腐生植物指從已死的或腐爛的生物體內獲得營養的植物,例如細菌、大多數黴菌、酵母菌、木耳、銀耳、蘑菇等。
陸生植物指生長在陸地上的植物。根據它們對土壤水分的要求和適應程度的差異,可以分為旱生植物、中生植物和濕生植物;根據它們需要光照和忍耐光照程度的不同,可以分為陽生植物和陰生植物。
水生植物指植物體的一部分或整體浸沒在水中生長的植物,包括水生藻類、水生蕨類和水生種子植物。根據水生植物適應環境的方式,可以分出浮遊水生植物、沉水植物、浮葉水生植物和漂浮水生植物四大類型。
陸地植物的起源
6億多年前的地球,幹旱的陸地風沙彌漫,一派淒寒景象,荒涼的原野上看不到一棵綠色植物,隻有在原始的海洋內生長著各種各樣的藻類植物。植物是如何由水生到陸生,如何擺脫水的束縛成功登陸的呢?這是植物進化史上一個極為重要的裏程碑,然而遺憾的是,在科學如此發達的今天,人類對陸地植物起源的真相仍然一知半解,尤其誰是最早登陸的植物的問題,科學家之間存在著巨大的意見分歧。
附生蕨現在,所有的植物學家都承認,水生植物生活在營養豐富、溫度相對恒定的水體中,而陸地植物不僅容易在幹燥的大氣中失去寶貴的水分,還要受到太陽光紫外線、風力和重力等自然力的影響,隻有那些已具備特殊形態結構與完備生理功能的植物,才能克服陸地環境中不利因素的影響,成功地度過整個生活史並完成繁殖後代的任務。什麼樣的植物才算是真正的陸地植物,答案顯然很清楚,概念也十分明了,但一涉及到具體植物時,就產生了完全不同的看法。
以著名古植物學家班克斯和愛德華茲為代表的一些學者認為,隻有具備了完善的水分吸收和輸導組織的植物才是真正的陸地植物。比如蕨類植物和種子植物,它們不僅具有發達的根係,體內還有複雜的輸導組織——維管束,可將根係吸收的水分往上輸送,甚至能送到高達幾十米的樹冠部位,供葉片進行光合作用和蒸騰作用。這些學者提出,判斷是不是陸地植物,要用有沒有維管束作為標準。所以,最早登陸的植物應該是一類裸蕨類植物。
他們認為,裸蕨出世500萬年後,已朝兩個方向發展。一類是工蕨類的挺水植物,在以後漫長的演化歲月中,它光禿無葉的枝莖表麵細胞突出體外,出現了鱗片狀突起,漸而演化為以後具有小型葉的石鬆類植物和楔葉類植物;另一類是萊尼蕨類,它是長在沼澤地中的半陸地植物,以後由於小枝條漸漸扁化,朝著大型葉方向演化,最後形成真蕨類植物和種子植物。
班克斯和愛德華茲等人的觀點得到好些學者的讚同,然而美國植物學家波拉特卻提出一個完全不同的論點。
他和另外一些學者認為,最原始的陸地植物不一定是維管植物,而可能是苔蘚。他在解釋這種理論時說,盡管苔蘚或類似苔蘚的植物體內結構簡單,輸導組織不發育或不怎麼發育,但是植物界從苔蘚開始已出現頸卵器與精子器,這是一種保護生殖細胞的複雜的有性生殖器官,尤其是在頸卵器中能發育成幼態植物——胚,而胚的出現恰恰是陸地植物獨具的特征。
樹上長滿了蕨以上兩種觀點都有一定的證據支持,誰是誰非,一時無法斷言。根據現存陸地植物的原始特征以及可能的演化發展趨勢,不同學者為陸地植物的祖先描繪出不同的畫像。
由於苔蘚植物和蕨類植物的生活史中存在著兩個截然不同的部分:即配子體世代與孢子體世代,前者含單倍染色體,以配子為繁殖單位,有性別分化;而後者含雙倍染色體,以減數分裂產物孢子為繁殖單位,無性別分化。這兩個世代以受精作用和減數分裂為轉折,相互交替,循環出現,共同構成一個完整的生命周期。因此,歐美的一些植物學家提出,應該把具有等世代交替的、植物體結構比較複雜的某些褐藻類植物,看作是與陸地植物祖先有較密切親緣關係的植物後裔。
然而,許多人對以上觀點提出了異議。中國著名係統植物學家張景铖和其他一些學者認為,從所有植物的共同特征——光合作用的角度看,迄今在藻類中已發現葉綠素、岩藻黃素、藻紅素和藻藍素等多種光合色素,隻有綠藻門植物所含的色素種類及組成比例與陸地植物的光合色素比較一致,而且細胞內的貯藏物質也都是澱粉。因此,有理由認為,陸地植物的祖先是具有等世代交替的、含有葉綠素a、葉綠素b的綠藻門植物。