藻類是低等植物嗎?—藻類的分類與進化

2021-01-16 微藻技術與產業

通常,人們常常將藻類歸為低等植物,因為藻類與植物一樣,都有葉綠素,能進行光合作用,將光、二氧化碳和水合成有機物進行自養生長。在以往的書本和現在的不少圖書中仍然將藻類定義為孢子植物或葉狀體植物。

然而,藻類與植物最大的區別在於沒有根莖葉的分化及沒有多細胞的配子體。因此,按最新的三域六界系統分類,即真細菌域、古細菌域及真核域;真細菌界,古細菌界,動物界,真菌界,植物界,原生生物界(Protists),將藻類歸為原生生物界。

藻類在系統進化中並沒有形成單一的分支,在系統進化樹上分散在各個分支上。

通常,按藻類所含的不同色素及與色素相關的光合作用的產物將藻類分為分 11/12個門。原綠藻門通常與藍藻門歸為一起,因為它們都是原核生物。

根據18S rDNA序列得出的進化樹,將藻類分為以下9個門。

真核藻類的鼻祖為藍細菌(藍藻)

根據內共生假說,大約在N億年之前,發生了初次內共生事件,一個真核生物吞噬了藍細菌,藍細菌在生物體內進化為色素體(葉綠體),衍生出灰胞藻,紅藻和綠藻三種真核藻類,

然後通過二次內共生事件,紅藻被另外的真核宿主生物吞噬,進化為隱藻,雜色藻(包括硅藻、金藻等)、定鞭藻及甲藻;綠藻也被另外的真核宿主生物吞噬,進化為Chlorarachniophyta。

紅藻分支的進化相對比較複雜,是否一個真核宿主或多個真核宿主吞噬了紅藻進化為不同藻類,還不是非常清楚。

有何證據證明上述的內共生假說呢?證據一:灰胞藻(Glaucophytes)的質體有肽聚糖層,是藍藻細胞壁的遺留,也是內共生假說最有利的支持證據之一;證據二:綠藻、紅藻和灰胞藻葉綠體只有兩層膜,而其他藻類的葉綠體外有3-4層膜,這是由於多次被吞噬而產生的。

最後,來看看一些藻類的美麗形態吧。


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