植物分类的基本知识
以下是一些植物分类的基本知识:
植物分类的等级
- 界、门、纲、目、科、属、种:这是植物分类的基本等级。“种”是分类的基本单位,同种植物具有相似的形态、生理特征,能自然交配产生可育后代。比如桃,属于植物界、被子植物门、双子叶植物纲、蔷薇目、蔷薇科、桃属、桃种。在这些等级中,越往上包含的植物种类越多,共同特征越少;越往下植物间的亲缘关系越近,共同特征越多。有时为了更细致地分类,还会在这些等级之间增设亚门、亚纲、亚目、亚科、族、亚族、组、系等辅助等级。
植物分类的主要依据
- 形态学特征:是植物分类最直观、最常用的依据,包括根、茎、叶、花、果实和种子等各个器官的形态特征。例如,根据茎的质地可分为木质茎和草质茎;根据叶的形态可分为单叶和复叶;花的形态特征更为重要,如花瓣的数量、颜色、排列方式,花蕊的类型等,像十字花科植物的花具有4片花瓣,呈十字形排列。
- 解剖学特征:利用显微镜观察植物细胞和组织的结构,如维管束的类型、排列方式,细胞的形态、细胞壁的加厚方式等,可作为分类的辅助依据。
- 细胞学特征:包括染色体的数目、形态、核型分析等。不同植物的染色体特征往往具有特异性,如水稻的染色体数目是24条,小麦的染色体数目是42条,这些特征在植物分类和进化研究中具有重要意义。
- 化学特征:植物体内的化学成分,如生物碱、黄酮类化合物、萜类化合物等的种类和含量,也可作为分类参考。例如,菊科植物常含有菊糖,而其他科植物一般不含菊糖。
- 分子生物学特征:通过分析植物的DNA序列、基因表达等分子水平的信息,来确定植物间的亲缘关系和分类地位,如通过比较不同植物的rDNA序列差异,对植物进行分类和系统发育分析。
植物的主要类群
- 藻类植物:是一群比较原始的低等植物,没有根、茎、叶的分化,多生活在水中,细胞内含有叶绿素等光合色素,能进行光合作用,如衣藻、海带等。
- 苔藓植物:一般具有茎和叶,但没有真正的根,只有假根,起固定作用,受精过程离不开水,多生活在阴湿的环境中,如葫芦藓、地钱等。
- 蕨类植物:有根、茎、叶的分化,且有输导组织,能较好地适应陆地生活,但受精过程仍离不开水,如肾蕨、满江红等。
- 种子植物:包括裸子植物和被子植物,都能产生种子,以种子繁殖后代。裸子植物的种子裸露,没有果皮包被,如松、杉、柏等;被子植物的种子外有果皮包被,具有真正的花和果实,是植物界最高等的类群,如桃、李、苹果等。
植物分类的方法
- 人为分类法:人们根据植物的用途、形态等某一或少数几个特征对植物进行分类,如李时珍在《本草纲目》中根据植物的外形和用途将植物分为草部、谷部、菜部、果部和木部等。
- 自然分类法:根据植物间的亲缘关系和进化关系进行分类,力求反映植物界的自然演化过程和植物间的亲缘关系,如恩格勒系统、哈钦松系统等。
植物分类学的发展
- 古代分类阶段:古代人类就开始对植物进行观察和分类,主要以实用为目的,如用于药用、食用等。如中国古代的《诗经》《尔雅》等文献中就记载了许多植物的名称和用途。
- 近代分类阶段:从17世纪到19世纪,随着显微镜的发明和植物形态学、解剖学等学科的发展,植物分类学逐渐成为一门独立的学科,林奈提出了双名法,为植物分类奠定了基础。
- 现代分类阶段:20世纪以来,随着细胞学、遗传学、分子生物学等学科的发展,植物分类学引入了新的技术和方法,使植物分类更加准确、科学,能够更深入地揭示植物间的亲缘关系和进化规律。
文章版权声明:除非注明,否则均为友南绿植原创文章,转载或复制请以超链接形式并注明出处。