根據(jù)有機(jī)體構(gòu)造的完善程度,植物一般可分為低等植物和高等植物兩大類。低等植物指單細(xì)胞或多細(xì)胞的葉狀體,不具備多細(xì)胞構(gòu)成的各種器官,通常生活在水中,它們是地球上最早的居民之一;高等植物具有由多細(xì)胞構(gòu)成的各種器官,有根、莖、葉的分化,基本上生活在陸地上,F(xiàn)在生存在地球上的植物,已經(jīng)知道的有50多萬(wàn)種,這個(gè)數(shù)字還不包括那些地史時(shí)期繁衍過(guò)的種類。
在漫長(zhǎng)的地質(zhì)歷史時(shí)期,出現(xiàn)過(guò)千姿百態(tài)的植物,這些植物,有的已經(jīng)絕滅了,成為地史上的過(guò)客,有的延續(xù)至今,一直為我們的地球披著濃重的綠妝。
植物的演化是一個(gè)連續(xù)發(fā)展的過(guò)程,即從最簡(jiǎn)單、最原始的原核生物一直到年輕的被子植物,每一階段都有化石證據(jù)。古生物學(xué)家把植物的演化和發(fā)展劃分成幾個(gè)階段。
菌藻植物階段 在泥盆紀(jì)以前的幾十億年間,地球上沒(méi)有成形的生物體,細(xì)菌和藍(lán)藻是最早出現(xiàn)的有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的原核生物,它們生存在原始海洋中。經(jīng)過(guò)10億到20億年的漫長(zhǎng)時(shí)間,才進(jìn)化為真核生物。由于營(yíng)養(yǎng)方式的不同,真核生物發(fā)生了分化,單細(xì)胞動(dòng)物體出現(xiàn)了。在菌藻植物階段,各種絲狀藻類生活在海洋中,除細(xì)菌外,藍(lán)藻最為繁盛,疊層石化石的形成是藻類活動(dòng)的結(jié)果,在我國(guó)北方震旦紀(jì)地層中就產(chǎn)有極其豐富的藻疊層石。
早期維管植物階段志留紀(jì)末至泥盆紀(jì)初,植物開始登陸。這一時(shí)期,由于植物的生存環(huán)境發(fā)生了很大變化,致使植物體的形態(tài)和結(jié)構(gòu)也產(chǎn)生了各種適應(yīng)和改變,有了根、莖、葉的分化,輸導(dǎo)系統(tǒng)維管束也出現(xiàn)了。但此時(shí)的植物仍很低級(jí),植物體矮小,僅適宜生存在濱海潮濕低地。代表性的化石有瑞尼蕨、庫(kù)遜蕨、工蕨等,過(guò)去,早期維管植物統(tǒng)稱為裸蕨,因此這一階段也稱為裸蕨植物階段。
蕨類植物階段自晚泥盆世至早二疊世,裸蕨植物的后代壯大發(fā)展,出現(xiàn)了石松植物、真蕨植物等,它們開始有明顯的根、莖、葉的分化,輸導(dǎo)系統(tǒng)進(jìn)一步發(fā)展為管狀中柱和網(wǎng)狀中柱。有些植物(如種子蕨)具有大型葉,從而擴(kuò)大了光合作用的面積。晚泥盆世地球上已出現(xiàn)大面積的植物群,喬木型植物比較普遍。石炭紀(jì)全球出現(xiàn)了不同的植物地理區(qū),地層中還可發(fā)現(xiàn)蘇鐵、銀杏、松柏等裸子植物化石。中石炭世至早二疊世是全球最重要的成煤時(shí)期。
裸子植物階段晚二疊世至早白堊世,裸子植物獲得空前發(fā)展,由于地殼運(yùn)動(dòng)加劇,古氣候、古地理環(huán)境發(fā)生明顯變化,蕨類植物和早期裸子植物衰減,新生的裸子植物逐漸繁榮起來(lái)。它們一般都具有大型羽狀復(fù)葉,樹干高大。在所發(fā)現(xiàn)的松柏類化石中,科達(dá)樹高度可達(dá)20-30米,樹頂濃密的枝葉組成茂盛、龐大的樹冠。這一時(shí)期也成為地史上重要的聚煤階段。
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