穿了整個(gè)北半球的廣闊森林，還有一些針葉林延伸到南部，特別是在寒冷的高海拔地區(qū)。

　　裸子植物為多年生的木本植物，大多為單軸分枝的高大喬木，少為灌木，稀為藤本。長于寒冷氣候下的裸子植物的樹冠通常呈狹圓錐形，這有助于它們抖落積雪;來自強(qiáng)日照地區(qū)的裸子植物枝葉往往帶有清白色或銀色，這有助于反射紫外線。

　　被子植物(有花植物)

　　被子植物是陸地上種類最多且最多樣的植物類群，與裸子植物同屬種子植物類。其所以能夠成為一個(gè)獨(dú)立的類群，完全憑借它們的一個(gè)獨(dú)門絕技:產(chǎn)生花朵。

　　在被子植物的進(jìn)化歷程中，動(dòng)物始終伴隨在周圍，從它們的花朵樣式中也能觀察到兩者協(xié)同進(jìn)化的作用。

　　除了能開花，在植物學(xué)上，被子植物與裸子植物的差異還包括:

　　種子包裹在子房中，心皮是產(chǎn)生種子的基本單位。

　　種子受精后，心皮顯著發(fā)育，形成果實(shí)并將成熟的種子包圍起來，產(chǎn)生真正的果實(shí)。

　　種子中含有營養(yǎng)豐富的胚乳，為新生的植物提供能量。

　　被子植物起源于裸子植物。根據(jù)現(xiàn)有的化學(xué)石記錄，第一株真正的被子植物出現(xiàn)在距今1.3億年前，便是早已滅絕了的遼寧古果(Arcbaefrucrus Liaoningensis)，和所有其他早期被子植物一樣，遼寧古果很快就被更成功的物種取代了?，F(xiàn)在仍有一些原始被子植物在暖溫帶和熱帶地區(qū)存活下來，最好的例子就是無油樟(Amborella tricbopoda)，它是一種僅生長在太平洋上的新喀里多尼亞島的珍稀灌木。

　　無油樟，又名互葉梅，自成一目、一科、一屬，是現(xiàn)存被子植物中已知最古老和其他被子植物分開進(jìn)化的。

　　約在1億年前，被子植物開始接管曾經(jīng)被蕨類植物和蘇鐵類植物占據(jù)的棲息地。6000萬年前，它們已經(jīng)在很大程度上取代了裸子植物成為優(yōu)勢(shì)物種。起初，被子植物都是木本，隨后草本被子植物的出現(xiàn)為這一類群的進(jìn)化帶來了另一次飛躍。在這一時(shí)期，另一個(gè)獨(dú)立的被子植物世系--單子葉植物也出現(xiàn)了。整個(gè)被子植物類群由此劃分:單子葉植物約占被子植物總數(shù)的1/3，雙子葉植物占其余的2/3。

　　早期被子植物化石，現(xiàn)已滅絕。

　　據(jù)估計(jì)，現(xiàn)存被子植物種數(shù)大約在250,000至400,000之間。

　　絕大多數(shù)觀賞植物都是被子植物。隨著栽培品種數(shù)量的日益增大，它們宛如一個(gè)巨大的調(diào)色板，以便園藝家們從中選取"顏料"妝點(diǎn)花園。

　　此外，我們?nèi)祟愞r(nóng)業(yè)的建立幾乎完全依賴于被子植物。幾乎所有植物性食物和大部分牲畜飼料都由被子植物提供。在所有被子植物中，禾本科是迄今為止最重要的一個(gè)，它貢獻(xiàn)了世界上許多種重要作物，如大麥、玉米、燕麥、水稻和小麥。

　　地球陸地大約有20%覆蓋著草，禾本科則包括多種俗稱"某某草"的植物。

　　在植物界，被子植物站在進(jìn)化的頂峰，其區(qū)別于其他類群植物的特征給予了它們巨大的生態(tài)優(yōu)勢(shì)，幫助它們成功占據(jù)了地球上的大部分地區(qū)，并且能在其他植物不能生存的地方繁衍生息。