真核藻类的起源和演化

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1、真核藻类的起源和演化绿藻图片引自“昵图网”藻类主要生活在水中，可以是海水、淡水或者是半盐水。但是在地球上几乎所有环境中都可以见到藻类。在大多数生境中，藻类的作用是作为初级生产者，将光、二氧化碳和水转化为有机物。除了构成食物链的基本食物源，藻类也形成次级/高级消费者代谢所必须的氧气。·藻类基本特征蓝藻（Cyanobacteria）（也称蓝细菌）是最简单、最原始的单细胞生物之一，其不含有细胞核，但细胞中央含有细胞质，所以蓝藻为原核生物。现在研究认为，真核藻类和高等植物的叶绿体起源与蓝藻有着密切关系。·蓝藻图片引自百度百科“蓝藻”词条真核藻类不是一个自然类群，但他们都有几个

2、共同特点：1：植物体结构简单，没有真正的根、茎、叶分化；2：具有细胞核、光和色素；3：多以单细胞为生殖细胞，通过无性生殖产生的孢子或有性生殖产生的合子进行繁殖；4：合子直接发育成植物体，没有胚阶段。·真核藻类·绿藻衣藻（Chlamydomonas）细胞图示引自R.E.李（美）著《藻类学》（Phycology）第四版·藻类在地址年代中首次出现的尺度引自R.E.李（美）著《藻类学》（Phycology）第四版代纪世百万年前首次出现的藻类化石Cenozoic(新生代）第四纪)Holocene(全新世)Pleistocene(更新世)1.8古近纪、新近纪Pliocene(上新

3、纪)5.5Miocene(中新纪)25.0XanthophytaOligocene(渐新纪)36.0Eocene(始新纪)53.5EuglenophytaPalaeocene(古新纪)65.0Mesozoic(中生代)白垩纪135ChrysophytaJurassic(侏罗纪)191~205Triassic(三叠纪)235~245BacillariophytaPaleozoic(古生代)二叠纪275~290Prymnesiophyta石炭纪360~380泥盆纪405~430志留纪435~460Stoneworts奥陶纪500~530寒武纪570~610原生代前寒武纪3

4、000CynophytaRhodophytaChlorophyta地质化学研究推测真核藻类大约在距今25-20亿年前开始相继出现。此时按照地质年代划分为元古代（宙）早期Pt1。元古代是地质年代的第二个代，也正是在这个代发生了地球历史上极具意义的“生命大爆发”。当时海水里的生命活动明显地加强了，生物界由原核细胞形式演变为真核细胞形式，但演变的过程和时间还不清楚。·元古代（宙）·元古代（宙）左上引自“时间机器”的博客右上引自百度百科“元古代”词条左下引自搜搜百科“元古代”词条元古代代表生物——三叶虫最早的真核藻类起源学术界仍有争议，主要在于不能确定最早出现的真核藻类。学者

5、普遍认为有一下三种藻类可能为真核藻类的起源：·真核藻类的起源1甲藻(Dinokaryota)2绿藻(Chlorophyta)3红藻(Rhodophyta)持甲藻观点的学者认为：甲藻有最古老的发展历史，并认为在前寒武纪的地层中，均可多少不等地追索到甲藻踪迹，这都是证明甲藻为最早的真核藻类的证明。与此同时，学者还从形态、化石层堆砌等方面进行了阐释（阎玉忠刘志礼著《论长城系微化石群的真核生物意义》）·甲藻（Dinokaryota）图片引自百度百科“甲藻”词条持绿藻观点的学者认为，绿藻光合作用效率较其他藻类高，光合作用机制基本成熟。此外，绿藻的细胞结构与高等植物较相似。因此证

6、明绿藻是藻类的起源。中国科学院网《藻类植物——绿色生命的起源》·绿藻((Chlorophyta)图片引自中国科学院网《藻类植物——绿色生命的起源》持红藻观点的学者认为：红藻是与蓝藻关系最近的真核藻类，它们是直接从蓝藻进化而来。并从藻蛋白、光系统、叶绿体、鞭毛等方面加以阐释。（中国藻类学会编辑《第一届中国藻类学术讨论会论文集》）·红藻(Rhodophyta)图片引自百度百科“红藻”词条·叶绿体的演化内共生假说：具吞噬功能的原核动物（photozoan)将一个蓝细菌吞入食物泡内。蓝细菌并未被消化，反而作为该原核生物的内共生体存活下来。通过进化内共生蓝细菌失去细胞壁。原核动

7、物蓝细菌（R.E.李（美）著《藻类学》（Phycology）第四版）·证明蓝细菌与叶绿体存在诸多相似之处：他们具有相似的大小；他们都能进行光合作用，产生氧气；他们都有70RS核糖体；他们都含有没有碱性蛋白的环状DNA；rRNA或编码rRNA的rDNA核苷酸测序显示相似；他们都以叶绿素a作为主要的光合色素。蓝载藻（Cyanophoraparadoxa）蓝载藻（Cyanophoraparadoxa）是一种淡水鞭毛虫，其细胞质中含有两个蓝色小体，蓝色小体的硝酸盐还原、光合作用和呼吸作用都与叶绿体和蓝细菌不同（FloenerandBothe,1982;Flo