章節1
植物的發展變化
植物是生命的主要形態之一,包含了如樹木、灌木、藤類、青草、蕨類、地衣及綠藻等。據估計,植物現存大約有 35萬個物種。
那麼,這麼多植物是怎樣來的呢?它們是怎樣發展到現在的狀態的呢?
由簡單向複雜的發展。最早出現的單細胞植物,即隻有一個的細胞植物,它由一個細胞執行著全部的生活功能。後來由於外界環境條件的變化,通過單細胞植物自身的變化,演化成了多細胞植物。多細胞植物的細胞結構和功能的分工也越來越細,而有的植物卻仍然保留原來單細胞的形式,如矽藻、藍藻、小球藻等。
由水生向陸生的發展。海帶、紫菜等都是水生的低等級綠色植物,苔蘚植物是水生向陸生轉化的過渡類型,直至蕨類植物才成為陸生植物。從水生至陸生是植物進化的一個重要階段。
從水生到陸生,環境發生了劇烈的變化,從而引起了植物的發展。
植物為適應陸生的環境,它們逐步相應地產生了根、莖、葉和維管組織來輸送水、礦物營養。花粉管的產生,使得植物在受精作用這一重要環節上,不再受外界水分的限製,從而形成了現在陸地上占優勢的植物。
由低級向高級的發展。植物在漫長的曆史進化過程中,由於不斷受到環境條件的影響,從而引起植物內在的變化。
不能適應環境的,將逐漸衰退或滅亡,能適應環境的,就必然要改變自身原來的遺傳特性,在形態和功能上發生變異。
蒲公英有著很強的適應能力,它到一個陌生的環境也能生存下來。它的瘦果,成熟時冠毛展開,像一把降落傘,隨風飄揚,把種子散播遠方。
此外,植物由於環境條件不斷改變和它們自身的不斷變異,就產生了越來越多的新植物類型。
在地球的不同部位,以及同一部位的不同地形或方位上,從古至今,環境條件各不相同,因而生長著不同形態和結構的植物,從而形成了現在我們所看到的豐富多彩的植物世界。
小知識大視野
植物是生物界中的一大類,可分為孢子植物和種子植物。它們一般有葉綠素、基質、細胞核,沒有神經係統。植物包括藻類、地衣、苔蘚、蕨類和種子植物五大類,種子植物又分為裸子植物和被子植物,有30多萬種。
植物傳遞情報之謎
許多動物能夠以不同的方式向自己的同伴傳遞一些信息,以表達自己的意願等,植物王國裏也有信息傳送嗎?
美國的兩位科學研究人員用柳樹、赤楊和在短短幾個星期內就能把整棵樹的樹葉吃光的結網毛蟲進行實驗。
他們把結網毛蟲放在一棵樹上,幾天內發現樹葉的化學成分有了某種程度的變化,特別是單寧含量明顯增加。昆蟲吃了這種樹葉不容易消化,便失去了胃口,去別處尋找可口的佳肴,從而保護了樹木自身。
更令人大吃一驚的是,樹木遭遇蟲害後,在65米距離以內,其他樹木的葉子在兩三天內也發現了相類似的變化,單寧含量增加,味道變苦,以此來防禦昆蟲對它們的侵害。這充分說明了植物之間是有信息聯係的。
不僅楊柳樹有互通情報的本領,其他植物也有。曾有兩位生物學家做過這樣的實驗:他們取45棵盆栽楊樹放在溫室裏,其中30棵放在一間屋,另外15棵放在遠處的一間屋中。他們將30棵樹中的15棵的葉子打破。52小時後,兩位科學家對樹葉進行分析後發現:已打破葉子的15棵楊樹與在同一屋中的另外15棵楊樹的葉中都含有大量的抗害蟲物質,而在遠處另一間屋中的楊樹葉卻和先前一樣沒有變化。
1986年,克魯格國家公園裏出現了一件怪事。每年冬季,這裏的撚角羚羊有不少都莫名其妙地死去,但與它共同生活在一個地方的長頸鹿卻安然無恙。
原來,長頸鹿可以在公園內隨意走動,可以到處吃園內不同樹木的葉子。而撚角羚羊因被圈養在圍欄內,隻能吃到樅樹的樹葉。
專家研究了死羚羊胃裏的東西,發現死因是它們吃進去的樹葉裏單寧含量非常高,這種毒物損害動物的肝髒器官。
在研究長頸鹿胃裏的東西之後,他們發現長頸鹿吃入的食物品種較多,所吃入的樅樹葉的單寧濃度隻有6%左右,而撚角羚羊胃裏的單寧濃度高達15%。