2022年4月16日 星期六

植物_槐樹的門、綱



今天(2022.04.16)查維基:槐樹(註1)時,
見到它有寫槐樹的界、目、科、屬、種,卻缺門、綱,
而以「演化支:維管束植物、被子植物、真雙子葉...」等等替代,
這好像是1960年的支序分類學(cladistic taxonomy,註2)。
我的在校教育沒學過那個,我比較習慣界、門、綱、目、科、屬、種這套。






「(域、)界、門、綱、目、科、屬、種」是生物的分類法,
源自林奈(Carl Linnaeus,瑞典人,1707~1778)提出「二名法」,
再根據由達爾文關於共同祖先的原則(演化論)與DNA分析,慢慢改進至今(註3)。
以「界」來說,
五大界是細菌界、原生生物界、真菌界、植物界、動物界。
不需解釋,槐樹是屬於「植物界」。


順道一提,我個人認為「原生生物界」不太好通俗解釋。
一般人識別初初見的生物,可能會說這是植物,或這是動物,
或這是真菌(比如香菇(註4),雖然說素食者能吃香菇,會被當成植物,
可是,我相信有人知道它是真菌),或這是細菌,
非得有點專業,才有法說出是「原生生物」這選項。

而分辨某某生物是什麼界,也許是統稱「藻類(註5)」的,是最不容易回答的題目之一吧!
因為裸藻、甲藻(或稱渦鞭毛藻)是劃於原生生物界,
生殖構造複雜的輪藻則屬於植物界,藍綠藻則被歸於細菌界,這個族群跨了三個界。

再說到真菌(界)和植物(界),二者皆有細胞壁,
最大的差異在:「植物可以自己製作食物(所需要的有機物質),而真菌則不能(註6)」,
其次是「葉綠素之有無」。但必須講,這是大原則。
植物界裡,有既沒有葉綠素,並且寄生在別的生物上的,如菟絲子(註7)。


*****
維基(註8)統整「植物界」的「門」成表格,如下:
少有人認識地錢門、角苔門、蘚類植物門等等正式的名稱(原來有這一門),
而大家熟悉則是,
國高中生物課本出現過的蘚苔類、蕨類、種子類(包含裸子、被子植物)等等這些。
因此,我覺得這應該是上述以"演化支(非正式類群的排序是依據演化先後)"來說明的理由之一吧!


然而,我認為這份表格可能存在部分錯誤,
它和我讀到的一些談植物界的「門」之資料(註9)有出入(其實,我不確定哪一份資料較新)。
應訂正成,植物界中,
沒有維管束的「門」有:
1. 藻類的種種門,如維基所示;
2. 蘚苔類有三門:地錢門、角苔門、蘚類植物門,也同維基。

有維管束的「門」有:
1. 蕨類植物門(Pteridophyta);
2. 種子植物門(Spermatophyta),
 種子植物門又細分成兩亞門,裸子植物亞門(Gymnospermae)、被子植物亞門(Angiospermae)
 而被子植物亞門再細分成兩綱,雙子葉植物綱(Dicotyledons)、單子葉植物綱(Monocotyledons )

槐樹應該歸屬在「種子植物門(Spermatophyta),
和被子植物亞門(Angiospermae),以及雙子葉植物綱(Dicotyledons)」


附帶說,蕨類植物沒有種子(註10),但有孢子(無性生殖)和配子(有性生殖)。
它有性生殖的受精作用需要水(註11),種子植物則不必。

還有,如何區別被子植物中,單子葉植物和雙子植物的莖呢?這是國高中常考題。
答案是看有沒有「形成層」,但記得,形成層本身不屬於維管束。如下二圖(註12):




因為圖中有提到草本跟木本,也順便講講。
它跟植物分類法(界門綱目科屬種)無關,因此,無法對應上。
維管束植物,木質部發達而堅硬直立的,就被分到木本,反之,就是草本(註13)。

木本又分成藤木、灌木、喬木。
藤木,就相似於紫藤花那一類。
灌木與喬木的差別在於(註14):
灌木,沒有明顯主幹,樹高都在5公尺以下,例如:桂花。
喬木,有明顯主幹,樹高都在5公尺以上,例如:槐樹,就是喬木。
而同一類植物,可能存在灌木跟喬木,像杜鵑花(註15)。



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照片來源1、2圖形來源3圖形來源4圖形來源5

註1:維基:槐樹


註2:維基:支序分類學
「支序」意為演化支的序列,或演化支的分化次序。


註3:
1. 維基:二名法
介於生物和非生物(無生物)之間的物體——不屬於任何一分類界
 病毒
細胞生物
 古菌域
 細菌域
 真核域
  真菌界
  原生生物界
  植物界
  動物界

現代生物分類法源於林奈的系統,他根據物種共有的生理特徵分類。
在林奈之後,根據達爾文關於共同祖先的原則,此系統被逐漸改進。
近年來,分子系統對學應用了生物資訊學方法分析基因組DNA,
正在大幅改動很多原有的分類。


界:真菌界 Fungi


註5:
1. 維基:藻類
○藻類本身並不獨立為一生物「界」,而是分散於真核生物域中各界。
屬於原生生物界的藻類有裸藻、甲藻(或稱渦鞭毛藻)、隱藻、
金黃藻(包括矽藻等浮游藻)、紅藻、綠藻和褐藻。
而生殖構造複雜的輪藻則屬於植物界。

