谁是最早“游上岸”的植物?
大约18亿年前的地球,陆地还是一片没有任何生命迹象的地方,但在海洋中却已经出现了藻类植物。在随后的漫长岁月里,藻类植物一直是地球上唯一的绿色植物,也就是植物发展史上的“藻类植物时代”。到了约6亿年前,藻类植物已经得到了充分发展,不但有漂浮的类型,在浅海地区,还有各种固着生长的藻类。固着生长的藻类比较高大,呈扁平状或分枝状,有效地增加了光合作用的面积,提高了生存的机会。但是,生活在浅海地区的藻类时常受到水位变化的困扰,如果长时间缺水就无法存活。在以后的漫长演化岁月中,浅海藻类中一些枝状的种类发生了变化,植株体表面产生了防止水分蒸发的角质层,这不但有效地抵抗了暂时的缺水,而且能挺出水面,接受更多的阳光和空气。以后,这些种类逐渐地进化成一类新的植物类群——裸蕨。随着北半球的造山运动,陆地升起,许多浅海地区变成了陆地,大部分藻类由于不能适应陆地生活而被淘汰,而裸蕨则在潮湿的地方幸运地生存了下来。由于没有其他竞争对手,它迅速地发展起来,在随后的2亿年间,成为了陆地植物的统治者,这也就是被植物学所称的“裸蕨植物时代”。
根据现有的化石资料,裸蕨是一类结构简单的小型草本植物,在横卧的地下茎上长有高20~50厘米的直立茎,顶端二叉分枝,孢子囊生在枝条顶端,没有叶片。茎的表面具有角质层和呼吸的气孔,内部具有支撑植物和运输水分的结构。但它的根只是吸水能力不强的假根,所以只能生活在潮湿的地方。
自从裸蕨成功登陆后,植物生活的领域开始由水中扩大到陆地,这是一次革命性的飞跃,进入到一个和以前历史完全不同的新阶段,也为动物的登陆创造了条件。到了3.5亿年前,发生了地壳的大变动,气候变得更加干旱,裸蕨植物慢慢趋向灭绝,而由裸蕨类植物分化而成的、结构更完善的其他高等植物逐渐成为陆生植物的主宰。现在中国南方的松叶蕨就是古老裸蕨的残存后代。