藻類植物分類和特征 藻類植物 示意圖

藻類植物作為一類古老而原始的低等生物，以其獨(dú)特的形態(tài)結(jié)構(gòu)——無根、莖、葉分化，及普遍具備的光合色素進(jìn)行自養(yǎng)生活著稱。它們種類繁多，分布廣泛，從淡水到海洋，從極地到熱帶，展現(xiàn)了極強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性。藻類的分類復(fù)雜多樣，是研究生物進(jìn)化的重要對(duì)象。

藻類植物的特征是藻類是一種比較原始、古老的低等生物，它們不具備像高等植物那樣的內(nèi)部構(gòu)造和功能。

藻類的構(gòu)造比較簡單，沒有根、莖、葉的分化，一般多為單細(xì)胞、群體或多細(xì)胞的葉狀體。藻類含有葉綠素等光合色素，能進(jìn)行光合作用，屬于自養(yǎng)型生物。藻類分布的范圍極廣，對(duì)環(huán)境條件要求不嚴(yán)，同時(shí)自身適應(yīng)性較強(qiáng)。

藻類植物共約為2100屬,27000種。根據(jù)所含色素、細(xì)胞構(gòu)造、生殖方法和生殖器官構(gòu)造的不同，分為十個(gè)門，分別是：綠藻門、 裸藻門、輪藻門、 金藻門、黃藻門、硅藻門、甲藻門、藍(lán)藻門、褐藻門和紅藻門。

類在顯微鏡下可以觀察其形態(tài)、結(jié)構(gòu)屬于微藻，主要有8大藻類，即綠藻類、硅藻類、藍(lán)藻類、裸藻類、甲藻類、黃藻類、隱藻類和金藻類。藻類是沒有胚胎，有葉綠素自養(yǎng)無根莖葉分化的葉狀體孢子植物。我們?nèi)绾斡^察這些藻類呢？

藻類分十一個(gè)門，微藻主要有八大門類：綠藻（小球藻、柵列藻、卵囊藻、纖維藻、盤星藻、水棉、剛毛藻等）；硅藻（小環(huán)藻、針桿藻、菱形藻、羽紋硅藻等）；藍(lán)藻（微囊藻、魚腥藻、藍(lán)纖維藻、顫藻、席藻、螺旋藻等）；裸藻（綠裸藻、殼裸藻、梭裸藻等）；甲藻（裸甲藻、光甲藻、角甲藻等）；黃藻（黃絲藻等）；隱藻（隱藻、藍(lán)隱藻等）；金藻（小三毛金藻、單鞭金藻、雙鞭金藻、鐘罩藻、黃群藻等）；大型藻類三個(gè)門紅藻、褐藻、輪藻。

藻類植物的分類

主要依據(jù)光合色素的種類、細(xì)胞中貯藏養(yǎng)分的種類及其它特征，分為八個(gè)門。現(xiàn)介紹以下三個(gè)門。

①藍(lán)藻門

是一類最原始的植物，細(xì)胞內(nèi)無真正的細(xì)胞核（為原核細(xì)胞），對(duì)研究生物的起源有重要的意義。細(xì)胞中無質(zhì)體，色素分散于原生質(zhì)中，光合色素中無葉綠體，主要是葉綠素、胡蘿卜素和藍(lán)藻素，合成的營養(yǎng)物質(zhì)為藍(lán)藻淀粉和藍(lán)藻顆粒體。繁殖是靠細(xì)胞分裂。

代表植物：葛仙米

②綠藻門

植物體具多種類型，細(xì)胞內(nèi)具真核，內(nèi)含葉綠體，與高等植物相同，合成的營養(yǎng)物質(zhì)為淀粉。單細(xì)胞藻類依靠細(xì)胞分裂，有些種類生活史中有明顯的世代交替現(xiàn)象，如水綿。綠藻門是藻類植物中最大的一門，約有350屬，5000——8000種，多分布于淡水中。

代表植物：水綿

③褐藻門

為多細(xì)胞植物體，是藻類中最高一級(jí)的一類，外形有絲狀體、片狀體和膜狀體。內(nèi)部構(gòu)造較復(fù)雜，有組織分化，含有葉綠素、胡蘿卜素和葉黃素，植物體呈褐色。貯藏物為褐藻淀粉、甘露醇、油類等。生活方式基本與綠藻相似。約有250屬1500種，生活在海水中，是構(gòu)成海底“森林”的主要類群。

