孢子植物小結(jié)課件

孢子植物

以前學(xué)習(xí)的藻類(lèi)植物、菌類(lèi)植物、地衣植物、苔蘚植物和蕨類(lèi)植物孢子比較顯著，孢子通常脫離母體而發(fā)育，因此這幾類(lèi)植物統(tǒng)稱(chēng)為孢子植物。

藻類(lèi)植物、菌類(lèi)植物、地衣植物、苔蘚植物、蕨類(lèi)植物第六章、孢子植物小結(jié)一、植物的起源二、植物營(yíng)養(yǎng)體的演化三、有性生殖方式的進(jìn)化四、植物對(duì)陸生生活的適應(yīng)五、生活史的類(lèi)型及其演化六、高等植物營(yíng)養(yǎng)體和孢子葉的發(fā)展與分化七、植物的個(gè)體發(fā)育與系統(tǒng)發(fā)育一、植物的起源與地質(zhì)年代的發(fā)展探討植物的起源1、地球形成時(shí)，地表熾熱，沒(méi)有大氣，沒(méi)有生命的產(chǎn)生；2、40—35億年前，出現(xiàn)原核生物-----—細(xì)菌和藍(lán)藻；3、15—14億年前，出現(xiàn)了單細(xì)胞的真核生物------單細(xì)胞藻類(lèi)；4、9—7億年前，出現(xiàn)了多細(xì)胞的藻類(lèi)；5、4.5億年前，裸蕨向陸生過(guò)渡，到石炭紀(jì)，蕨類(lèi)植物繁盛，苔蘚植物同時(shí)繁茂地生長(zhǎng)；6、2.5億年前，裸子植物興起，在二疊紀(jì)到白堊紀(jì)1億年時(shí)間內(nèi)，裸子植物繁盛；7、1億年前，被子植物以其復(fù)雜的繁殖器官和功能代替了裸子植物。

據(jù)科學(xué)家研究，現(xiàn)在生活在地球上的生物約有200(也有300的說(shuō)法)萬(wàn)種，但曾在地球出現(xiàn)過(guò)而最終滅絕了的生物則遠(yuǎn)超此數(shù)，過(guò)去四十億年來(lái)，生物是經(jīng)過(guò)不斷演化、繁衍，才形成今天千姿百態(tài)、種屬繁多的生物界。在地球生活過(guò)的古代生物，一部分在死后被沙泥迅速埋藏，尸體得以在沉積的沙泥中保存下來(lái)，經(jīng)過(guò)千百萬(wàn)年的石化作用，生物的遺核終于變成了化石。因此，要了解生物的進(jìn)化過(guò)程，最可靠得證據(jù)就是從地層出土的古生物化石。

根據(jù)中國(guó)出土的古生物化石標(biāo)本，并從進(jìn)化論觀點(diǎn)出發(fā)，去探討生物界在過(guò)去二十多億年來(lái)的發(fā)展。這里把生物進(jìn)化分為五個(gè)部分，即：藻類(lèi)和無(wú)脊椎動(dòng)物時(shí)代、裸蕨植物和魚(yú)類(lèi)時(shí)代、蕨類(lèi)植物和兩棲類(lèi)動(dòng)物時(shí)代、裸子植物和爬行動(dòng)物時(shí)代，被子植物和哺乳動(dòng)物時(shí)代。大約二十五億年前到四億三千八百萬(wàn)年前，生物界經(jīng)歷了元古代的藻類(lèi)繁榮時(shí)期、寒武紀(jì)的無(wú)脊椎動(dòng)物第一次大發(fā)展期和奧陶紀(jì)的無(wú)脊椎動(dòng)物全盛時(shí)期。藻類(lèi)是元古代海洋中的主要生物，大量藻類(lèi)如藍(lán)藻、綠藻、紅藻在淺海底一代復(fù)一代的生活，逐漸形成巨大的海藻礁，又稱(chēng)疊層石。寒武紀(jì)（藍(lán)藻時(shí)代）時(shí)各門(mén)類(lèi)無(wú)脊椎動(dòng)物大量涌現(xiàn)，但以三葉蟲(chóng)為最多，約占當(dāng)時(shí)動(dòng)物界的百分之六十。奧陶紀(jì)時(shí)各門(mén)類(lèi)無(wú)脊椎動(dòng)物已發(fā)展齊全，海洋呈現(xiàn)一派生機(jī)逢勃的景象。中國(guó)各地質(zhì)時(shí)代中的主要古生物類(lèi)群簡(jiǎn)介

