植物種類繁多,要了解掌握如此多的植物,沒有一個(gè)科學(xué)的分類是不可想象的。根據(jù)植物體的結(jié)構(gòu)和進(jìn)化,現(xiàn)代植物分類學(xué)將植物分為低等植物和高等植物2大類。
植物分類任務(wù)
地球上的植物種類繁多,目前在已被發(fā)現(xiàn)和記載的有36萬多種,我國就有高等植物3萬種以上,其中木本植物7000多種(包括喬木2000多種)。這樣多的植物,沒有科學(xué)的分法去分類和鑒別,就無法對(duì)植物進(jìn)行利用,甚至還可能因誤認(rèn)而發(fā)生不良后果。例如,調(diào)味的八角和毒八角(草莽),形態(tài)十分相似,若無分類知識(shí),難以區(qū)別,誤食則會(huì)中毒。進(jìn)行森林資源調(diào)查的時(shí)候,如果不能識(shí)別樹種,就不能正確估算各類林木的木材蓄積量以及各類林副產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量。
經(jīng)過人類的長期生產(chǎn)實(shí)踐和植物學(xué)家的研究,人們認(rèn)識(shí)到,現(xiàn)在生存的植物種類雖然多種多樣,但他們都來自共同的祖先,植物與植物之間,都存在著或遠(yuǎn)或近的親緣關(guān)系。因此人們就根據(jù)植物的親疏遠(yuǎn)近,把他們分門別類,建立起一個(gè)足以說明植物親疏關(guān)系和進(jìn)化順序的分類系統(tǒng),以便人對(duì)植物進(jìn)行鑒別和利用。
植物的分類單位
為了建立分類系統(tǒng),首先必須確定分類的各級(jí)單位,常用的單位有界、門、綱、目、科、屬、種。其中,界是最高級(jí)單位,種是最基本單位。
在上述各級(jí)分類單位中,是具有相似形態(tài)、表現(xiàn)一定的生物學(xué)特性和要求一定生存條件的無數(shù)個(gè)體的總和,在自然界占有一定的分區(qū)。因此,每一個(gè)“種”都有自己的特定的本質(zhì)特性,并以此區(qū)別于其他“種”。
由于同一種所包括的無數(shù)個(gè)體,在其分布內(nèi)受不同環(huán)境的影響,因而可能發(fā)生各種各樣的變異。當(dāng)某些個(gè)體積累了一定數(shù)量、穩(wěn)定的、可遺傳的新的變異特性時(shí),便會(huì)在種的內(nèi)部發(fā)生變異,產(chǎn)生出變種。如大果山楂,因果較山楂大而列為變種。具有親緣關(guān)系的種,集合為一屬,由相近親緣關(guān)系的屬組成科,由相近的科組成目。如此類推,由目組成綱,由綱組成門,由門組成界。
植物如何命名一般說來,植物的命名方法有2種,一是俗名(又叫通名),即通俗的名稱;二是拉丁名,就是學(xué)名。俗名常因地、因時(shí)而異,一個(gè)植物的俗名往往有許多個(gè),例如紅松,又叫果松、海松、朝鮮松等,這就是同物異名;還有同名異物的,如油松在很多地方卻叫黑松,其實(shí)他與真正的黑松是有區(qū)別的。因此,俗名變化很多,容易混淆,難求確切。植物名稱的不統(tǒng)一,對(duì)于研究和利用植物,非常不便。1753年,瑞典植物分類學(xué)家林奈正式提倡用雙名法來命名植物,并以此作為國際通用的學(xué)名,這就澄清了植物命名的混亂狀況。由于這種學(xué)名是用拉丁文書寫的,所以又叫拉丁名。
雙名法就是用兩個(gè)詞來為植物命名:第一個(gè)詞是屬名,多數(shù)是名詞;第二個(gè)詞是種名,多數(shù)為形容詞,形容該種的主要特征。一個(gè)完整的學(xué)名還要在種名之后附以命名人的姓名。屬名的第一個(gè)字母要大寫,種名的第一個(gè)字母要小寫。
分類系統(tǒng)小史植物的分類是經(jīng)過人們長期探索,逐漸完善起來的。最初人們經(jīng)常只根據(jù)植物個(gè)別的或部分的特征、習(xí)性進(jìn)行分類。
亞里士多德將植物分為喬木、灌木、半灌木和草本,在每類中又分為常綠和落葉植物、野生和栽培植物、有花和無花植物。
我國的李時(shí)珍按照植物性狀和功能把1095種植物歸納為草、谷、菜、果、木類,寫成《本草綱目》這是我國著名的本草學(xué),曾被譯成好幾國文字。
1732~1737年,林奈根據(jù)植物的生殖器官——雄蕊的數(shù)目及離合狀況為基礎(chǔ),把當(dāng)時(shí)已知的植物分為24綱(顯花植物23綱,隱花植物1綱),在綱以下分為目、科、屬、種等單位,便于檢索識(shí)別。
這些著作對(duì)植物分類做出了應(yīng)有的貢獻(xiàn),但都不能反映植物的進(jìn)化地位及親緣關(guān)系。
達(dá)爾文《物種起源》的發(fā)表,給生物界奠定了進(jìn)化論的理論基礎(chǔ),使植物學(xué)者得到了很大的啟發(fā),他們?cè)谛螒B(tài)學(xué)、比較解剖學(xué)、古生物學(xué)和化學(xué)鑒別方法(血清鑒別法)基礎(chǔ)上,探索植物種類的親緣關(guān)系,紛紛提出了各種新的分類方法,這種分類方法就是自然分類法。但由于各人的看法不同,創(chuàng)立的系統(tǒng)各異,又因人類的知識(shí)仍然有限,真正符合自然進(jìn)化的分類方法,尚有待繼續(xù)探索。
小結(jié)
目前,通常的分類方法是把世界上的大約40萬種植物,分為低等植物和高等植物。低等植物沒有根、莖、葉的分化,種子沒有胚,藻類、菌類和地衣屬于低等植物。高等植物有根莖葉的分化,種子有胚,這類植物包括苔蘚類、蕨類和種子植物,種子裸露在外的叫裸子植物,種子包在果實(shí)里的叫被子植物,被子植物還可以分成雙子葉植物和單子葉植物。