代表植物：海帶

所有藻類卻都具有一些共同特征：1．分化藻類植物沒有真正的根、莖、葉，其大小、形態(tài)也很不一致。例如小球藻，呈圓球形，是由單細(xì)胞構(gòu)成的，直徑僅數(shù)微米；生長在海洋里的巨藻，結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，體長可達(dá)200米以上。盡管藻類植物個(gè)體的結(jié)構(gòu)繁簡不一，大小懸殊，但多無真正根、莖、葉的分化。對(duì)于一些大型的藻類，如海帶，雖然在外形上，它們也有根、莖和葉三部分，但由于體內(nèi)沒有維管系統(tǒng)，所以也不可算是真正意義上的根、莖、葉。

2．藻類都能進(jìn)行光能無機(jī)營養(yǎng)。大多數(shù)的藻類的細(xì)胞內(nèi)都含有光合色素，有些藻類群還具有共特殊的色素而且也多不呈綠色，所以它們的質(zhì)體特稱為色素體或載色體。藻類的營養(yǎng)方式也是多種多樣的。例如有些低等的單細(xì)胞藻類，在一定的條件下也能進(jìn)行有機(jī)光能營養(yǎng)、無機(jī)化能營養(yǎng)或有機(jī)化能營養(yǎng)。但多數(shù)藻類都與高等植物一樣，能在光照條件下合成有機(jī)物質(zhì)，從而進(jìn)行無機(jī)光能營養(yǎng)。

3．藻類的生殖器官大多數(shù)是由單細(xì)胞構(gòu)成的。高等植物產(chǎn)生孢子的孢子囊或產(chǎn)生配子的精子器和藏卵器一般都是由多細(xì)胞構(gòu)成的。例如苔蘚植物和蕨類植物在產(chǎn)生卵細(xì)胞的頸卵器和產(chǎn)生精子的精子器的外面都有一層不育細(xì)胞構(gòu)成的壁。除去很少的一些藻類植物外，大多數(shù)藻類的生殖器官都是由單細(xì)胞構(gòu)成的。

4．只要屬于藻類，其合子都不在母體中發(fā)育成胚。高等植物的雌、雄配子融合后所形成的合子（受精卵），都在母體內(nèi)發(fā)育成多細(xì)胞的胚以后，才脫離母體繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體。但藻類植物的合子在母體內(nèi)并不發(fā)育為胚，而是脫離母體后，才進(jìn)行細(xì)胞分裂，并成長為新個(gè)體。用動(dòng)植物學(xué)的專業(yè)術(shù)語來說，高等植物的繁殖方式都是胎生，而藻類卻都是卵生。

單細(xì)胞藻類指的是無胚，自養(yǎng)，以孢子進(jìn)行繁殖的低等植物。藻體為單細(xì)胞、群體或多細(xì)胞體，微小者須借顯微鏡才能看見，大者如馬尾藻、巨藻等可長達(dá)幾米、幾十米到上百米。內(nèi)部構(gòu)造初具細(xì)胞上的分化而不具有真正的根、莖、葉。整個(gè)藻體是一個(gè)簡單的含有葉綠素能進(jìn)行光合作用的葉狀體。藻類的生殖基本上是由單細(xì)胞的孢子或合子離開母體直接或經(jīng)過短期休眠后萌發(fā)成新個(gè)體。

據(jù)現(xiàn)代人們對(duì)藻類的研究，認(rèn)識(shí)到藻類并不是一個(gè)自然分類群，但所有藻類卻都具有一些共同特征：

1．分化藻類植物沒有真正的根、莖、葉，其大小、形態(tài)也很不一致。例如小球藻，呈圓球形，是由單細(xì)胞構(gòu)成的，直徑僅數(shù)微米；生長在海洋里的巨藻，結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，體長可達(dá)200米以上。盡管藻類植物個(gè)體的結(jié)構(gòu)繁簡不一，大小懸殊，但多無真正根、莖、葉的分化。對(duì)于一些大型的藻類，如海帶，雖然在外形上，它們也有根、莖和葉三部分，但由于體內(nèi)沒有維管系統(tǒng)，所以也不可算是真正意義上的根、莖、葉。

2．藻類都能進(jìn)行光能無機(jī)營養(yǎng)。大多數(shù)的藻類的細(xì)胞內(nèi)都含有光合色素，有些藻類群還具有共特殊的色素而且也多不呈綠色，所以它們的質(zhì)體特稱為色素體或載色體。藻類的營養(yǎng)方式也是多種多樣的。例如有些低等的單細(xì)胞藻類，在一定的條件下也能進(jìn)行有機(jī)光能營養(yǎng)、無機(jī)化能營養(yǎng)或有機(jī)化能營養(yǎng)。但多數(shù)藻類都與高等植物一樣，能在光照條件下合成有機(jī)物質(zhì)，從而進(jìn)行無機(jī)光能營養(yǎng)。