地質(zhì)工作者根據(jù)各門(mén)類(lèi)古生物群的演變史，結(jié)合地殼運(yùn)動(dòng)、沉積間斷等方面的具體情況把地球發(fā)展史分成：太古代（約四十億年前至十五億年前）、元古代（約十五億年前至六億年前）、古生代（6億---206億）、中生代（2.25億---1億）及新生代（6.5千萬(wàn)年—今天），每代又分為若干紀(jì)、紀(jì)再分世，世再分期。

新陳代謝是宇宙間普遍的永遠(yuǎn)不可抵抗的規(guī)律。地史在前進(jìn)，環(huán)境在轉(zhuǎn)變，導(dǎo)致不同地質(zhì)時(shí)代的生物面貌千變?nèi)f化。生物就由低級(jí)發(fā)生質(zhì)變躍進(jìn)到高級(jí)。這樣，我們就有可能依據(jù)生物的演化規(guī)律，把生物的發(fā)展史割分為以下幾個(gè)主要時(shí)代。元古代－藻類(lèi)時(shí)代（約距今15－5.7億年）

元古代已經(jīng)有了能夠自營(yíng)光合作用、獨(dú)立繁殖的藍(lán)綠藻類(lèi)，這是生物演化史上的一大發(fā)展。在茫茫的海域中，除去單細(xì)胞的藍(lán)綠藻外，還有漂浮于海面的藻絲，堆積在海底并形成食頭狀的藻尖屑石；卵形的藻灰結(jié)核也隨波滾動(dòng)在海底，所以，元古宙可說(shuō)是（藻類(lèi)時(shí)代）。

元古代地屑在我國(guó)分布很廣，含有大量的

藻類(lèi)化石，積累成巨厚的巖屑，是一種十分華麗的建筑材料。北京人民大會(huì)堂光彩奪目的石柱，南京長(zhǎng)江大橋頭堡照耀如鏡的墻壁，都是用產(chǎn)自八億年前的藻類(lèi)組成的石灰?guī)r鑲砌而成的。元古宙早期的藻類(lèi)，以群狀的藍(lán)綠為主，經(jīng)常保存為巨大的錐狀屑石和簡(jiǎn)單、連續(xù)分枝的直柱屑石。中期的藻類(lèi)更為豐富，雖仍以絲狀藍(lán)綠為主，但藻絲的結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，不僅有單列的，而且還出現(xiàn)了多列的，一般還是保存為各種形式的疊層石，如光滑的石柱狀疊層石，分枝塊柱狀疊層石。晚期藻類(lèi)的特色是紅藻類(lèi)大量繁盛，得要的有前管孔藻（Praesolenopra）、多管藻（Multisiphonia）、放射線藻（ACTIONPHYCUS）等。這些藻類(lèi)化石的鈣化現(xiàn)象相當(dāng)清晰，由致密、放射狀排列的線體組成，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)追溯紅藻的起源，具有重大意義。晚期除紅藻特別繁盛外，藍(lán)綠藻仍然相當(dāng)發(fā)育，它們的群體一般呈球形，兩三個(gè)群體被一層共同衣鞘所包圍。

元古代無(wú)脊椎動(dòng)物化石貧乏，近年來(lái)，在我國(guó)西南各省，已從若干地點(diǎn)的震旦紀(jì)末期巖屑中，找到了豐富的保存完好的軟舌和其它們門(mén)類(lèi)化石，這是對(duì)古生物學(xué)研究的一大貢獻(xiàn)。一、藻類(lèi)和無(wú)脊椎動(dòng)物時(shí)代寒武紀(jì)－無(wú)脊椎動(dòng)物第一次大發(fā)展（距今5.7-5.1億年）

寒武紀(jì)，除個(gè)別門(mén)類(lèi)外，現(xiàn)在生活在地球上的生物幾乎全部出現(xiàn)了，揭開(kāi)了生物演化史上的宏偉帷幕。當(dāng)時(shí)的大陸可能是荒涼的，還沒(méi)有找到任何真實(shí)的陸生生物遺跡。低級(jí)的苔蘚和地衣類(lèi)的植物，可能生活在潮濕的低地，還缺少根與纖維組織，難以蔓生到干燥地區(qū)；當(dāng)時(shí)的無(wú)脊椎動(dòng)物也還沒(méi)有在空氣中生活的機(jī)能。

淺海中的無(wú)脊椎動(dòng)物是多種多樣的，一般隱伏在各類(lèi)海藻中，共同生活，并以微小的有機(jī)物作為食料，生育繁殖。寒武經(jīng)的生物，形態(tài)奇特，和我們現(xiàn)代地球上抽能看到的極少相似之處。

