约公元前3.5亿年—种子的成功

史上第一种陆生植物,和如今的苔藓及蕨类植物有亲缘关系,大约出现在4亿5000万年前,统治 植物世界超过1亿年。这些早期的蕨类不会产生种子,而且需要依靠水分才能完成有性生殖。雄性配 子体释放精子,精子必需游泳穿越水状薄膜才能和卵子相遇完成受精,形成合子。种子植物,可说是地球上最重要的一种生物,大约在3亿5000万年前首次出现在地球上,此后便成为地球上最主要,也最为人熟知的植物形态。种子和花粉是让植物成功登陆的功臣,让植物不需要水分也能完成生殖,适应干旱等环境和阳光中有害的紫外线辐射。

孢子植物只会产生一种孢子,再由孢子形成两性的配子体。随着时间,这些植物有一部分演化成 种子植物,开始产生两种孢子:小孢子,可发育成多个雄配了体;大孢子,发育成单一个雌配子体。

雌配子体加上外围的保护构造,就像是一颗未成熟的种子,称为胚珠(ovule)。花粉粒就是雄配子体,内部的精子受到保护层保护,以防精子干 枯,罡助精子抵抗机械性的伤害,让精子可以长距离移动,传播自身的遗传物质。不像 孢子植物的精子必须主动跋涉抵达胚珠的所 在位置,种子植物的精子可以透过风力进行被动传播。

让花粉粒抵达植物 胚珠所在位置的过程称为授粉。等胚珠内的卵子受精后,胚珠产 生胚胎,胚胎再发育成种子。种子保护胚胎,并提供营养,需要的话,可以让胚胎维持几10年的休眠状态,直到适合发芽的气候状况出现。

种子植物有两种主要类型:裸子植物( gymnosperm),如针叶树;被子植物(angiosperm),种类约有25万种,九成以上的植物都是种子植物。

约公元前4.5亿年—陆生植物

亚里士多德(Aristotle’公元前384~322年)

査尔斯.达尔文(Charles Darwin’1809~ 1882年)

最先把生物分为动物和植物的人是亚里士多德,他的分类条件至今仍颇受大家欢迎:会动的是动 物,不会动的是植物。陆生植物约有30万至31万5000种,包括开花植物、针叶树、蕨类和苔藓,不 包含藻类和真菌。

所有开花植物都是从轮藻这种绿藻演化而来,轮藻首次出现在陆地上的时间大约是120万年前。许多绿藻生长在池塘和湖泊边缘等容易变得干燥的地方,达尔文提出天择说,认为这些绿藻适应这样 的状况,在水退去以后能够生存在水位线之上。早期的陆生植物,大约出现在4亿5000万年前,享 受地球上明亮的阳光和充足的二氧化碳,有助于植物藉由光合作用产生有机分子,进而自给自足,而 那时的地球土壤也相当营养肥沃。陆生植物中有85至90%都是种子植物,首次出现的时间约在3亿 6000万年前,又过了1亿4000万年,开花植物出现在地球上,而植物分类群中最年轻的草类,出现在 4000万年前。

绿色植物的范畴包括体型微小的野草到参天的红杉。这些植物全都具有真核细胞和由纤维素组成的细胞壁,多数绿色植物借着行光合作用获得自己需要的能量。现存的蕨状种子植物,是地球上最先出现的种子植物。植物授粉后形成的胚胎 , 胚胎形 成种子,种子外围有保护层,亲本植物释放种子后, 这样的种子可以保持休眠状态好几年 。

约1万2000年前,世界各地的人类开始栽种野生的种子植物,人类也从狩猎采集者转变为农夫 。

种子植物除了是人类主要的食物来源,也是燃料、 木器(孢子植物除外)和药物的主要来源。孢子植物,包括蕨类、苔、藓和木贼,既不会开花,也并非由种子发芽生长而来。

陆生植物体型大小各异,包含毫不起眼的野草到参天的红杉,苔类植物,体内没有植物运输水分的系统,必需生长在潮湿的环境,周围一定要液态水才有办法繁殖, 多雨气候地区保持潮湿的屋瓦,是最适合苔类植物生长的地方。