3．藻類的生殖器官大多數(shù)是由單細(xì)胞構(gòu)成的。高等植物產(chǎn)生孢子的孢子囊或產(chǎn)生配子的精子器和藏卵器一般都是由多細(xì)胞構(gòu)成的。例如苔蘚植物和蕨類植物在產(chǎn)生卵細(xì)胞的頸卵器和產(chǎn)生精子的精子器的外面都有一層不育細(xì)胞構(gòu)成的壁。除去很少的一些藻類植物外，大多數(shù)藻類的生殖器官都是由單細(xì)胞構(gòu)成的。

4．只要屬于藻類，其合子都不在母體中發(fā)育成胚。高等植物的雌、雄配子融合后所形成的合子（受精卵），都在母體內(nèi)發(fā)育成多細(xì)胞的胚以后，才脫離母體繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體。但藻類植物的合子在母體內(nèi)并不發(fā)育為胚，而是脫離母體后，才進(jìn)行細(xì)胞分裂，并成長為新個(gè)體。用動(dòng)植物學(xué)的專業(yè)術(shù)語來說，高等植物的繁殖方式都是胎生，而藻類卻都是卵生。

藻類有著眾多的種類，據(jù)統(tǒng)計(jì)，就目前已知的種類就已經(jīng)有3萬種左右。早期的植物學(xué)家多將藻類和菌類納入一個(gè)門，即藻菌植物門。隨著人們對(duì)藻類植物認(rèn)識(shí)的不斷深入，特別是從巴暄的平行進(jìn)化學(xué)說發(fā)表以后，認(rèn)為藻類不是一個(gè)自然分類群，并根據(jù)它們營養(yǎng)細(xì)胞中色素的成分和含量及其同化產(chǎn)物、運(yùn)動(dòng)細(xì)胞的鞭毛以及生殖方法等分為若干個(gè)獨(dú)立的門。對(duì)于藻類的分門，也有很大的分歧，而在我國多將藻類分為12個(gè)門。現(xiàn)就針對(duì)其中9個(gè)主要門的特征做簡單的介紹。

1．金藻門

該門類藻類生活于淡水中，尤其是在水溫較低的軟水水體中最為常見。植物體多為單細(xì)胞或群體，少數(shù)為多細(xì)胞絲狀體。運(yùn)動(dòng)細(xì)胞多具1～2條鞭毛。單細(xì)胞或群體的種類，細(xì)胞內(nèi)多具有1～2個(gè)色素體，以胡蘿卜素和葉黃素占優(yōu)勢，綠色色素只有葉綠素a一種，所以多呈金黃色或金褐色。同化產(chǎn)物主要是金藻多糖，或稱為金藻糖，金藻淀粉，又因它具有和海帶糖相似的化學(xué)性質(zhì)，所以亦稱為金藻海帶糖。此外，也含有脂類。金門藻的繁殖方式以營養(yǎng)繁殖和孢子生殖為主，也有行有性生殖的，但極少見。

2．黃藻門

黃藻門一般不生產(chǎn)在海中，而是主要分布在淡水水體中及潮濕的地面、樹干和墻壁上。在水溫較低的春季較多。植物體為單細(xì)胞、群體或多細(xì)胞體。所含的色素和同化產(chǎn)物與金藻門基本相同，但除葉綠素a外，尚含有葉綠素e，多呈黃綠色。運(yùn)動(dòng)細(xì)胞具有兩條長短不一和結(jié)構(gòu)不同的鞭毛，所以這一類群又稱為不等鞭毛藻類。繁殖方式有營養(yǎng)繁殖、孢子生殖和有性生殖，但隨種類的不同，也有不同的繁殖方法。平時(shí)我們用肉眼普遍的一些成絲狀的植物體就是黃綠藻屬和無隔藻屬。

3．硅藻門

硅藻門類多浮游在海水和一些淡水中，是由單細(xì)胞構(gòu)成植物體或互相連接成群體。細(xì)胞壁由兩個(gè)瓣片套合而成，上面具有花紋，其成分含有果膠質(zhì)和硅質(zhì)，而不含纖維素。細(xì)胞內(nèi)具有一至數(shù)個(gè)金褐色的色素體。色素體中含有葉綠素a、c和多量的胡蘿卜素和葉黃素，光合產(chǎn)物主要是脂類。硅藻可借助細(xì)胞分裂進(jìn)行營養(yǎng)繁殖，但經(jīng)數(shù)代后也能通過配子的接合或自配形成復(fù)大孢子，行有性生殖。對(duì)于硅門藻的歸類上，在近代也有爭議，在一些國外的分類方案中將該門劃為金藻門的一個(gè)綱。