○藍綠藻在特化摺疊的原生質膜(稱為葉綠囊膜)上行光合作用。
因此,它們即使擁有類似的生態區位,彼此仍然差異很大所以現時被歸屬細菌界中。

2. 科學月刊:不只是植物!跨「界」天王的藻類家族
藻類到底跨了哪幾「界」?早期的藻類學研究建立在傳統的形態分類學,
於是將肉眼可見的大型藻類歸類在植物界(Plantae),
包括綠藻、褐藻(Phaeophyceae)、紅藻(Rhodophyta),等大型海藻(macroalgae);
而須透過顯微鏡等設備觀察的微細藻類(microalgae,簡稱微藻),
則歸屬於原生生物界(Protozoa),
像是渦鞭毛藻、矽藻、裸藻(Euglenophyceae,又稱眼蟲)、金黃藻(Chrysophyta)等,
甚至還包括了一大群單細胞的綠藻。
藍綠藻則因不具細胞核膜,不論其是否肉眼可見,
就直接被歸類在與細菌同屬的原核生物界(Monera)。
除了動物界與真菌界,藻類在傳統五大界的分類系統中,居然就佔了三個界!


註6:真菌和植物- 2022 - 性質
植物和真菌之間最重要的區別是植物可以自己製作食物,而真菌則不能。
如您所知,植物利用二氧化碳,陽光和水來創造自己的食物。該過程稱為光合作用。
另一方面,真菌無法自己製作食物。
他們通常以寄生蟲的身份吃東西或分解物質並將其作為食物。
這是您需要記住的關於植物和真菌的最重要的區別。


註7:
1. 華人百科:菟絲子
○一年生全寄生草本。莖絲線狀,橙黃色,但不含有葉綠素。葉退化成鱗片。
○一年生寄生草本,缺乏根與葉的構造。莖攀緣性,
 絲狀且光滑,淡黃色,植株以吸器附著寄主生存。
 花多數,簇生成球狀,具有極短的柄,花萼5裂,大約與花冠等長,
 花冠5裂,呈短鍾型,約2公釐長,雄蕊5枚,花柱2枚,
 蒴果為球形,稍扁,種子形狀變化較大,褐色。
[有果、花、葉(退化),莖、無根]

2. 田董米腦闆|那些不是綠綠的植物!讓人大開眼界的無葉綠素植物
植物沒有葉綠素?沒錯,臺灣其實有不少「無葉綠素植物」,
它們不行光合作用、不自己產生養分。
嗄?那這樣怎麼活?嘿嘿……就靠別人來養囉。
寄生!
有些無葉綠素植物會寄生在有葉綠素的植物身上,
直接吸取人家的養分讓自己活下去,這類的無葉綠素植物通常被稱為「寄生植物」;
還有一些無葉綠素植物是寄生在真菌身上,透過真菌分解出來的養分讓自己茁壯,
這類的無葉綠素植物通常被稱為「真菌異營性植物」。


註8:維基:植物界


註9:
1. 植物的分類:界門綱目科屬種
植物界裡含有兩門:
(我加上了樹狀結構的編號法,這樣應該比較容易瞭解,學資訊的人,忘不了資料結構的。) 
A. 蕨類植物門Pteridophyta...
B. 種子植物門Spermatophyta...
B.1 裸子植物亞門Gymnospermae...
B.2 被子植物亞門Angiospermae...
B.2.1 雙子葉植物綱Dicotyledons...
B.2.2 單子葉植物綱Monocotyledons...

2. 自然與人文數位博物館:維管束植物


 1.1 藍藻門(Cyanophyta)
 1.2 裸藻門 (Euglenophyta)
 ...
 2. 地衣植物門 
 3. 苔蘚植物門
 4. 蕨類植物門 (Pteridophyta)
  4.1 石松亞門 (Lycophytina)
 5. 種子植物門
 5.1 裸子植物亞門Gymnospermae
 5.2 被子植物亞門Angiospermae或Magnoliophyta


和所有的維管植物一樣,鏈束植物有著一個世代交替的生命週期,
由雙套的孢子體和單套的配子體兩者循環著。
和裸子植物與被子植物不同的,配子體是一游離的器官。


1、維管束有無:植物中僅蘚苔植物不具維管束,
其他蕨類植物、裸子植物和被子植物都具有維管束,因此具有真正的根、莖和葉等構造。
2、種子有無:維管束植物中,蕨類不產生種子,
如,它們會產生風媒孢子來散播,這些植物又稱為無種子維管束植物。
裸子植物和被子植物靠種子繁殖,因此被稱為種子植物。
3、繁殖方式: 苔蘚和蕨類植物的繁植包含有性生殖和無性生殖兩個世代。
配子體世代行有性繁殖,孢子體世代行無性繁殖。
而裸子和被子植物主要為種子繁殖,在被子植物中有雙重受精的現象。
另外行受精作用時,苔蘚和蕨類植物需要以水為媒介;而裸子和被子植物不用。


註12:



木本植物是一類植物的總稱,其具有宿存性的莖幹,
莖內木質部發達且其細胞壁因木質素沉積而質地堅硬,一般直立、壽命長,能多年生長;
但此類群並非生物分類學中植物的一個單元。
與草本植物相對,人們常將前者稱為樹,後者稱為草。


註14:



灌木或喬木,有時矮小成墊狀,地坐或附生;

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