大約十五億年前到五億年前，生物界經(jīng)歷了元古時(shí)代的藻類(lèi)繁榮時(shí)期，寒武紀(jì)的無(wú)脊動(dòng)物第一次大發(fā)期，和奧陶紀(jì)的無(wú)脊物動(dòng)物全盛時(shí)期。奧陶紀(jì)――無(wú)脊椎動(dòng)物全盛時(shí)期（距今5.1-4.38億年）

陸生的植物和動(dòng)物，在奧陶紀(jì)尚末找到可靠的代表。但廣闊的海域，繁育著大量的各門(mén)類(lèi)無(wú)脊椎動(dòng)物，除寒武紀(jì)業(yè)已產(chǎn)生的外，某些類(lèi)群還得進(jìn)一步的發(fā)展，如筆石、珊瑚、腕足、海百合、苔蘚蟲(chóng)和軟體動(dòng)物等。（海產(chǎn)藻類(lèi)占優(yōu)勢(shì)）二、裸蕨植物和魚(yú)類(lèi)時(shí)代志留紀(jì)――脊椎動(dòng)物出現(xiàn)（距今4.38----4.1億年）植物：數(shù)量很少，并且殘破支離，包括一些絲狀的碎片和細(xì)小的葉苞，最大的長(zhǎng)約二厘米，寬約一厘米，菌藻類(lèi)的鈣藻在志留紀(jì)是繁盛的。二、裸蕨植物和魚(yú)類(lèi)時(shí)代泥盆紀(jì)――植物登陸、魚(yú)類(lèi)昌盛（距今4.1-3.55億年）（3）植物

在泥盆紀(jì)，尤其自中泥盆世開(kāi)始，陸生植物獲得普遍發(fā)展，大地初披綠裝，這是植物發(fā)展史上一個(gè)重大的躍進(jìn)。泥盆紀(jì)早期的陸生植物，形態(tài)單調(diào)，分枝的莖軸是裸露的，尚無(wú)葉，僅有刺狀的突起或單片的錐形葉。其后，逐漸演變，出現(xiàn)了原始喬木植物低級(jí)的裸子植物。最多的鱗木類(lèi)，曾發(fā)現(xiàn)有直徑達(dá)60厘米以上的這類(lèi)植物的莖干。三、蕨類(lèi)植物和兩棲動(dòng)物時(shí)代

在距今三億五千五百萬(wàn)年到二億五千萬(wàn)年的石炭紀(jì)和二疊紀(jì)時(shí)期，陸生生物飛躍發(fā)展。石炭紀(jì)時(shí)裸蕨植物已絕滅了，代之而起的是石松類(lèi)、楔葉類(lèi)、真蕨類(lèi)和種子蕨類(lèi)等植物，它們生長(zhǎng)茂盛，形成壯觀的森林。與森林有密切關(guān)系的昆蟲(chóng)亦發(fā)展迅速，種屬激增，估計(jì)到二疊紀(jì)末期已有幾萬(wàn)種昆蟲(chóng)。此外，脊椎動(dòng)物亦在石炭紀(jì)時(shí)向陸上發(fā)展，但因?yàn)椴荒芡耆撾x水域生活，只能成為兩棲類(lèi)動(dòng)物，到二疊紀(jì)末期，兩棲類(lèi)逐漸進(jìn)化為真正的陸生脊椎動(dòng)物—原始爬行動(dòng)物。三、蕨類(lèi)植物和兩棲動(dòng)物時(shí)代二疊紀(jì)――兩棲動(dòng)物大發(fā)展（距今2.9-2.5億年）植物二疊紀(jì)的植物景觀的主要特點(diǎn)，是石炭紀(jì)的一些植物逐漸衰落，中生代的類(lèi)型開(kāi)始興起。二疊紀(jì)早期的植物，鱗木類(lèi)殘存無(wú)幾了。其它如楔羊齒（SPHENOPTERIS），栔羊齒（PECOPTERIS）、輪葉（ANNULARIA）等，還大部份是石炭晚常見(jiàn)的種群，只是櫛羊齒特別興盛。木類(lèi)趨于衰退。在二疊紀(jì)，亞洲東部繁盛的華夏植物群中，出現(xiàn)了像線羊齒（EMPLECTOPTERIS）、單綱羊（GIGANTONOCLEA）待，以綱狀葉派為特微標(biāo)志的植物群。稍晚，銀杏類(lèi)的楔銀杏（SPHENOBAIERA）、蘇錢(qián)類(lèi)的側(cè)羽葉（PREROPHYLLUM）興帶羊齒（TAENIOPTERIS）等，具有中生代色彩的裸子植物，逐漸增多了。

