開花植物分類

單子葉(左)和雙子葉植物

"被子植物"這一詞最先是由保羅·赫爾曼于1690年所提出，做為其植物界里的主要一門，指種子被蒴果包覆的開花植物，與其裸子植物-具瘦果的開花植物(整個果實(shí)或其每一部份在此被視為是一顆種子且裸露在外)相對?？枴ち帜螌Υ艘幻~和其反義詞亦維持著相同的意涵，但做較局限的應(yīng)用，做為其二強(qiáng)雄蕊綱(Didynamia)內(nèi)目的名稱。而它要演進(jìn)至現(xiàn)今所指的范疇，則是直到了羅伯特·布朗于1827年在蘇鐵和松柏目中確立了真實(shí)裸露胚珠的存在，正確地稱呼它們?yōu)槁阕又参锖?，才變得可能。在此之前，只要裸子植物?且通常)指為雙子葉開花植物的話，被子植物就會被用做其反義名，加上不同的局限，以做為其他雙子葉植物的總稱。

霍夫梅斯特于1851年發(fā)現(xiàn)了開花植物中胚珠的變化過程，且決定了其和維管植物間的關(guān)系，此一進(jìn)展將裸子植物修正為和雙子葉植物不同的一綱，而被子植物則漸漸被接受來指裸子植物之外的整個開花植物，且因此包括雙子葉植物和單子葉植物兩綱。這即是現(xiàn)今所接受且使用的名詞意義。

在大多數(shù)的分類學(xué)里，開花植物都被視為是一相關(guān)的群體，但其階層并不一定。韋特施泰因系統(tǒng)和恩格勒系統(tǒng)使用 Angiospermae 這一名稱，且將其列為亞門;而 Reveal 系統(tǒng)則是使用 Magnoliophytina 這一名稱，亦列為亞門，但隨后便將其分成木蘭綱、合百綱和薔薇綱。塔赫他間系統(tǒng)和克郎奎斯特系統(tǒng)使用 Magnoliophyta 這一名稱，并列為門。戴爾根系統(tǒng)和索恩使用 Magnoliopsida 這一名稱，并列為綱。但是，1998年的APG系統(tǒng)和2003年的APG II系統(tǒng)并不視它為一正式的分類，而把它視為一分支，稱之為被子植物分支。

陸生植物已存在了約有四億二千五百萬年之長，從第一個以其水棲同類的簡單方式-孢子傳播生殖的植物之來。在海里，植物(和一些動物)能簡單地將其自身的部份小復(fù)制體傳播出去，讓它們四處浮動和生長。人們認(rèn)為這便是早期的植物(如現(xiàn)今的蕨類)的繁殖方式。但植物很快地便發(fā)展出保護(hù)其復(fù)制體，如干旱和其他在陸地上比在海洋里很合適的多余措施來。這類保護(hù)變成了種子，但還不是花。早期的種子植物包括有銀杏和松科(如松屬和冷杉屬)。花粉-被認(rèn)為和花朵的發(fā)展有最直接的關(guān)連，其被發(fā)現(xiàn)的化石最早則可上推至一億三千萬年之前。接近近代的花朵化石的突然出現(xiàn)，在演化論中產(chǎn)生了一個問題，被達(dá)爾文稱做是"惱人之謎"(abominable mystery)。

已滅絕裸子植物的一些類型，尤其是種子蕨，被推測是開花植物的祖先，但之中并沒有直接的連續(xù)化石證據(jù)來表示花朵是如何演化出來的。一些較早的化石，如三疊紀(jì)早期的"Sanmiguelia"即被推測是開花植物的祖先之一。依據(jù)現(xiàn)在的證據(jù)，一些人亦推測開花植物的祖先是由于三疊紀(jì)晚期(兩億四千五百萬至兩億零兩百萬年前)的未知裸子植物分歧出來的。早期的大羽羊齒類植物至開花植物間的關(guān)系仍然是個謎。

被子植物和買麻藤綱之間親近的關(guān)系-依其形態(tài)上的證據(jù)，因分子上的分析而出現(xiàn)了爭議，而使得買麻藤綱被認(rèn)為更接近其他的裸子植物。

現(xiàn)代的基因分析(分子系統(tǒng)發(fā)生)[1][2]表示，在太平洋的島嶼-新喀里多尼亞上發(fā)現(xiàn)的互葉梅是其他開花植物的旁系，且形態(tài)上的研究[3]也推測其可能有著最早開花植物特征的外表。

