植物的系统演化和形态鉴定方法课件.ppt

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1、第五章植物的系统演化和形态鉴定方法第一节植物的起源和分门大约40亿年前地球上只有岩石和水，炽热的太阳光直射到地表，形成很高的温度。在太阳紫外线、闪电、地下火山等作用下，原始大气中存在的甲烷、氨、水分和氢等转化成简单的有机物。简单有机物又不断地发生着化学反应，逐渐由简单的有机物聚合成复杂的有机物，出现了生物大分子蛋白质和核酸。蛋白质和核酸在海洋中慢慢储存积聚，经过数亿年的发展，终于诞生了具有自我复制功能的生命单体。生命在自然选择中的进化从此开始。大约35亿年前海水中开始有了原始生命。海洋中最早出现的植物是蓝藻和细菌，它们也是地球早期出现的生物。它

2、们在结构上比蛋白质团要完善得多。它们没有细胞的结构，连细胞核也没有，因此被称为原核生物。地球上出现的蓝藻，数量极多，繁殖很快，在新陈代谢中能把氧气放出来。它的出现在改造大气成分上做出了惊人的成绩。在生物进化过程中，逐渐产生能自己能利用太阳光和无机物制造有机物质的生物，并且出现了细胞核，如红藻，绿藻等新类型。藻类在地球上曾有过一个几万世纪的全盛时代。由于气候变迁，生长在水里的一些藻类，被迫接触陆地，逐渐演化为蕨类植物，。这一时代以后便出现了裸子植物。大约1亿年以前在地形上爆发了一个植物界最大的家族——被子植物。它们快速发展起来，整个植物面貌与现代

3、植物已非常接近。植物在漫长的岁月中，几经巨大而又极其复杂的过程，几经兴衰，由无生命力到有生命力，由低级到高级，由简单到复杂，由水生到陆生，才出现了今日形形色色的植物界。植物的进化是遵循着由简单到复杂、由水生到陆生的方向进行的。原始单细胞绿藻在原始海洋中，经过漫长的年代，进化为多细胞藻类。后来，由于地壳的剧烈运动，不少水域变成陆地，某些绿藻进化为蕨类植物，适应陆地环境。以后由于陆地气候干燥，蕨类植物进化为裸子植物，用种子繁殖，完全摆脱对水域的依赖。再经过一段时期，某些裸子植物变为被子植物，更能适应外界不良条件，成为今天植物界的主角。植物的这一进化

4、历程，可以比喻为一棵有很多树杈的大树，通常叫做植物进化系统树，或植物界进化系统图。在植物界各分类群中，最大的分类等级是门。由于不同的植物学家对分门有不同的观点，产生了16门、18门等不同的看法。人们还习惯于将某种共同特征的门归成更大的类别，如藻类植物、菌类植物、颈卵器植物、维管植物、孢子植物、种子植物、低等植物、高等植物等。第二节被子植物的起源和分类系统关于被子植物起源可能的祖先，存在着不同的假说，有多元起源说、二元起源说和单元起源说。1.多元论：认为被子植物来自许多不相近的类群，彼此是平行发展的。如维兰德、胡先骕、米塞等人。2.二元论：认为被

5、子植物来自两个不同的祖先类群，二者不存在直接关系，而是平行发展的。如兰姆、恩格勒等人。3.单元论：认为被子植物来源于一个共同的祖先。如哈钦松、塔赫他间、柯朗奎斯特等现代多数植物分类学家。关于被子植物的系统演化，也存在着两大学派：真花学派假花学派恩格勒学派：他们认为被子植物的花，是由裸子植物单性孢子叶球演化而来；买麻藤目(弯柄麻黄等)花序内单性的大、小孢子叶球，演化成雌、雄葇荑花序，进而再演化成花。在这个设想里，雄花的苞片变为花被，雌花的苞片变为心皮，每个雄花的小苞片消失后，只剩下一个雄蕊，雌花小苞片消失后只剩下胚珠，着生于子房基部。具有单性的葇

6、荑花序植物应是现代被子植物最原始的类群。这种理论，称为假花说雌孢子叶球雄孢子叶球两性孢子叶球真花学说假花学说毛茛学派：认为被子植物的花，是由已绝灭的原始裸子植物的两性孢子叶球(两性花)演化而来；本内苏铁目(或种子蕨等)的两性孢子叶球主轴的顶端演化为花托，生于伸长主轴上的大孢子叶演化为雌蕊，其下的小孢子叶演化为雄蕊，下部的苞片演化为花被。具有多心皮类(尤其是木兰目)的植物是现代被子植物最原始的类群；这种理论称为真花说。影响较大的分类系统，主要有以下四个：恩格勒系统哈钦松系统塔赫他间系统柯朗奎斯特系统一、恩格勒系统德国植物学家恩格勒(A.Engle

7、r)于1892年编制的一个分类系统。在他与普兰特(K.Prantl)合著的《植物自然分科志》(1897)和他自己所著的《植物自然分科纲要》中均应用了他的系统。1.赞成假花学说，认为葇荑花序类植物，特别是轮生目、杨柳目最为原始。2.花的演化规律是：由简单到复杂；由无被花到有被花；由单被花到双被花；由离瓣花到合瓣花；花由单性到两性；花部由少数到多数；由风媒到虫媒。3.认为被子植物是二元起源的；双子叶植物和单子叶植物是平行发展的两支在他所著《植物自然分科纲要》一书中，将单子叶植物排在双子叶植物前面同书1964年的第12版，由迈启耳(Melchior)

8、修订，已将双子叶植物排在单子叶植物前面。4.恩格勒系统包括整个植物界，将植物界分为13门，1—12门为隐花植物，第13门为种子植物门。种子植物门分为裸