4．甲藻門

該門多產(chǎn)自海洋，行浮游生活，但有時(shí)也會(huì)在沿海附近大量繁殖，形成赤潮。植物體多數(shù)是單細(xì)胞的，少數(shù)為群體或絲狀體。除少數(shù)種類裸露無壁外，多具有由纖維素構(gòu)成的細(xì)胞壁。甲藻的細(xì)胞壁稱為殼，是由許多具有花紋的甲片相連而成的。殼又分上、下之分，上下殼中間有一橫溝，還有一條縱溝與橫溝垂直，在兩溝相交的地方又生出橫、直不等長的兩條鞭毛。色素體1個(gè)或多個(gè)，呈黃綠色或棕黃色，除含葉綠素a、c外，還含有多量的胡蘿卜素和葉黃素。海產(chǎn)種類的光合產(chǎn)物多為脂類，淡水產(chǎn)的多為淀粉。甲藻門的繁殖方式多為細(xì)胞分裂，或孢子生殖，也有極少數(shù)行有性生殖。

5．褐藻門

多數(shù)產(chǎn)自海洋，在1500多種褐藻中，僅有10種左右是產(chǎn)自淡水，其中有兩種發(fā)現(xiàn)于四川的嘉陵江。植物體均由多細(xì)胞構(gòu)成，結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜。色素體中除含有葉綠素a、c外，胡蘿卜素和葉黃素的含量特別多，所以多呈褐色。同化產(chǎn)物不是淀粉，而是海帶多糖和甘露醇。營養(yǎng)細(xì)胞均無鞭毛，游動(dòng)孢子和雄配子則具有兩條側(cè)生、不等長的鞭毛。繁殖的方式有多種，都能行有性生殖，在生活史中，多有明顯的世代交替。海帶和裙帶菜是我們普遍的褐藻門類，且能食用。

6．紅藻門

在紅藻門類中，絕大多數(shù)的屬、種產(chǎn)于海水中，行固著生活。除個(gè)別屬、種外，植物體都是多細(xì)胞的，通常為絲狀、片狀或樹枝狀。色素體多呈紅色或紫紅色，其中除含有葉綠素、胡蘿卜素和葉黃素外，還含有大量的藻紅素和藻藍(lán)素。同化產(chǎn)物為近似淀粉的紅藻淀粉。紅藻在生活史中沒有具鞭毛的運(yùn)動(dòng)細(xì)胞。有性生殖均為卵式生殖。雌性生殖器官是果胞，而果胞上又具有毛狀體，在受精后就會(huì)產(chǎn)生一種十分特殊的果孢子。

7．裸藻門

該藻類又稱為眼蟲藻，多生一些富含動(dòng)物性有機(jī)質(zhì)的淡水中行浮游生活。大量繁殖時(shí)，常使水呈綠色、黃褐色或紅色。除柄裸藻屬外，全為頂端生有鞭毛，能運(yùn)動(dòng)而無細(xì)胞壁的單細(xì)胞種類。在裸藻中，除少數(shù)種類無色，行異養(yǎng)生活外，多含有與綠藻相似的光合色素，但

貯藏物質(zhì)主要是裸藻淀粉和少量的脂類。繁殖方式主要是細(xì)胞分裂。當(dāng)周圍的環(huán)境出現(xiàn)不良的變化時(shí)，也能形成孢囊，待環(huán)境有所好轉(zhuǎn)時(shí)，原生質(zhì)體即會(huì)破壁而出，形成新個(gè)體。

8．綠藻門

該藻類也多產(chǎn)于淡水中，較少部分產(chǎn)自于海洋，行浮游、固著或附生生活，還有少數(shù)種類為寄生或共生。植物體有單細(xì)胞或群體的，也有多細(xì)胞的絲狀體或片狀體。色素體的形狀和數(shù)目也常隨種類而不同，所含的光合色素成分、含量以及同化產(chǎn)物均與高等植物相似。運(yùn)動(dòng)細(xì)胞多具有2條、4條或多條等長、頂生的鞭毛。有各種各樣的繁殖方式，有些種類在生活史中有世代交替現(xiàn)象。在綠藻中，我們普遍的各類有小球藻屬、柵藻屬、水綿屬以及剛毛藻屬等，這些屬多見于淡水中。

