种子帮助植物变成了一种令人叹为观止的形式,这些形式充满了我们的世界 ,并为我们提供食物和药物 。很难想象没有种子今天的植物会在哪里。这引起了一个问题:第一批种子从何而来?
植物开始使用种子在泥盆纪时期(4.19亿至3.59亿年前)繁殖。科学家仍在研究种子的确切进化起源,但是最早确认的种子化石是从大约3.72亿年前开始的Famennian时代 。
例如,植物的Famennian化石 Elkinsia多晶型 据加利福尼亚大学伯克利分校说 ,在西弗吉尼亚州发现了含有种子的芽 古生物学博物馆。研究人员还发现了其他 例子 欧洲和中国的古代种子。
Gerhard Leubner植物生物化学教授的团队专注于伦敦大学皇家霍洛威(Royal Holloway)的种子科学研究,他说,植物可能在开始在陆地上生长后不久就会进化。
勒布纳对现场科学说:“它们从海上出来了,大约4.5亿年前 。 ”“过了一会儿 ,蕨类植物占据世界的阶段,它们有孢子,从这些孢子中 ,据信植物种子进化了。”
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一些植物—包括苔藓,藻类和蕨类植物—根据2019年的一篇文章,继续使用孢子而不是种子来繁殖 对话 经过 Marjorie Lundgren ,英国兰开斯特大学植物环境生理学高级研究员。
孢子由一个单个单元组成 脱氧核糖核酸 一种母植物的种子,而种子是一种更复杂的多细胞生物,通常需要两个父母 。单亲孢子必须首先发展为一种称为Gametophyte的植物前阶段 ,只有当这些配子植物中的两个加入施肥时,才成为一种植物。相比之下,种子跳过了这个阶段 ,因为雌性植物会产生雄性植物的种子 花粉 受精后。
劳布纳(Leubner)解释说,种子比孢子具有很多优势 。它们可以更大,并具有坚硬的保护性壳,使它们更具弹性。他们还可以存储食物 ,为新工厂提供直接的能源。
Leubner指出,孢子通常还需要大量水分来防止它们干燥,而种子可以适应许多不同的环境 ,这可能是驱动其进化的原因 。勒布纳说:“这并不是说孢子没有被调整,而是种子变得更加复杂。”
孢子和种子都可以进入一个称为休眠状态的状态,涉及延迟其发芽;开发成植物—直到条件是最佳的。劳布纳(Leubner)指出 ,种子在不同栖息地中生存的能力加上休眠,使它们变得灵活和多样化 。
休眠对植物是一个巨大的优势,使种子能够进行“多维旅行 ”。 查尔斯·奈特 ,加利福尼亚理工大学的植物进化生物学家。
种子是“多维的,因为它们可以挂在毛皮上或被风携带的改编后长距离旅行。”“但是他们也可以穿越时光 。他们可以世代相传,因为它们可以在土壤中处于休眠状态 ,然后在几年后发芽数百个(即使不是千)。”
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