無根植物

無根植物

無根植物不是一個標準的植物學分類名詞,一般是指低等植物(lowerplant),形態上無根、莖、葉分化,又稱原植體植物。低等植物一般構造簡單,構造上一般無組織分化生殖器官多為單細胞結構,合子離開母體後即可發育,且個體發育過程中不形成胚,故又稱無胚植物。低等植物包括藻類、真菌類和地衣三類。

基本介紹

  • 中文學名:無根植物
  • 拉丁學名:lowerplant
  • 別稱:低等植物
  • 二名法:lowerplant
  • :植物界
  • 分布區域:分布於世界各地
地衣植物,真菌植物,藻類植物,高等無根植物,空氣鳳梨,天麻,

地衣植物

地衣類(lichen)只有1門,是植物界中最特殊的類型,是菌類和藻類的共生體。共生體由藻類行光合作用製造營養物質供給全體,而菌類主要行吸收水分和無機鹽。植物體主要由菌絲體組成,以子囊菌最多;藻類多分布在表面以下的1至數層,以綠藻或藍藻為多。
地衣地衣
地衣是真菌和光合生物之間穩定而又互利的聯合體,真菌是主要成員。另一種定義把地衣看作是一類專化性的特殊真菌,在菌絲的包圍下,與以水為還原劑的低等光合生物共生,並不同程度地形成多種特殊的原始生物體。傳統定義把地衣看作是真菌與藻類共生的特殊低等植物。1867年,德國植物學家施文德納作出了地衣是由兩種截然不同的生物共生的結論。在這以前,地衣一直被誤認為是一類特殊而單一的綠色植物。全世界已描述的地衣有500多屬,26000多種。從兩極至赤道,由高山到平原,從森林到荒漠,到處都有地衣生長。

真菌植物

真菌(Fungus)一詞的拉丁文 Fungus 原意是蘑菇。真菌是生物界中很大的一個類群,世界上已被描述的真菌約有1萬屬12萬餘種(屬與種都是單位,且屬大於種),真菌學家戴芳瀾教授估計中國大約有4萬種(種為單位)。按照林奈(Linneaus)的兩界分類系統,人們通常將真菌門,分為鞭毛菌亞門接合菌亞門子囊菌亞門擔子菌亞門半知菌亞門。其中,擔子菌亞門是一群多種多樣的高等真菌,多數種具有食用和藥用價值,如銀耳、金針菇、竹蓀、牛肝菌、靈芝等,但也有豹斑毒傘、馬鞍、鬼筆蕈等有毒種。另外,半知菌亞門中約有300屬是農作物和森林病害的病原菌,還有些屬是能引起人類和一些動物皮膚病的病原菌,如稻瘟病菌,可以引起苗瘟、節瘟和谷里瘟等。(fungus;eumycetes)是具有細胞核和細胞壁的異養生物。種屬很多,已報導的屬達1萬以上,種超過10萬個。其營養體除少數低等類型為單細胞外,大多是由纖細管狀菌絲構成的菌絲體。低等真菌的菌絲無隔膜,高等真菌的菌絲都有隔膜,前者稱為無隔菌絲(coenocytic hypha),後者稱有隔菌絲(septate hypha)。在多數真菌的細胞壁中最具特徵性的是含有甲殼質(chitin),其次是纖維素。常見的真菌細胞器有:線粒體微體核糖體液泡溶酶體泡囊內質網微管鞭毛等;常見的內含物有肝糖,晶體,脂體等。
真菌通常又分為三類,即酵母菌黴菌蕈菌(大型真菌),它們歸屬於不同的亞門。 大型真菌是指能形成肉質或膠質的子實體或菌核,大多數屬於擔子菌亞門,少數屬於子囊菌亞門。常見的大型真菌有香菇、草菇、金針菇、雙孢蘑菇、平菇、木耳、銀耳、竹蓀、羊肚菌等。它們既是一類重要的菌類蔬菜,又是食品和製藥工業的重要資源。
真菌的細胞既不含葉綠體,也沒有質體,是典型異養生物。它們從動物、植物的活體、死體和它們的排泄物,以及斷枝、落葉和土壤腐殖質中、來吸收和分解其中的有機物,作為自己的營養。真菌的異養方式有寄生和腐生。
真菌常為絲狀和多細胞的有機體,其營養體除大型菌外,分化很小。高等大型菌有定型的子實體。除少數例外,真菌都有明顯的細胞壁,通常不能運動,以孢子的方式進行繁殖。