巨大的開花植物適應(yīng)輻射(當(dāng)其在化石上出現(xiàn)著巨大分歧時)出現(xiàn)在白堊紀(jì)中期(約一億年前)。而在白堊紀(jì)晚期時，開花植物已成了陸生植物的優(yōu)勢種族，且許多被認(rèn)為可歸至現(xiàn)今的科內(nèi)的化石植物(包括山毛櫸、櫟樹、楓和木蘭等)也在此時出現(xiàn)。

許多花朵的顏色和形狀

一般猜測，花朵的功能從一開始就將其他動物包含進(jìn)了其生殖的過程中?；ǚ蹅鞑タ梢圆恍枰r艷的顏色和明顯的形狀，因此這會是個累贅，平白地浪費(fèi)了植物的養(yǎng)分，除非它們能提供其他的一些好處。對于花朵那突然且完整發(fā)展出來的外觀，其中一個猜想是因?yàn)樗鼈兪窃谝粋€如島嶼或島鏈之類的孤立地域所演化的。在那里，帶有花朵的植物可以發(fā)展出和某些特定動物(如黃蜂)有著高度特定的關(guān)系，而這即是許多島內(nèi)物種發(fā)展至現(xiàn)今的方式。此一共生關(guān)系-假想黃蜂夾帶著花粉由一株植物到另一株植物身上，如同今日的無花果小蜂一般，最終會導(dǎo)致植物和其共生同伴間高度的特化。島嶼遺傳學(xué)被認(rèn)為是物種形成的主要來源，尤其是當(dāng)其演進(jìn)似乎需要有次要的過渡形式時。注意，黃蜂并不是一個特例;蜜蜂-明顯地和植物演化至特定的共生關(guān)系，即源自黃蜂。

同樣地，大多數(shù)在植物生殖過程中的果實(shí)源自于花朵的部份增大。果實(shí)通常是利用動物想要吃它的心理，好將其內(nèi)的種子散播出去。

當(dāng)許多此類的共生關(guān)系仍然脆弱地?zé)o法和陸生動物 競爭和散播時，花朵表現(xiàn)出其不同的有效生殖方式，并散播(不論其真實(shí)來源)出去成為陸生植物的優(yōu)勢類型。

當(dāng)只有某些艱難的證據(jù)顯示花朵已存在了一億三千萬年之久時，卻有一些環(huán)境上的證據(jù)顯示它們已存在了有兩億五千萬年長的時間。一種被植物用來保護(hù)其花朵的化學(xué)物質(zhì)-齊墩果烷在如此古老的化石植物上被發(fā)現(xiàn)到，如大羽羊齒植物[4]其在彼時演化，且?guī)в鞋F(xiàn)代開花植物的許多特征，雖然它們并不知道是否為開花植物，因?yàn)橹挥衅淝o棘被保留細(xì)部地被發(fā)現(xiàn);其為硅化木最早的一個例子。

葉子和莖在構(gòu)造上的相似非常重要，因?yàn)榛ǘ湓诨蛏现皇菍χ参锴o葉的適應(yīng)變化，一個基因的組合通常會對應(yīng)至一個新芽的形成[5]。大部份的花朵被認(rèn)為都曾有著不定數(shù)量的花朵部份，每一部份通常都和其他部份相區(qū)隔(或有關(guān)聯(lián))。花朵也都曾頃向于長成螺旋的圖樣，為雙性的(在植物內(nèi)，這是指同一朵花上同時有著雄性和雌性)，且子房(雌性部份)占了絕大部份。當(dāng)花朵更演進(jìn)之后，某些種類的部份混合在一起，且會有著特定的部份數(shù)量和構(gòu)造，并在每個花朵或植物上有著特定的性別，或至少為"子房下位(Ovary inferior)"。

花朵持續(xù)進(jìn)化至今日;現(xiàn)今的花朵是如此深刻地影響著人類，以致于某些不能在自然界中授粉?，F(xiàn)在許多觀賞用的花朵也曾是些常見的雜草，只在地面被擾亂時發(fā)芽。某些偏向于和人類的稻谷長在一起，或許之間都已經(jīng)有著共生的關(guān)系，且最漂亮的草因?yàn)槠涿利惗粫话纹?，因而發(fā)展出一特殊的人擇形態(tài)[6]。

花

開花植物的花朵是其和其他種子植物間最顯著的不同?；ǘ渥岄_花植物能夠有更廣闊的演化關(guān)系，且延展了其生態(tài)上的利基，以致能使開花植物在陸地上的生態(tài)系中稱霸。

