古生物課程設計論文(編輯修改稿)
2025-02-14 14:15 本頁面
【文章內容簡介】 產生防止體內水分蒸騰損失的植物體的體 表角質層， 但角質層(有時角質層外還有臘質層)同時阻礙了植物組 織與外界的氣體交換，因此，與角質層相關的適應進化是氣孔結 構的產生，能對水分蒸發(fā)和氣體交換進行有效調控。除此以外， 對光照的競爭使植物體向高大的方向發(fā)展，推動了維管系統(tǒng)和機 械支持組織的進化，最初是具有局部增厚的木質化的輸導細胞(管 胞)和有利于營養(yǎng)物質運輸的篩胞的產生，以后又進一步分化出導 管、篩管和纖維。植物有性生殖器官適應陸生環(huán)境也有了一系列 進化，藻類植物性器官的所有組成細胞都是可育的，都能產生孢 子，陸生植物性器官的最外層細胞轉變?yōu)椴挥约毎?，失去生?能力，主要起保護作用；合子產生后，在母體上發(fā)育成胚，從而 進—步加強了對后代的保護，這一系列結構和功能上的進化，使 植物具備了調節(jié)和控制體內外水分平衡的能力，具備了有效運輸 水分和營養(yǎng)物質的能力及相當堅強的支撐力，從而能夠適應陸地 的干旱環(huán)境。 根據現(xiàn)有化石資料，明確無誤的、最早的陸生維管植物化石 產自北歐的中志留世, 玻利維亞和澳大利亞晚志留世, 以及中國 的新疆北部的志留系最上部普里多里階的層位中。地球上最早出 現(xiàn)的陸地維管植物是一類稱為裸蕨的植物，這類植物還沒有真正 的根、莖、葉分化，植物體是由地上二叉分枝的主軸和地下毛發(fā) 狀的假根組成，軸中央有極細弱的維管組織，軸表層有角質層和 氣孔， 并有表皮細胞突出軸面， 在主軸和側枝的頂端生有孢子囊， 囊壁由多層細胞組成， 以孢子繁殖。 裸蕨植物最早出現(xiàn)于志留紀， 在早、中泥盆紀盛極一時，是當時地面最占優(yōu)勢的陸生植物。已 知的裸蕨植物大致分為三種類型，即萊尼蕨型、工蕨型和裸蕨型 (圖1054)，它們出現(xiàn)的時間不完全相同，其中萊尼蕨型被認為是 最早出現(xiàn)的原始代表類型，工蕨只生存于早泥盆紀，而裸蕨型植 物則被認為是由最早的萊尼蕨型植物經過演化形成的，其植物體 比萊尼蕨更加粗壯，結構也更復雜。到泥盆紀末期，地殼發(fā)生大 的變動，陸地進一步上升，氣候變得更加干旱，裸蕨植物不能適 應改變了的新環(huán)境，而趨于絕滅，盛極一時的裸蕨植物讓位于分 化更完善、更能適應陸地生長的其他維管植物 苔鮮植物可能是與裸蕨植物同時登陸的。 由于苔蘚植物不易 形成化石，因此它們最早出現(xiàn)的時間目前尚不清楚，目前發(fā)現(xiàn)的 最早的苔蘚植物配子體化石出現(xiàn)于泥盆紀。苔蘚植物雖已有類似 莖、葉的分化，但沒有發(fā)達的維管組織，沒有真正根的分化，植 物體主要靠假根固著于地面并行使有限的吸收功能。 關于裸蕨和苔蘚植物的起源，目前資料顯示，苔蘚和裸蕨植 物之間并沒有直接的演化關系；它們很可能起源于同一個具同型 世代交替的祖先植物，然后向兩個方向進化。 （3） 蕨類植物和古老裸子植物階段 蕨類植物起源于早、中泥盆紀的裸蕨植物，在石炭紀和早二 疊紀，蕨類植物得到極大發(fā)展，并基本是朝著石松類、木賊類和 真蕨類三個方向演化。所以，石松、木賊和真蕨這三大類植物雖 然都起源于裸蕨植物，但它們之間的親緣關系比較疏遠，現(xiàn)代石 松、木賊和真蕨類植物在形態(tài)結構上存在較大差異，這正是由于 它們向不同方向適應發(fā)展的結果。 石松類植物是蕨類植物中最古老的一個類群， 在早泥盆紀就 已出現(xiàn)， 中泥盆紀時， 木本類型已分布很廣， 晚泥盆紀繼續(xù)發(fā)展， 到石炭紀達到鼎盛階段，二疊紀逐漸衰退，在此以后，石松類植 物向兩個不同方向發(fā)展，一是向草本方向發(fā)展，經過漫長演化， 發(fā)展成現(xiàn)存的石松和卷柏兩大類；另一 個向木本方向發(fā)展，特別是在晚泥盆紀，喬木型的石松在沼澤和 潮濕地區(qū)大量繁殖， 是當時沼澤森林最重要的代表植物和主要造 煤植物，根據地質資料，在二疊紀初期由于發(fā)生一些大的地質變 動，地球表面的氣候日趨干旱，這使得木本石松類植物因不能適 應環(huán)境變化而趨于絕滅，到中生代三疊紀，古生代的木本石松類 幾乎全部絕滅，中生代的石松類主要是草本
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