植物界

植物（英語：plant）是植物界（學名：Plantae）各種擁有纖維素細胞壁的多細胞真核生物的統稱，除少數寄生物種外都是擁有光合作用能力的自營生物，是陸地生態系統、淡水生態系統和許多淺海鹹水生態系統中最主要的初級生產者。據估計，植物界現存大約有450000個物種，其中通俗意義上的高等植物（有胚植物）主要分苔蘚植物和多孢植物（主要是維管植物）兩大類，前者包括蘚類植物門、地錢門和角苔門三個類群，約有12000個物種；後者根據邱園的統計，直至2017年有381910個物種被描述和命名，其中369000種被子植物、1110種裸子植物、1300種石松類植物、10500種鏈束植物（狹義上的蕨類植物）。與此同時，也不斷有新的物種被發現，例如在2016年，有1730種有胚植物被發現和命名。 現代定義：1966年，琳·馬古利斯（Lynn Margulis）發表論文，闡述了著名的內共生理論，該理論認為，真核生物的共同祖先通過將某種好氧細菌內共生獲得了粒線體和有氧呼吸的能力，而後植物的共同祖先通過將某種藍菌內共生而獲得了含葉綠體在內的色素體和光合作用的能力。 馬古利斯在同一篇論文中將Plantae定義為維管植物，而後，馬古利斯又在1971年植物界重新定義為有胚植物。 按照內共生理論，核基因組和細胞器基因組的演化歷史並不一致，因此可以通過二者的差別來判斷內共生的發生。湯瑪斯·卡弗利爾-史密斯研究組的分子系統學的結果顯示，原始色素體生物（Archaeplastida，包括灰藻、紅藻、綠藻、輪藻和有胚植物）的最後共同祖先是最早與藍菌內共生獲得色素體的生物類群，其他藻類的色素體都並非直接來自藍菌，而是通過與原始色素體生物內共生而間接地獲得色素體，因此，該研究組將植物定義為原始色素體生物。 多樣性：植物是地球上最常見的生命形態之一，廣泛分布於各類生境中，包括全世界水圈的大部，岩石圈的表面，大氣層的底部，隨著不同氣候區而有不同的種類和數量。甚至在沙漠、高原、極地等極端環境下也有植物的身影。 植物中的綠藻可與真菌共生形成地衣，並共同在一些極端環境下生存。地球陸地面積的6％被地衣覆蓋，北極地區的地衣是北極馴鹿的主要食物，某些地衣甚至可以抵擋高強度的宇宙射線與紫外線，在人造衛星上的研究站存活。 據估計，植物界現存大約有450000個物種，根據邱園的統計，直至2017年，在維管植物中，381910個物種已被描述和命名，其中369000種被子植物，1110種裸子植物，1300種石松類植物，10500種鏈束植物（狹義蕨類植物）。 演化：依照目前較廣泛接受的研究，植物（原始色素體生物）起源於16億年前的一次內共生事件，其中的色素體、粒線體等結構，則可以追溯到更早存在的藍菌和好氧細菌。 藍菌的歷史沒有定論，最早的可能記錄是超過35億年前的藍菌黏結堆砌而成的疊層石，但仍有爭議。在最晚16億年前，植物的最後共同祖先以藍菌為食，但在食物缺乏且陽光充足的環境下，與藍菌共生，利用它們進行光合作用比將藍菌作為食物更有利於生存，因此植物的祖先與藍菌發生了內共生，並獲得了色素體和光合作用的能力，而一種類似衣原體的生物（可能是軍團菌，包括引發軍團病的種類）則提供了將有機物轉運出色素體的基因。 傳統上認為有胚植物是最早的陸生植物，但近年來有研究指出，通過對古土壤的化學和地質學分析可以看出，早在10億年前就有陸生單細胞藻類。 生態：陸生植物和藻類所行使的光合作用幾乎是所有的生態系中能源及有機物質的最初來源。光合作用根本地改變了早期地球大氣的組成，使得現在有21%的氧氣。動物和大多數其他生物是好氧的，依靠氧氣生存。植物在大多數的陸地生態系中屬於生產者，形成食物鏈的基本。許多動物依靠著植物作為其居所、以及氧氣和食物的提供者。 植物的光合作用是生物圈物質循環和能量流動的重要環節，是地球大部分生態系統的基礎，一些植物（如豆科植物等）和固氮菌共生，使得植物成為氮循環重要的部分。植物根部在土壤發育和防止水土流失上也扮演著很重要的角色。植物通常是它們棲所上主要的物理及結構組成。許多類型的形態系統即以植被的類型而命名，如草原和森林等等。它們通過遺傳分化和表型可塑性來適應不同環境。

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