含有兩對花粉囊的雄蕊

開花植物的雄蕊比起和其相對應(yīng)的裸子植物的器官要輕小的多，且隨著時間使花朵更具多樣性，因其對不同特定的授粉方式的適應(yīng)能力，如某些特殊的授粉媒介。雄蕊亦隨著時間演化出了防止自體授粉的機(jī)制，更增加了其多樣性，讓開花植物有著更多的優(yōu)勢。

縮小的雄體

開花植物雄體的縮小可能是演化來減少其由授粉(即花粉到達(dá)母株)至進(jìn)入子房受精的時間縮短。在裸子植物中，受精的時間可能長達(dá)一年之久，而開花植物則可以在授粉后的很短時間內(nèi)開始其受精的程序。這使得開花植物能夠比裸子植物以極快的速度來產(chǎn)生種子。

緊密地包圍著胚珠的心皮(心皮和其他補(bǔ)助部份可能會變?yōu)楣麑?shí))

被子植物緊密的心皮允許其去適應(yīng)不同的授粉方式，且避免其自體授精的發(fā)生，因此維持其多樣性的續(xù)增。當(dāng)胚珠受精了之后，心皮和其他周圍的組織便會發(fā)展成一顆果實(shí)，另一個使被子植物可以增加其在陸地生態(tài)系優(yōu)勢的機(jī)會，以其演化出多樣機(jī)制的適應(yīng)能力。

縮小的雌體

縮小的雌體如同縮小的雄體一般，演化成有較快結(jié)實(shí)的能力，終致開花植物有一年生草本的生命周期，而使其占有更多的利基。

胚乳

胚乳約在受精后至受精卵第一期前開始成形，有很高的養(yǎng)分可提供胚胎發(fā)育之用，且有時亦可提供給幼苗。

這些不同的特征一齊使得被子植物為最多樣性且大量的陸生植物，并且也對人類最有經(jīng)濟(jì)重要性。開花植物在陸地生態(tài)系中的優(yōu)勢，有個重大的例外，即在針葉林里。

2、為什么不見竹子年年開花

因?yàn)橹褡邮嵌嗄晟淮伍_花植物，竹子開花是一種正常的自然現(xiàn)象，屬于竹子結(jié)籽繁殖的一個過程。我國古代人民早就觀察到這種現(xiàn)象，在2000多年前的《山海經(jīng)》中就有:"竹生花，其年便枯。"的記載。晉代戴凱所著的《竹譜》中記述著:"藥必六十，復(fù)亦六年。"其注解是:"竹六十年亦易根，易根輒結(jié)實(shí)而枯死。"不過，竹子主要是進(jìn)行無性繁殖的，每年春季從地下的竹鞭上長出筍來，然后發(fā)育成新竹。竹鞭不是它的根，而是地下莖。地下莖可以分為三個類型:單軸型的地下莖能繼續(xù)生長，芽著生于兩側(cè)，側(cè)芽發(fā)育成筍;合軸型的頂芽發(fā)育成筍，側(cè)芽產(chǎn)生新的地下莖，相連形成合軸，地下莖產(chǎn)生竹稈密集成叢，大熊貓喜歡吃的愉竹和華桔竹，就屬于這一類;此外還有一種復(fù)軸型，是上述兩種的混合型。竹子的有性生殖則像其他有花植物一樣，先開花，后結(jié)籽，完成整個生長周期。竹子開花的周期，也因竹子種類不同有三種類型:少數(shù)竹子可以年年開花，開花后竹稈并不死亡，仍然可以抽鞭長筍;大部分竹子在整個生長過程中只開一次花，而且有一定周期，從40到80年不等，開花后桿葉枯黃，成片死去，地下莖也逐漸變黑，失去萌發(fā)力，結(jié)成的種籽即所謂竹米，下種后萌發(fā)生長，才能長成新竹，箭竹和華桔竹就屬于這個類型;還有一種類型是不定期零星開花，開花后，竹林并不死去，例如慈竹就是其中的一種。華桔竹、大箭竹等都屬于定期成片開花的一類。這類竹子開花的間隔時間很長，一般為50一60年:還有的甚至要近百年才開一次花。但是，不論哪一年長出的竹竿，只要竹鞭的年齡相同或相近，那么開花的時間就大體相同。即使生態(tài)環(huán)境差別很大，如陽坡、陰坡，陡坡、緩坡，不同的土壤，不同的海拔高度，都能同時開花。