http://www.nyq.cn
 当前位置:首页-> 备课参考 -> 初一生物 -> 初一上学期 -> 第二部分 形形色色的植物[第一章 种子植物]

第一节 被子植物  

作者:未知来源:中央电教馆时间:2006/4/29 8:31:33阅读:nyq
字号:|


耐旱和耐寒的种子植物

  植物体内最多的成分是水。一般植物在生长期间所需的水分,相当于自身体重的300~400倍。例如,一棵向日葵,一个夏天需要250千克左右的水。一棵玉米,一个夏天也要消耗200多干克的水。蔬菜更是需要水了。如果一块地上长了1000千克白菜,就需要80万千克左右的水。水真是植物的命根子!

  但是,也有一些植物能够适应干旱的环境,需要的水分很少。例如,沙漠中生长的仙人掌、仙人球,在长期干旱的环境里,可以照样地生长、繁殖。有人把一棵37千克重的仙人球放在室内,6年不浇水,仙人球不仅仍然活着,而且还有26.5千克重。

  在非洲沙漠里,生长着一种沙那菜瓜,比仙人球更能耐旱。有人把它储藏在干燥的博物馆里,整整8个年头,它不但没有干死,而且每年的夏天都还能长出新芽。在这8年中,仅仅是重量由7.5千克减少到3.5千克。它真是种子植物中耐旱的冠军了。

  一般植物生长活动的最低温度是O℃,每到寒冬腊月,千里冰冻,大地上几乎看不到红花绿叶,但是也有一些植物是不怕严寒的"英雄好汉"。例如,在我国西藏高原,生长在5000米高处的雪莲花,竟能面对皑皑白雪,开出紫红色的鲜花。生长在阿尔泰山上的银莲花,在-10℃的气温下,居然能从很厚的雪缝中钻出生长。还有些松柏类的植物,能抵御 -30~40℃低温.在西伯利亚有一种辣根植物,能在-46℃低温下开花.前苏联科学家用人工控制的方法,把一株白桦树放在逐渐降温的环境里,它竟能耐住-195℃的低温。

                           资料来源《生物数学趣谈》

 


为什么背阴处的向日葵也朝着太阳的方向转

  人们都知道,向日葵整天朝太阳转,太阳在东边,它就头朝东;太阳在西边,它就头朝西。就是背阴处的向日葵也总是朝着太阳的方向,这是为什么呢?

  向日葵能够跟着太阳转主要是因为在它花盘下面的茎部含有“植物生长素”。这种植物素具有两个特点:一是背光性,一遇到光线照射,背光部分的生长素会比向光部分多。二是能刺激细胞的生长,加快分裂、繁殖。

  清晨,旭日东升,向日葵花盘下茎干里的植物生长素集中在西边背光的一面,并且刺激背光一面的细胞迅速繁殖。于是,背光一面比向光一面生长得快,结果使整个花盘朝着太阳方向弯曲。随着太阳在空中的移动,植物生长素在茎里也不断地背着阳光移动,像是跟太阳捉迷藏似的。这样,向日葵就老是跟着太阳转了。

  这种性质在植物学上叫做“向光性”。很多植物的叶子都具有与向日葵一样的习性,总是向着太阳,这又可称“正向光性”。

  所谓背阴处,就是指阳光不能直接照射之处,也就是光弱之处。光弱之处同样也有光的强弱的区别。绿色植物在一点光没有的黑暗之处是不能生长的。

                     资料来源 《未来科学家丛书-植物篇》

返回


追索远古种子植物

  

  和人类日常生活和生存环境关系十分密切的种子植物什么时候出现在我们的星球上?它们是怎样起源的?最早的种子植物具有何种形态特征?它们和现生的种子植物有哪些异同点?在漫长的地质历史中它们是怎样发展演化的?这些都是人们所关注和普遍感兴趣的重大科学问题。古植物学家们已经为此进行了一个多世纪曲折和艰辛的探索。

                  “司芬克斯”还是大自然的戏谑?

