最早的蕨类植物出现在什么时候?
蕨类植物是怎么起源与发展的?
蕨类植物的起源,根据已发现的古植物化石推断,一般认为,古代和现代乍存的蕨类植物的共同祖先,都是距今4亿年前的占牛代志留纪末期和下泥盆纪时出现的裸蕨植物。
裸蕨植物在下、中泥盆pnXxuw纪最为繁盛,在它们生存的时期里,衍生出来的种类很多,形式也复杂。据近来的研究,也有不少人认为裸蕨植物可能并不日夏养花网代表植物界的1个自然分类单元,而是1个内容极为庞日夏养花网杂的大类群,近来发现于两伯利亚寒武纪的阿丹木,以及发现于澳大利亚志留纪的刺石松等化石植物,因其形态特征和地质年代的古老性,认为蕨类植物并不完全是起源于裸蕨植物,而是起源于比它们更原始的类型或是共同的祖先,但是由于化石保存条件的限制,现在的认识还是很不完善,需要进一步研究。
裸蕨植物起源问题,植物学家的意见并不一致。多数人认为,古老的蕨类植物是起源于藻类;也有人认为,可能起源于苔藓植物。至于裸蕨植物起源于哪一类藻类植物,意见又有分歧。有的认为裸蕨起源于绿藻,主要理由是它们都有相同的叶绿素,贮藏营养是淀粉类等物质,游动细胞具有等长鞭毛等特征都和绿藻相似;也有人认为蕨类起源于褐藻,理由是褐藻植物中不但有孢子体和配子体同样发达的种类,也有孢子体比配子体发达的种类,而且褐藻植物体结构复杂,并有多细胞组成的配子囊。至于蕨类植物起源于苔藓植物,其理由主要是裸蕨植物孢子体有某些性状与苔藓植物中的角苔类相似,但缺乏足够证据,又难以解释两者牛活史上孢子体和配子体优势的转变;也有人认为,裸蕨植物和苔藓植物都是起源于藻类,并且是平行发展而来的。
裸蕨植物远在晚志留纪或泥盆纪已经登陆生活。由于陆地生活的生存条件是多种多样的,这些植物为适应多变的生活环境。而不断向前分化和发展。在漫长的历史过程中,它们是沿着石松类、木贼类和真蕨类3条路线进行演化和发展。
石松植物是蕨类植物中最古老的1个类群,在下泥盆纪就已出现,中泥盆纪时,其木本类型已分布很广,到石炭纪为极盛时代,二叠纪则逐渐衰退,而今只留下少数草本类型。其最原始的代表植物,是发现于大洋洲志留纪地层中的刺石松,茎二叉分枝,具星芒状原生中柱,密被螺旋状排列的细长拟叶,每1拟叶具1简单的叶脉,孢子同型。这些特征很像裸蕨植物的星木属植物,但是,它的孢子囊着生的位置是在各拟叶之间或近似叶的基部,而不像真正裸蕨植物那样生在枝的顶端,这可能由于载孢子囊的枝轴部分缩短,并趋于消失,因而孢子囊从顶生的位置转移到侧生位置。由此推测出具有侧生位置的孢子囊特征的石松类植物,是由裸蕨植物起源的,而刺石松是裸蕨植物和典型的石松类植物之间的过渡类型。
蕨类植物现代生存的松叶蕨目植物没有根的结构,甚至在其胚的发育阶段,也没有任何根的性状,由此可见,它们先日夏养花网前从来就未曾有过根,所以根的不存在现象,乃是原始性状,而并非由于退化的结果。很多植物学家认为它们是裸蕨植物的后裔。但是,松叶蕨迄今尚未发现过有化石的代表,虽然它有极大的原始性,但是其顶枝起源的叶器官和孢子囊合成为聚囊现象,显然与裸蕨植物不同,故难以断定它们的亲缘关系。
木贼类植物出现在泥盆纪,最古老的木贼类植物是泥盆纪地层中的叉叶属(海尼属)和古芦木属。其特征与裸蕨类及木贼属均相似,故被认为是裸蕨类与典型木贼植物之间的过渡类型。