二迭紀(jì)晚期，大羽羊齒的葉子有時(shí)長(zhǎng)達(dá)30厘米，寬達(dá)15厘米，這種大葉的羊齒在亞洲東部廣泛分布，所以這個(gè)地區(qū)的植物群被稱(chēng)做大羽羊齒植物群。此外，還產(chǎn)生了鱗杉（ULLMANNIA）、束羊齒（FASCIPTERIS）和瓣輪葉（LOBATANNLARIA）的一些種群。枝派蕨（CLADOPHLEBIS）、蕉羽葉（NILSSONIA）、扇葉（RHOPIDOPSIS）等，一些具有十分強(qiáng)烈中生代色彩植物群的出現(xiàn)。這說(shuō)明古生代的植物已趨衰退，逐漸過(guò)渡為另具一格的中生代植物。南半球（崗?fù)呒{大陸）的植物群，興北半球是不相類(lèi)似的。這一地區(qū)的典型代表是舌羊齒植物群，這類(lèi)舌羊齒一直生存到中生代早期才告消失。出現(xiàn)。這說(shuō)明古生代的植物已趨衰退，逐漸過(guò)渡為另具一格的中生代植物。南半球（崗?fù)呒{大陸）的植物群，興北半球是不相類(lèi)似的。這一地區(qū)的典型代表是舌羊齒植物群，這類(lèi)舌羊齒一直生存到中生代早期才告消失。四、裸子植物和爬行動(dòng)物時(shí)代古生代末期，地球上全部生物界發(fā)生了一次明顯的衰退和淘汰。但各門(mén)類(lèi)生物仍有不少科屬得以延續(xù)。到距今二億五千萬(wàn)年至六千五百萬(wàn)年前，生物史稱(chēng)為中生代，包括了地質(zhì)史的三疊紀(jì)，侏羅紀(jì)和白堊紀(jì)。中生代生物界最大的特點(diǎn)是繼續(xù)向適應(yīng)陸生生活演化，裸子植物進(jìn)化出花粉管，能進(jìn)行體內(nèi)受精，完全擺脫對(duì)水的依賴(lài)，更能適應(yīng)陸生生活，形成茂密的森林。動(dòng)物界中爬行動(dòng)物也迅速發(fā)展，演化出種類(lèi)繁多的恐龍，成為動(dòng)物界霸主，占據(jù)了海、陸、空三大生態(tài)領(lǐng)域。四、裸子植物和爬行動(dòng)物時(shí)代侏羅紀(jì)―――恐龍世界（距今2.05----1.35億年）植物在侏羅紀(jì)的植物群落中，有許多是晚三迭世延續(xù)存在的份子，與現(xiàn)代的植物景觀比較，仍然有較大的差別。主要植物是木賊草、草本和喬木狀的羊齒類(lèi)與蘇錢(qián)類(lèi)，松柏類(lèi)的銀杏類(lèi)。密集的松、柏混肴著銀杏與喬木羊齒，共同組成茂盛的森林；草木羊齒尖和其它草類(lèi)則遍布低處，覆掩地面；在比較干燥的地帶，生長(zhǎng)著蘇錢(qián)類(lèi)的羊齒類(lèi)，形成廣闊常綠的原野。

侏羅紀(jì)之前，地球上的植物分區(qū)比較明顯，由于遷移，演替，侏羅紀(jì)植物群的面貌，地球各區(qū)趨于近似，說(shuō)明侏羅紀(jì)的氣候大體上是相近的。四、裸子植物和爬行動(dòng)物時(shí)代

白堊紀(jì)―――鳥(niǎo)類(lèi)和被子植物漸露頭角（距今1.35---0.65億年）植物白堊紀(jì)的植物景觀，顯示植物演化史上最大的變革時(shí)期。以裸子植物為主的植物群落，在白堊紀(jì)早期仍然繁茂，高大的喬木類(lèi)如松柏、銀杏和矮小的蘇錢(qián)類(lèi)組成廣闊的森林，草木的蕨類(lèi)、苔蘚類(lèi)則生在地面；同時(shí)，出現(xiàn)了雙子葉與單子葉的被子植物。白堊紀(jì)的晚期，被子植物迅速興盛，代替了裸子植物而占優(yōu)勢(shì)，形成延續(xù)到現(xiàn)今的被子植物時(shí)代，諸如木蘭，柳、楓、白楊、樺、棕櫚等，遍布地表?，F(xiàn)代類(lèi)型的松柏，甚至像水杉等，都是在白堊紀(jì)晚期產(chǎn)生的。