  在19世纪末,古植物学家们凭藉对现代植物的了解和认识,根据“将今论古”的原则已经对地质时期的植物作了比较系统的分类工作。他们发现地球上各类植物的出现先后次序和它们的进化程度有着很大的一致性。低等的藻类最古老,蕨类其次,原始的种子植物(裸子植物)虽然在石炭纪已经出现,但到中生代时方臻繁荣,达到了所谓“裸子植物时代”。随着新技术的应用,新的发现层出不穷,这样一幅相当理想和完美的植物演化过程的图景很快被打乱了。

      德国古植物学家波托尼(H.Potonie)等在研究石炭纪的“真蕨”化石时,采用磨切薄片应用光学显微镜观察其内部解剖构造时,竟然发现这些外貌和现生真蕨无异的植物在茎干构造上和真蕨有本质的区别。它们不仅具有初生维管束组织,还具有形成层和次生组织,更接近于现生苏铁。以当时人们的知识来衡量,这类植物如同狮身人面像一样奇特。他们为之创立了一个相当于纲一级的新分类单元——“苏铁羊齿”类。相隔不久,英国奥立弗和司各脱(F.W.Oliver,D.H.SCOtt)应用同样的方法研究一种称为瓶籽的化石时,根据它壳斗上的腺体构造确认它是一种名叫皱羊齿的“苏铁羊齿”的种子。他们的划时代发现证明了石炭纪时许多外貌和现生真蕨相像的化石,不仅已具次生组织,而且根本不是以孢子繁殖的,它们其实是一类已灭绝的种子植物,即种子蕨。由于石炭纪时种子蕨种类相当繁多,还有科达树等生长,种子植物大量出现也不像人们以往想像的那么晚。

  为了追索种子植物的起源,人们把目光投向了更早的地质年代——泥盆纪。当时,在泥盆纪沉积中还没有发现可靠的种子化石,不过古植物学家们普遍认为一些和现生松、柏等乔木构造相似的木材化石(如著名的美木)毫无疑问地应该属于种子植物。到了20世纪60年代,美国贝克(C.B.Beck)的里程碑式的工作又一次打破了人们已经确立起来的观念,他发现美木的繁殖器官竟是以往定名为古羊齿的一种孢子植物,还未达到种子植物的水平(图1)。这类不以种子繁殖的“裸子植物”是大自然又一超越人们想像的杰作,贝克称之为前裸子植物。人们从而认识到以往把已经相当特化的种子蕨当作蕨类植物向种子植物演化的“中间链环”是错误的,转而相信各种真正的裸子植物可能都来自前裸子植物的说法。

  原始的种子植物——前胚珠植物

  早期的种子植物十分罕见,至今,古植物学家还没能根据零星的化石材料恢复出一个完整的植株。人们现有的有关知识主要从研究晚泥盆世所发现的单独保存的种子状化石中获得。一般认为种子是着生大孢子的器官(大孢子囊等)经过一系列复杂的变化的结果。泥盆纪的化石纪录显示,随着时代的更新,某些孢子植物的大孢子囊内的孢子体积渐趋增大、数目减少,从16个到8个到4个,最终仅一个能育,其余3个败育。在晚泥盆世晚期所找到的若干含有单个大孢子的囊,其壁已不再开裂并且在顶部还发育出一个瓶口状的结构以接纳小孢子(花粉)。这样的大孢子囊已具备了种子(胚珠)的雏形。人们称之为前胚珠(图2)。它们与真正的种子(胚珠)的差别除了囊壁(珠心)的构造外,还在于包被(珠被)的有无和结构。它们的包被(珠被)发育不全,未能在顶部收聚形成一个管孔(珠孔),也有的甚至全然缺失包被。

      前胚珠植物的发现和研究是近30多年、特别是近10余年来古植物学的重要成就。通过这一演化“链环”,人们终于把孢子植物和种子植物联系起来了。不过,科学探索远没有尽头,泥盆纪的前胚珠化石都只保存为压缩印痕,缺乏内部构造,因而对孢子囊转变为种子的细节尚不十分清楚。此外,种子植物出现的确切时间也值得推究。晚泥盆世晚期发现的前胚珠在形态上已有了相当的分化:多数呈辐射对称型,少数两侧对称,甚或具翅;有的还具壳斗状包被。人们完全有理由推测,它们起源的时间应该更早。寻找保存有内部构造且地质时代更古老的种子化石,将是古植物学今后的工作重点之一。

                          资料来源《进化长河-古生物》

返回

关于本站 | 免责声明 | 业务合作 | 广告联系 | 留言建议 | 联系方式 | 网站导航 | 管理登录
闽ICP备05030710号