9．輪藻門

廣泛分布于淡水或半咸湖水中，都營固著生活。輪藻的植物體都是由多細(xì)胞構(gòu)成的，且有類似根、莖、葉的分化，其外形如高等植物中的木賊和金魚藻。體外多被有大量鈣質(zhì)，所以又有石草之稱。光合色素成分及貯藏物都與綠藻相同，但生殖器官的結(jié)構(gòu)和生活史比較特殊。輪藻都不產(chǎn)生無性孢子，有性生殖均為卵式生殖。盡管其營養(yǎng)體和生殖器官結(jié)構(gòu)都很復(fù)雜，然而其植物體都是單倍體，在受精卵萌發(fā)后，經(jīng)原絲體階段發(fā)育為成體。麗藻屬和鳥巢藻屬是在我國普遍的輪藻屬。

具有葉綠素、能進(jìn)行光合作用、營光能自養(yǎng)型生活的無維管束、無胚的葉狀體植物，一般生長在水體中。藻類植物有兩個(gè)特色：

①藻體各式各樣，在外形上有時(shí)類似高等植物的根、莖、葉的構(gòu)造，但在功能上都能進(jìn)行光合作用、釋放氧氣,因而實(shí)際上藻體就是一個(gè)簡單的葉,也因此，藻類植物的藻體統(tǒng)稱為葉狀體；

②它們的有性生殖器官一般都為單細(xì)胞，有的可以是多細(xì)胞的，但缺少一層包圍的營養(yǎng)細(xì)胞，所有細(xì)胞都直接參與生殖作用。

藻類植物細(xì)胞含有各式各樣的色素，而不同的色素組成標(biāo)志著進(jìn)化的不同方向，是分門的主要依據(jù)。但所有的藻類都含有葉綠素a和光合作用系統(tǒng)Ⅱ并能利用水作為氫的供體，在光合作用中釋放出氧氣?，F(xiàn)在大氣中的游離氧氣主要是光合作用的產(chǎn)物，其中大半是藻類所產(chǎn)藻類分布的范圍極廣，對(duì)環(huán)境條件要求不嚴(yán)，適應(yīng)性較強(qiáng)，在只有極低的營養(yǎng)濃度、極微弱的光照強(qiáng)度和相當(dāng)?shù)偷臏囟认乱材苌?。不僅能生長在江河、溪流、湖泊和海洋，而且也能生長在短暫積水或潮濕的地方。從熱帶到兩極，從積雪的高山到溫?zé)岬娜?，從潮濕的地面到不很深的土壤?nèi)，幾乎到處都有藻類分布。除輪藻門外的各門藻類都有海生種類。生。

1、藻類的構(gòu)造簡單，沒有根、莖、葉的分化，多為單細(xì)胞、群體或多細(xì)胞的葉狀體。如小球藻是單細(xì)胞，團(tuán)藻屬于群體，海帶呈葉狀體。

2、藻類含葉綠素等光合色素，能進(jìn)行光合作用，屬自養(yǎng)型生物。

3、藻類，包括不同類群的多種可以光合作用產(chǎn)生能量的生物。雖然其它藻類看似從藍(lán)綠藻得到光合作用的能力，但是在演化上有獨(dú)立的分支。已經(jīng)被人類知道的藻類有3萬種左右。

4、藻類與細(xì)菌和原生動(dòng)物不同之處，是藻類產(chǎn)生能量的方式為光合自營性。關(guān)于藻類的研究叫作藻類學(xué)，在舊的分類系統(tǒng)中，藻類曾被歸為植物，但隨著分類學(xué)的發(fā)展，藻類有了新的歸屬。因此“藻類植物”是俗稱，由于其個(gè)別形態(tài)和生存方式被誤當(dāng)作植物。

5、藻類不屬于植物界，屬于原生生物界。藻類是人為劃分的復(fù)系類群，既包含真核生物，也包含原核生物（如藍(lán)藻）。藻類學(xué)上大概把藻類劃分為10個(gè)門，不同的分類系統(tǒng)會(huì)有些許出入。

1、藻類植物是無根莖葉分化的原植體植物。

2、藻類植物一般具有光合色素，為自氧植物。

3、藻類植物以孢子進(jìn)行繁殖,是孢子植物。

4、藻類植物的生殖器官為單細(xì)胞，合子發(fā)育離開母體，不形成多細(xì)胞的胚,也稱無胚植物。

5、藻類植物的生態(tài)習(xí)性多樣，絕大多數(shù)水生，少數(shù)氣生。