真蕨类植物最早出现在中泥盆纪,但它们与现代生存的真蕨类植物有较大差别,故被分成为原始蕨类。其孢子囊呈长形,囊壁厚,纵向开裂或顶上孔裂。重要的代表有1936年在我国云南省泥盆纪地层中发现的小原始蕨,及发现于中泥盆纪的古蕨属等。小原始蕨是具有1种合轴分枝的小植物,侧枝的末端扁化成扁平二又分枝的叶片状,孢子囊着生在具有维管束的小侧枝顶上。古蕨属具有大型、二回羽状的真蕨形叶子,在1个平面上排列着小羽片,孢子囊着生在小羽片轴上,孢子异型。这些植物在体形上很可能代表介于裸蕨类和真蕨类之间的类型。古蕨属的发现,加强了真蕨亚门和裸子植物门之间在系统发育上的联系。许多人认为,最早的裸子植物是通过古蕨这一途径发展出来的。在长远的地质年代中,这些古代的真蕨植物到二叠纪时大多已灭绝。到三叠纪和侏罗纪又演化发展出一系列的新类群。现代生存的真蕨大多具大型叶,有叶隙,茎多为不发达的根状茎,孢子囊聚集成孢子囊群,生在羽片下面或边缘,绝大多数是中生代初期发展的产物。
最早的蕨类植物生长在多少年前?
大约在2.6亿年到1.36亿年前,蕨类植物的优势渐渐被裸子植物所取代。到了1亿年前,地球上的气候发生了变化,之后又出现了几次冰川时期,大多数的裸子植物逐渐消失,取而代之的是被子植物,它们一直繁荣直到现在。
在约6亿年前,藻类植物充分发展,除了漂浮型藻类,还有在浅海区的固着藻类。这些固着藻类长得比较高大,结构大多呈扁平状或分枝状,能够更好地进行光合作用。由于浅海区的藻类必须适当水位的变化,所以它们渐渐进化成了一类日夏养花网新的植物类群——裸蕨。
那时候北半球的造山运动十分剧烈,陆地逐渐升起,很多浅海区变成了陆地,绝大多数的藻类由于无法适应陆地的环境而灭绝,裸蕨植物却在潮湿的地方幸运地存活下来。由于没有其他的竞争对手,它们发展得空前繁荣,甚至在之后的2亿年间,成为陆地植物的统治者。这一时期也被生物学家称为“裸蕨植物时代”。
自从裸蕨植物成功“游上岸”之后,植物的生活领域也从海洋扩展到了陆地,这是一次革命性的飞跃,不仅进入了一个全新的地理时期,也为之后的动物登陆创造了良好条件。
拓展资料
现代蕨类还能进化吗?
自从40亿年前生物出现,地球上的环境就在不断发生着变化,有时候炎热难耐,有时候天寒地冻,甚至沧海变成了桑田,湖泊变成了高山。
在无比残酷的自然选择之下,多数的种类由于无法适应环境的变化而被淘汰了,只有极少部分的种类,由于躯体结构的不断变化而变得适应性强,成了少数的“幸存者”。那么,远古时代就已经出现的蕨类植物为什么能够存活到现在?现代蕨类植物还能够进化吗?
其实,在漫长的进化过程中,低等级的生物是不会完全消失的,也不会进化到结构更为复杂的等级。正因为这样,现今世界上才会存在结构复杂的被子植物和结构简单的单细胞藻类植物。这里有一点必须说明,那就是生物的进化是不可逆的,某些已经进化的植物也不可能再回到祖先的形态。现代蕨类植物虽然和几亿年前的蕨类植物都属于同一个类群,但是它们的构造及器官都不是原先的样子,而且现在的自然条件也不再是当初种子植物出现时的状况,因此,现代蕨类植物不可能再进化成种子植物。
蕨类植物是什么时候开始发达的?
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