藻類植物

藻類植物約有3萬種,主要分布於淡水或海水中。植物體型多樣,有單細胞、群體(由許多單細胞聚集而成,細胞沒有緊密的生理聯繫)、多細胞的絲狀體及葉狀體。高等的藻類已有簡單的組織分化。植物體(簡稱藻體)大小差別很大,小的只有幾微米,必須在顯微鏡下才能看到;較大的肉眼可見,最大的體長可達100米以上。
藻類藻類
藻類植物(Algae)一般都具有進行光合作用的色素(葉綠素和其他輔色素),能利用光能把無機物合成有機物供自身需求,是能獨立生活的一類自養原植體植物(autotrophic thallophyte)。藻類植物體在形態上是千差萬別的,小的只有幾微米,必須在顯微鏡下才能見到;體形較大的肉眼可見;最大的體長可達60米以上,藻體結構也比較複雜,分化為多種組織,如生長於太平洋中的巨藻(Macrocystis)。 儘管藻體有大的、小的、簡單的、複雜的區別,但是,它們基本上是沒有根、莖、葉分化的 原植體植物。生殖器官多數是單細胞,雖然有些高等藻類的生殖器官是多細胞的,但生殖器官中的每個細胞都直接參加生殖作用;形成袍子或配子,其外圍也無不孕細胞層包圍。藻類植物的合子不發育成多細胞的胚。有少數低等藻類是異養的或暫時是異養的,這可根據它們的細胞構造和貯藏的營養物質,與異養原植體植物(heterotrophic thallophyte)-- 真菌分開。
藻類在自然界中幾乎到處都有分布,主要是生長在水中(淡水或海水)。但在潮濕的岩石上、牆壁和樹幹上、土壤,養面和下層,也都有它們的分布。在水中生活的藻類,有的浮游於水中,也有的固著於水中岩石上或附著於其他植物體上。藻類植物對環境條件要求不高,適應環 境能力強,可以在營養貧乏,光照強度微弱的環境中生長。在地震、火山爆發、洪水泛濫後形成的新鮮無機質上,它們是最先的居住者,是新生活區的先鋒植物之一,有些海藻可以在100米 深的海底生活,有些藻類能在零下數十度的南北極或終年積雪的高山上生活,有些藍藻能在高達85℃的溫泉中生活,有的藻類能與真菌共生,形成共生複合體(如地衣)。
藻類植物是一群古老的植物。化石記錄,大約在35--33億年前,在地球上的水體中,首先 出現了原核藍藻。在15億年前,已有和現代藻類相似的有機體存在。 從現代藻類的形態、構造、生理等方面,也反映出藻類是一群最原始的植物,已知在地球上大約有3萬餘種藻類。
藻類植物有重要經濟價值,小型藻類是水中經濟動物(如魚、蝦)餌料;有些種類可供食用(如螺旋藻、小球藻、紫菜、裙帶菜、海帶);一些種類可供藥用(如鷓鴣菜、羊棲菜)和工業用(如石菜)。
根據它們的形態,細胞核的構造和細胞壁的成分、載色體(chromatophore)的結構及所含色素的 種類,貯藏營養物質的類別,鞭毛的有無、數目、著生位置和類型,生殖方式及生活史類型等,一般將它們分為9個門。:
● 藍藻門(Cyanophyta)
● 裸藻門(Euglenophyta)
● 甲藻門(Pyrrophyta)
● 金藻門(Chrysophyta)
● 黃藻門(Xanthophyta)
● 硅藻門(Bacillariophyta)
● 綠藻門(Chlorophyta)
● 紅藻門(Rhodophyta)
● 褐藻門(phaeophyta)

