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07 · 藻类 · 菌物 · 地衣

本讲目标:划清“植物”的边界——哪些日常叫“植物”的东西其实不是;认识藻类主要门类、菌物界基本概念和地衣这种“跨界联盟”。 这一讲篇幅不大,但能帮你建立正确的系统发育世界观,避免生活与文献中的概念混淆。


现代系统发生学给出的界级划分(真核域主要谱系):

真核域 Eukaryota
├─ 植物界 Plantae(原始色素体生物 Archaeplastida)
│ ├─ 红藻门(紫菜、石花菜)
│ ├─ 绿藻门 + 轮藻门(水绵、刚毛藻、轮藻)
│ └─ 陆生植物(苔藓/蕨/裸子/被子) ← 本课程主体
├─ 菌物界 Fungi(真菌:酵母、蘑菇、霉菌、木耳)
├─ 不等鞭毛类 Stramenopiles
│ └─ 褐藻纲(海带、裙带菜、马尾藻)、硅藻、卵菌
├─ 变形虫界 / 蓝藻(原核,归"细菌域"!)
└─ ……

三个“生活常见误认”的澄清:

日常称呼 真实身份 备注
海带、裙带菜 褐藻——不是植物界成员(属不等鞭毛类) 叶绿素 a+c,含褐藻素,“根茎叶”只是固着器/柄/叶片的拟态
紫菜、石花菜 红藻——植物界成员(Plantae 狭义) 叶绿素 a+藻红素;琼脂、卡拉胶原料
蓝藻(蓝细菌)、螺旋藻 原核生物——细菌域 名字里的“藻”是历史误会;没有叶绿体但有光合膜
木耳、香菇、酵母 菌物界——自成一界,营养模式为吸收 细胞壁几丁质(与昆虫壳同),储备糖原(与动物同)

为什么菌物不是植物? 不行光合、营养方式是“体外消化+吸收”、细胞壁成分与储备物质都不同、鞭毛结构不同——分子证据下真菌与动物的亲缘关系比与植物更近

色素 生活常见 生态/经济
绿藻门 Chlorophyta 叶绿素 a/b(与陆生植物同) 水绵(“滑溜溜的丝”)、小球藻、衣藻、石莼(海白菜) 陆生植物的姊妹群;小球藻/螺旋藻(原核!)食品
轮藻门 Charophyta 同绿藻 轮藻(水塘底“小松树”) 陆生植物最近的现存亲戚
红藻门 Rhodophyta 藻红素 紫菜、龙须菜、石花菜 琼脂/卡拉胶/紫菜产业
褐藻纲(不等鞭毛类) 褐藻素 海带、裙带菜、马尾藻、巨藻 碘、褐藻胶;“海底森林”
硅藻门 叶绿素 a+c + 硅质壳 显微镜下“玻璃雕花” 地球约 20% 的初级生产力、硅藻土
甲藻门/蓝细菌 赤潮主角 部分产毒素(如微囊藻毒素)

生活应用:吃藻类时你知道了——海带炖排骨吃的是“不等鞭毛类”,紫菜汤喝的是真正的“植物界红藻”,凉拌海藻沙拉里两种都有

  • 营养体是菌丝(hypha)组成的菌丝体,行吸收式营养(先分泌酶到体外消化,再吸收);
  • 细胞壁成分为几丁质(植物是纤维素);
  • 储备多糖为糖原(植物是淀粉);
  • 无叶绿素,不能光合——所以蘑菇不是“植物”,而是“森林的分解者军团”。
类群 特征 代表
子囊菌门 Ascomycota 有性孢子在子囊内(8 个) 酵母、羊肚菌、松露、冬虫夏草(虫+子囊菌)、青霉、白粉菌
担子菌门 Basidiomycota 有性孢子在担子上(4 个) 蘑菇类主力:香菇、平菇、牛肝菌、木耳(木耳属)、竹荪、锈菌、黑粉菌
接合菌/毛霉类 接合孢子 黑根霉(面包上的“黑毛”)

与植物的关系(认植物必须懂的两个共生)

Section titled “与植物的关系(认植物必须懂的两个共生)”
  • 菌根(mycorrhiza):约 90% 的陆生植物根部有真菌共生(帮助吸收磷和水分)。兰花种子没有胚乳,必须感染特定真菌才能萌发——这就是为什么野生兰花移栽难活、播种难出苗。
  • 地衣(lichen):真菌(多为子囊菌)+ 绿藻或蓝细菌的共生体,真菌提供“房子”,藻类提供“饭”。见下节。

“头上戴帽(菌盖)、腰间系裙(菌环)、脚上穿靴(菌托)“齐备的鹅膏类最危险。不采、不食不明蘑菇——分类学在此救命的例子太多(致命鹅膏 Amanita exitialis 白色无瑕,一个就足以致命)。

  • 结构:真菌菌丝包裹藻层,形成稳定的复合生物,有专属形态(≠其成员单独长相)。三型:壳状(紧贴岩石如颜料)、叶状(梅衣、地卷)、枝状(石蕊、松萝——山林里的“老人胡须”)。
  • 特点:极耐旱耐寒,是岩石先锋(分泌地衣酸分解岩石成土);对 SO₂ 极敏感——城市里没有枝状地衣 = 空气质量指示
  • 分类地位按真菌算(菌物界),所以“地衣”是真菌名下的类群。
  1. 海带、紫菜、螺旋藻:按现代分类各属于哪里?哪些属于狭义“植物界”?
  2. 为什么说“真菌与动物的亲缘关系比与植物更近”?给两条证据。
  3. 兰花播种难萌发的原因是什么?
  4. 在海拔 2,500 米的山林树干上挂满松萝(枝状地衣),到城市里却见不到——说明了什么?
  5. 蘑菇的“营养方式”与植物有何本质区别?
📖 参考答案(先自答,再点开核对)
  1. 海带=褐藻(不等鞭毛类,非植物界);紫菜=红藻门(植物界);螺旋藻=蓝细菌(原核生物域)。
  2. 细胞壁几丁质、储能糖原、吸收式营养(分子证据上真菌与动物同属后鞭毛类)。
  3. 兰科种子无胚乳、微如粉尘,必须感染特定真菌获得营养才能萌发——菌根共生是兰科生活史的门槛。
  4. 枝状地衣对二氧化硫极敏感:城区见不到说明空气质量差,它是活的空气指示剂。
  5. 蘑菇先向体外分泌消化酶、再吸收分解产物(异养吸收);植物光合自养。

下一讲08 · 苔藓与蕨类植物