涨知识高等植物世界的小矮人苔

在上海自然博物馆的缤纷生命展区，有一个神奇的林奈实验室，你注意过吗？那里有很多苔藓标本哦~

那苔藓究竟是一种什么样的植物呢？苔藓又有着什么样神奇的作用呢？一起来认识一下这高等植物世界的“小矮人”吧！

见惯了挺拔的大树、路边的花草，介绍你认识一下高等植物世界的“小矮人”——苔藓植物。它们多数只有我们一根手指的宽度那么高，最高也不超过我们手掌的宽度。

它们结构简单，植物体有的可以分辨出茎和叶，有的简单到只剩下叶状的结构；没有真正的根，只有1个或1列细胞组成的假根；没有维管束，就像一栋建筑没有电梯，无法快速有效的运输水分和营养物质；没有花，也不制造种子，而是通过像粉末一样的孢子进行繁殖；通常看到苔藓植物是它的配子体，孢子体不能独立生活，寄生在配子体上，这与我们平常见到的其他高等植物正好相反。由于苔藓植物结构简单，无维管组织分化，在有性繁殖时，必须借助于水，因而在陆地上难以进一步适应和发展，这些都表明它是由水生到陆生的过渡类型。

虽然自身条件又“小”又“简陋”，可别小看它们哟，苔藓“家族”可是很庞大的，全世界约有多种，数量仅次于会开花的被子植物，是陆生植物的第二大类群呢。因其发育过程中有胚的出现，被生物学家划分到高等植物家族。

苔藓植物分布极为广泛，除了海洋之外，在全球各地都有它们的身影。在一些极端环境中（极地、高山等），苔藓植物却成为那里的主角，构成苔原带。

科学家把苔藓植物又分为了苔类植物、角苔类植物和藓类植物，它们和平常看到的树木有很大区别，那些树多是种子植物哦。

配子、孢子和种子

对于高等植物来说，配子就是卵和精子，是“爸爸”和“妈妈”派出的生命使者。它们独自不能长成一株植物，必须合二为一，最终形成孢子或种子。孢子和种子是植物“妈妈”的“宝宝”，离开植物“妈妈”后可以长成一株新的植物。

植物分为两大类，孢子植物和种子植物，好比“两兄弟”。哥哥家的“宝宝”叫孢子，弟弟家的“宝宝”叫种子。哥哥家平平淡淡，孢子分家时分到了一间房。弟弟家勤奋创业，种子分家时分到了一座有围墙、有粮仓的别墅。

苔藓植物属于孢子植物，像哥哥家，开花的植物属于种子植物，就像弟弟家。孢子是生殖细胞，多为单细胞，十分微小。种子是生殖器官，结构复杂，有种皮负责保护，有胚乳提供营养物质。

苔藓植物和种子植物

苔藓植物的一生

种子植物的一生

苔藓植物是现存最古老的陆生植物之一。苔藓植物非常特殊，配子体发达，孢子体寄生在配子体上。对于苔藓植物的起源至今仍无定论，目前主要有两种观点：

一是起源于绿藻，因为苔藓和绿藻含有相同的光合作用色素、相同的光合作用产物，精子均具有2条等长的顶生鞭毛；孢子萌发时形成丝状的芽体，形态与绿藻中的丝藻相似；绿藻的卵囊与精子囊的构造可与苔藓植物的颈卵器和精子器相比拟；两者之间存在某些中间类型，如佛氏藻属，能够形成假根深入土壤中，能够形成单列细胞的气生分支，与叶状体苔类相似。还有类藻苔属，既像藻类，又像苔类，没有假根，颈卵器壁由多层细胞组成，染色体数目是4。

另一种观点认为苔藓由裸蕨类植物退化而来，裸蕨中有些种类的横生茎上生有假根，这与苔藓植物类似；孢子囊内有中轴构造，与苔藓植物有些种类中的蒴轴类似；部分种类可以看到输导组织消失的情况，而苔藓植物中没有输导组织；根据顶枝学说，植物分枝的单一孢子囊逐渐合并演变为集中的孢子囊，裸蕨的孢子囊已具有单一的孢子囊，而藓类中发现有分叉的包子囊；裸蕨类出现于志留纪，而苔藓植物出现于泥盆纪中期，要比裸蕨晚数千万年。从进化顺序上说，它们很可能起源于同一祖先。

但最新的化石证据表明，苔藓植物出现于奥陶纪，大约4.7亿年前就存在了。

开路先锋

苔藓植物是陆地植物的“开路先锋”，能继蓝藻、地衣之后，生长于荒漠、冻原、岩石等不毛之地。在生长过程中，苔藓植物能分泌一些酸性物质，可以溶解岩石，加速岩石风化，促成土壤的形成，为其他植物生长创造条件。

地表塑型师

苔藓植物可促使沼泽陆地化和森林沼泽化，故被称为“地表塑型师”。

泥炭藓、湿原藓等极耐水湿的苔藓植物，在湖边、沼泽地带大量生长。适宜条件下，植物上部每年产生新枝，下部逐渐死亡、腐烂，并沉降到水底。时间久了，植物遗体在水底越堆越厚，湖泊和沼泽不断地缩小，逐渐成为陆地，其他陆生高等植物得以生长，最终演替为森林。

相反，如果空气湿度过大，这些苔藓植物有强大的吸水、储水能力，使水积蓄在苔藓丛中，也能促使地面沼泽化。

湖泊和沼泽变成陆地

环境预报员

苔藓植物的叶只有一层细胞，直接从空气中吸收养分，这导致它们对大气污染非常敏感，敏感性可达种子植物的10倍。再加上取材容易，调查方法简便、经济，苔藓植物因此被广泛用作大气变化的指示植物，可谓监测大气变化的“预报员”。

许多种苔藓植物还可以作为土壤酸碱度的指示植物，如生长着白发藓、大金发藓的土壤是酸性的土壤；生长着墙藓的土壤是碱性土壤。

保持水土

苔藓植物一般密集丛生呈垫状，植株间和枝叶间有很多空隙。因此，它们具有强大的吸水能力。有些苔藓植物还具有大型的贮水细胞，如泥炭藓，其吸水量可高达植物体干重的15～20倍，而其蒸发量却只有净水表面的1/5。据研究，１公顷的高山苔原上有近11吨苔藓分布，饱和蓄水量每公顷可达70吨，下雨后有1/3以上的水源被苔藓保存下来。

文/师瑞萍

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