高等無根植物

部分高等植物也會出現沒有根部分化的狀況,例如空氣鳳梨天麻
空氣鳳梨空氣鳳梨

空氣鳳梨

空氣鳳梨Tillandsia又名鐵蘭花,由於該種植物生長在空氣中與泥土無關,能對空氣起淨化作用,所以稱之為空氣中的鳳梨花,簡稱(空鳳)英文名Airplant,為鳳梨科空氣鳳梨屬CAM類多年生常綠草本植物,大部分為氣生或附生型。
此類植物與一般植物最大的不同點是沒有根系,所需要之水分及養分完全由葉面氣孔吸收,若種植在泥土或水裡反而無法存活,花與葉都十分特殊,葉演化成特殊的形態,包括儲水組織、葉片有鱗毛、葉片數減少、根部退化等。它們對逆境的適應力極強,能耐旱、耐光、耐風、耐陰、耐熱、耐寒;不需盆、不需土壤、無蚊蟲滋生;是一種附生在樹幹、石壁甚至仙人掌身上的植物。
種類:空氣鳳梨包含近550個原生種和90種變種,以及無數的雜交種。植株大小差距很大,尺寸由3厘米至3米,一般株徑約3-20公分,最大株徑可達1公尺。
空氣鳳梨分布主要在美洲,從美國東部維吉尼亞洲穿過墨西哥中美洲,一直延伸到阿根廷南部,品種大都來自拉丁美洲。這廣大的分布範圍,顯示出其強大的適應能力;許多種類棲息於沼澤區、熱帶雨林區、霧林區,還有一些生存在乾旱高熱的沙漠或岩石上,於樹木及仙人掌上、電線桿、半空中的電線、岩石...等等,以附生方式綿延了數千英里,從海平面到二、三千公尺的山上都有它們的蹤跡。部分少數原生種則限制分布在單一山谷或山區,乃因它們特殊的生長條件,空鳳的大部分原生種都生長在乾燥的環境。
現在巿場出售的,全部為人工培育,只有極少數原地區生長的植株,在中南美洲國家出售,有些原生種更被列入華盛頓公約受保護物種之內,例如:霸王空鳳(Tillandsiaxerographica)。空氣鳳梨生長的環境範圍很廣,因此不同品種各有其喜愛的環境,大部分的品種都生長在乾燥的環境,小部分則喜潮濕環境。
空氣鳳梨一般可以用外觀來分類:
葉子較粗硬、葉色較銀白的品種,可以適應較乾燥且日照較強的環境;
葉片較軟、葉色略銀白,略帶紅色的品種,則喜歡濕度高但陽光不過分強烈的環境;
葉色較綠,葉片寬厚的品種,則是喜歡濕度高且有遮陰的環境。
空氣鳳梨主要開花期在秋末至早春(原產地),不同品種的空氣鳳梨在不同季節開花,所有不同種類的空氣鳳梨都會開花,花期不同,完全受遺傳基因的影響,與氣候無關。綠葉品種比銀灰葉的可接受較長時間室內栽培,成長至開花。銀葉品種必須有陽光直射的環境,才能正常生長及開花。部分品種會結出不同形狀及顏色的鳳梨,鳳梨的大小約與花生米相同,十分好看。在花期後(有時在花期中),植株會長出子株,小苗依附母株的主幹吸收養分逐漸長大。群生的植株就是母株跟多代子株聯結成的,不會分離。

天麻

天麻是草本植物,生長在林區山間,初夏時節,從地面長出像細竹筍似的,磚紅色的花穗,穗的頂端排列著黃紅色的朵朵小花,看上去真相一支出土的小箭,所以人們常稱它為“赤箭”。花開過後,結上一串果子,每個果子裡有上萬粒如沙塵那樣的種子,隨風飄揚,不見一片綠色葉子長出。細心採藥的人,順著這根“赤箭”往下挖,從地下挖出一些像馬鈴薯、鴨蛋、花生米那樣大小的塊莖,但找不到一條根,這些塊莖就是珍貴藥材天麻。
天麻天麻
沒有根、不見葉,全身沒有葉綠素,不會進行光合作用,也無法吸收水分和無機鹽類,那天麻是怎樣長大的呢?原來,天麻生長時有它自己的秘訣“吃菌!”
在林子裡到處蔓延著一種名叫蜜環菌的真菌,菌蓋是蜂蜜色,菌柄上有環,蜜環菌由此而得名。蜜環菌的菌絲體到處鑽營,無孔不入,專靠吸吮其他植物的養料為生,腐爛木材,危害森林,當遇到天麻時,菌絲也照例把塊莖包圍起來。沒想到真菌這時占不到便宜了,天麻的細胞里有一種特殊的酶,能把鑽到塊莖裡面來的菌絲當作很好的食料消化,吸收掉,這樣,真菌反而成了天麻的食物!靠蜜環菌的餵養,天麻長大了,沒有根沒有葉一樣過得很好。這樣,在漫長的進化過程中,根和葉慢慢便退化了,就是現在,你在塊莖的節間還可以依稀見到葉的痕跡一薄薄的小鱗片。可是,當天麻衰老的時候,生理機能衰退,已沒有“吃菌”的能力,這時反而成為蜜環菌的食物。所以天麻和蜜環菌是共生的關係,前期天麻吃蜜環菌,後期則是蜜環菌吃天麻。
當人們摸到天麻的脾氣後,只要把它的“糧食”——蜜環菌準備好,給它一個陰濕的環境,在平原也可以人工栽培天麻。
天麻雖然無根無葉,可它具有高等植物最大的特徵:有複雜的開花、結實的器官,用種子繁殖後代。它屬於蘭科植物。蘭科里不少植物都生得希奇古怪,天麻恐怕是其中最退化、極有趣的成員之一。

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