被子植物的出現(xiàn)和發(fā)展，不僅是植物界的一次大變革，同時(shí)也給動(dòng)物以極大的影響。被子植物為某些動(dòng)物，如昆蟲(chóng)、鳥(niǎo)類(lèi)、哺乳類(lèi)，提供了大量的食料，使它們得以繁育；從另一方面看，動(dòng)物傳播花粉與散布種子的作用，同樣也助長(zhǎng)了被子植物的繁茂和發(fā)展。五、被子植物和哺乳動(dòng)物時(shí)代從六千五百萬(wàn)年前到今天，生物發(fā)展史上稱(chēng)新生代，包括了地史的第三紀(jì)和第四紀(jì)。中生代末期，生物界又一次發(fā)生了劇烈的變革，極度繁榮的恐龍突然絕滅；海域里很多無(wú)脊椎動(dòng)物如海蕾、海林檎、菊石、箭石等，亦未能夠逃脫這次巨變而遭淘汰。然而，進(jìn)入新生代，一些類(lèi)群如鳥(niǎo)類(lèi)和哺乳類(lèi)等卻產(chǎn)生了更高級(jí)的科、屬，獲得興盛發(fā)展；被子植物因種子在子房?jī)?nèi)發(fā)育，并進(jìn)行雙受精作用，完全擺脫了水域環(huán)境的束縛，于是取代了裸子植物，成為植物界的霸主。植物新生代的植物景觀基本上和現(xiàn)代的相似。中生代許多盛極一時(shí)的裸子植物不復(fù)存在；蕨類(lèi)亦顯著衰退，并縮小其分布范圍；而被子植物則繼續(xù)發(fā)展茂盛。新生代早期的植物群尚與晚白世的相似，地理分區(qū)不甚明顯。當(dāng)時(shí)在高緯度地區(qū)生長(zhǎng)著多的溫帶落業(yè)植物群，如在格陵蘭就發(fā)現(xiàn)有木蘭、楓楊、櫟、楓香、楊梅等被子植物和銀杏、紅杉、落業(yè)松等裸子植物。其后就形成南北不同的兩個(gè)植物分區(qū)，北方主要是溫帶落業(yè)植物群落，南方則為熱帶至亞熱帶的常綠植物群落。到了新生代的中期，上述南北兩個(gè)植物群落都有更向南運(yùn)移的趨勢(shì)或混生現(xiàn)象，植物景觀與早期的有所不同，而與現(xiàn)代的基本上無(wú)大差異。新生代晚期，由于受到大冰期的影響，低緯度的植物群繼續(xù)繁育，并沒(méi)有發(fā)生劇烈的更換，而高緯度的植物群，或則消亡殆益，或者運(yùn)移而幸存。曾經(jīng)在北半球廣泛分布的裸子植物，如銀杏、水杉、水松等，現(xiàn)均殘留無(wú)幾，成為典型的孑遺植物。浮游的硅藻類(lèi)得到更大的發(fā)展，它們的遺體堆積成為巨厚的硅藻泥或硅藻土。二、植物營(yíng)養(yǎng)體的演化1、由單細(xì)胞到多細(xì)胞；2、由能游動(dòng)到不能游動(dòng)；3、由無(wú)分化到有分化。五、生活史的類(lèi)型及其演化總體是：由簡(jiǎn)單到復(fù)雜；由低級(jí)到高級(jí)。1、合子減數(shù)分裂；2、配子減數(shù)分裂；3、居間減數(shù)分裂。無(wú)有性生殖-----有核相交替，無(wú)世代交替-------有世代交替[同型-----異型（配子體優(yōu)勢(shì)-------孢子體優(yōu)勢(shì)）]六、高等植物營(yíng)養(yǎng)體和孢子葉的發(fā)展與分化（一）、營(yíng)養(yǎng)器官的起源與分化（二）、孢子葉的起源與分化（一）、營(yíng)養(yǎng)器官的起源與分化1、裸蕨發(fā)現(xiàn)以前是葉或同時(shí)出現(xiàn)；2、裸蕨發(fā)現(xiàn)以后，莖-----葉-----根；3、葉的起源：大型葉：頂枝連合扁化而來(lái)頂枝學(xué)說(shuō)小型葉突出學(xué)說(shuō)4、根的起源：（二）、孢子葉的起源與分化1、真蕨亞門(mén)植物孢子葉的起源2、石松亞門(mén)植物孢子葉的起源3、楔葉亞門(mén)植物孢子葉的起源4、5、水韭亞門(mén)、松葉蕨亞門(mén)植物孢子葉的起源？？七、