[科普中国]-低调的植物——蕨类

在自然界中，有的植物拥有挺拔高大的树干，有的植物能开出绚丽多彩的花朵，有的植物世间难寻、贵若珍宝，但也存在着一些生长在山野之间的低调植物，比如蕨类。

说到蕨类植物，它曾经和恐龙生活在同一时代，可以说，蕨类植物是历史最为悠久的陆生植物，靠孢子繁衍后代。蕨类植物的根通常为须根状，茎大多为根状茎，匍匐生长或横走，少数直立。蕨类植物的叶片按来源和形态可分为大型叶和小型叶；按功能可分为营养叶和孢子叶，营养叶主要进行光合作用，孢子叶主要用来繁殖。其叶多从根状茎上长出，幼时大多呈蜷曲状。

蕨类家族曾在地球上盛极一时，早期蕨类植物高达20米至30米。它们在志留纪晚期就已经开始在陆地上出现，如今我们将这批最早的陆生蕨类称为顶囊蕨或光蕨。随着时间推移，蕨类植物逐渐分化为两支，一支发展为后来的石松类，另一支则发展为后来的节蕨和真蕨。此外，在泥盆纪还发现一类被称为瑞尼蕨的植物，它们与高等植物一样具有维管束，同时又与低等植物一样没有气孔器，因此很难确定它们真正的系统分类地位。

到了晚泥盆世，在早、中泥盆世盛极一时的裸蕨逐渐“销声匿迹”，取而代之的是石松、节蕨和真蕨类。这些“新新蕨类”较之裸蕨有了更精妙的变化，它们有了根、茎、叶的分化，这使得它们迅速繁荣起来。根帮助蕨类植物深入地下，更加充分和稳定地吸收水分和矿物质；茎使得蕨类植物不再“趴”在地上，而是直立起来，同时茎内部维管束结构的形成为植物体产生了更为完善的输导系统，使得营养物质的输送变得更为便捷；叶片则发挥着光合作用的威力，其大大增加的表面积使蕨类植物体能够更多地吸收日光中的能量。

在古生代的石炭纪和二叠纪，蕨类植物当中属于石松类的鳞木和属于节蕨类的芦木都是高大的乔木型木本植物。鳞木的体型很大，高度可达三、四十米，树身直径可达两米，狭长的叶子可达一米。鳞木的叶子上有明显的中肋，呈螺旋状排列在树干上，当叶子脱落以后它们看起来很像鳞片状的印痕，鳞木亦因此得名。芦木生长在沼泽里，比之鳞木也毫不逊色，但它的叶子与鳞木的叶子起源不同，是由小枝变化而来的。这个时期的真蕨类拥有了又扁又平的大叶片，而且分为上下两面，叶脉分支也多，扩大了光合作用的面积和效率。真蕨类一般生活在陆地上，少数生活在沼泽中，还有的附生在其他植物的树杈上。生活在石炭纪末期到二叠纪初期的树蕨有很大的树冠，密集成林。这些蕨类是构成化石植物和煤层的一个重要组成部分，现如今已经绝迹。

蕨类植物的生命力极为顽强，遍布于全世界温带和热带地区，多生长在山野树林中，也有一些“独辟蹊径”，在高海拔的山区、干燥的沙漠岩地、水里或原野等地，亦能见到它们的身影。中国的蕨类主要分布于长江以南，西南地区最多。

蕨类植物的用途很广，很多种类都可以食用，嫩芽可做蔬菜。我们常见的如蕨菜，有“山珍之王”的美誉，味道清香可口。许多蕨类的根状茎含有大量淀粉，因此也可以酿酒或制糖。此外，许多蕨类植物还可以药用，主要是真蕨亚门、石松亚门和木贼亚门。

本文由北京市第六十五中学高级教师李艳芝进行科学性把关。

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