章節1
地球植物的來源
地球上幾乎到處都生長著植物,而且種類繁多,形體各異。根據統計,地球上有40多萬種植物,其中低等植物有10多萬種。
這許許多多的植物究竟是怎樣產生的呢?要弄清楚這個問題,就先要了解植物在地球上發展的簡單曆史和植物種類形成的過程。
大約30億年前,地球上已出現了植物。最初的植物,結構極為簡單,種類也很貧乏,並且都生活在水域中;經過數億年的漫長歲月,有些植物從水中轉移到陸上生活。陸地上的環境條件不同於水中,生活條件是多種多樣的,而且變化很大。什麼大氣候的變化啦,什麼造山運動啦,什麼冰川運動啦,什麼火山爆發啦,什麼海水入侵啦等等,真是滄海桑田,變化萬端。這樣,植物體原來的形態和構造,不通過改造,就不能適應陸地生活的需要。比如說,植物在水中生活時,用身體的整個表麵吸收養料,而在陸地上就需要有專門的器官,一方麵從土壤中吸收水分和礦物質,另一方麵從大氣中吸收二氧化碳和氧氣。
因此,植物在適應水域生活過程中所獲得的許多特性,在適應陸地生活時就要發生顯著的改變,並且複雜化。植物向陸地發展,就伴隨著適應構造的根、莖和葉的出現,最後出現了花、果實和種子。
植物界的進一步發展,是沿著適應這一新的更為複雜的生存環境的道路前進的。
植物經過長期演化的結果,就產生了植物界的多樣性和複雜性。然而造成這種情況的因素很多,重要的有這幾方麵:
一、植物在進化的過程中,它不斷地與外界環境條件作鬥爭。環境不斷在發生變化,植物的形態結構和生理功能也必然會跟著發生相應的變化。在變化的曆史過程中,有的植物不能適應環境的變化而被淘汰了,有的則發生著有利於生存的變異而被保留下來繼續存在,但它們已經不完全是原來的種類了。
二、由於某些地理的阻礙而發生的地理隔離,如海洋、大片陸地、高山和沙漠等,使許多生物不能自由地從一個地區向另一個地區遷移,這樣,就使在海洋東岸的種群跟西岸的種群隔離了。隔離使得不同的種群有機會在不同條件下積累不同的變異,由此出現了形態差異、生理差異、生態差異或染色體畸變等現象,從而實現了生殖隔離。這樣,新的種類就形成了。
三、在自然條件下,植物通過相互自然雜交或人類的長期培育,也使植物界不斷產生新類型或新品種。
今天,在海洋、湖泊、南北極、溫帶、熱帶、酷熱的荒漠、寒冷的高山等不同的生活環境中,我們到處都可以遇到各種不同的植物,它們的外部形態和內部構造以及顏色、習性、繁殖能力等,都是極不相同的。所有這些都表明植物對環境的適應具有多樣性,因而形成了形形色色的不同種類的植物。植物世界的“族譜”
從高山到峽穀,從丘陵到平原,從陸地到海洋、湖泊,從赤道到南北極,到處都有植物的蹤影。萬紫千紅、千奇百態的植物將我們的地球裝扮得如此多嬌。森林誘發了人們對美好世界的向往,草原給了人們無比寬闊、豁達的性格,荒漠給人以力量和粗獷的感覺……所有這一切都是我們綠色世界的成員——各種類型的植物所構成的。那麼地球上到底有多少植物呢?據植物分類學者統計,全世界種子植物共約24萬種,蕨類植物約有12萬種,苔蘚植物約有23萬種,藻類植物約有17萬種,真菌約有12萬種,地衣類約有165萬種,藍藻約有500種……如此眾多的植物種類,真是一個巨大非凡的植物王國呀!麵對如此數目龐大、形態差異如此顯著的植物世界,我們如何來區分,辨別它們呢?科學家們經過長期的研究,終於發現了植物界的一些基本規律,建立了一套分類係統,從而使人們能夠從繁雜的各種植物中,按照它們的特性和彼此間的親緣關係而區分辨認出來。
在林耐對植物進行科學分類和命名以前,植物的名稱非常混亂,不但不同的國家和語言對同一種植物的叫法不同,就是在同一個國家、同一種語言中,由於方言和地域不同,對同一種植物的叫法也有不同呢!比如原產南美洲的馬鈴薯,到了清朝時傳入我國,現在已在全國廣泛種植。在我國的不同地區,馬鈴薯就有不同的名字:北京稱它為“土豆”,遼寧等地稱為“地豆”或“地蛋”,雲南等地稱為“洋芋”等等;再如黃瓜。黃瓜是胡瓜的別名,原產印度,公元前200年張騫出使西域時把它帶回我國,所以人們叫它胡瓜,據說是後來在隋朝因為帝王避諱的關係才改名黃瓜的;西瓜是夏天用來消暑解渴的上品,原產非洲,古代埃及人4000多年以前就開始栽培,大約在公元四五世紀以前才從西域傳入我國,所以叫它西瓜;菠菜是北方的一種主要蔬菜之一,也叫波斯草,它原產於亞洲西南部,2000年前在波斯已經開始栽培,唐朝時傳入我國;還有的植物是根據其生長環境來命名的,如山楊、雪蓮等;有的植物則是根據其形狀命名的,如蠶豆;有的植物是根據植物產地命名的,如蜀葵;有的植物是根據其開花的習性來命名,如迎春花;有的植物的名字是由音譯而來的,如大麗花,仙客來;有的植物是根據其某一特點來命名的,如落地生根;還有一些植物的名稱,由於年代久遠,當初為什麼如此命名,已經無據可考了,如“螞蚱腿子”、“七七毛”等,想想看,光是在中國,一種植物就有如此眾多的名稱,如果全世界算起來,一種植物該有多少名字呢?如果沒有一個科學的、統一的名字來稱呼它們,那就苦了從事植物學工作的科學家們了,他們就要花費很大的精力去記憶如此眾多而又稀奇古怪的植物名稱才行。
就在人們想更好地了解各種植物、充分利用植物界的資源、對全世界的植物進行統一命名產生迫切需要的時候,林耐的植物命名方法問世了,這個命名方法給每種植物都起一個用拉丁文來表示的學名,這樣,無論哪一個國家的分類學家,看到植物的拉丁文學名就會知道這種植物是什麼、有什麼樣的特征,這樣就可以避免因為名稱的不一致所引起的混亂,也加強了各國植物學工作者之間的交流與合作,促進了植物學的發展。