三、有性生殖方式的进化

一切生物都有繁殖后代的能力,原始的细菌、蓝藻植物是以营养繁殖和无性生殖来繁衍后代的,而真核植物则普遍存在着有性生殖的繁殖方式。有性生殖有同配、异配和卵式配合 3 种类型。

在同配生殖中,雌、雄配子的形态、大小几乎一样而难以区分。这种生殖类型又可分为同宗配合和异宗配合两类,如某些真菌的菌丝体是行同宗配

合的,而衣藻属有同宗配合的,也有异宗配合的,到盘藻、水网藻、丝藻等则均属异宗配合的类型。异宗配合比同宗配合在细胞分化上是较进化的。

异配生殖的两种配子在形态、大小上均有区别,像空球藻的有性生殖在产生雄配子时,每个细胞经纵分裂成 64 个细长的配子,每个配子有 2 根鞭毛,

能单独游动;产生雌配子的是由 1 个不经分裂的普通细胞转变而成,而且比雄配子大好多倍,形状也不同,也不能脱离母体行单独游动。

卵式生殖是精子和卵的受精过程,在植物界中是一种最进化的有性生殖形式。

从有性生殖进化的过程来看,同配生殖是最为原始的,异配生殖其次, 卵式生殖最为高等。这从团藻目植物如盘藻、实球藻、空球藻、团藻等一系列植物中,可以明显看到有性生殖进化过程,除团藻目以外,同样,还可以在丝藻目、管藻目中出现,这就表现出各个类群是各自独立地完成着有性生殖的进化。

比较高级的低等植物都是营异配卵式生殖,雄性生殖器官称为精子囊, 雌性生殖器官称为卵囊,只有少数褐藻植物开始具有多室的配子囊结构。

高等植物的有性生殖器官都是多细胞结构,苔藓植物和蕨类植物的雌性生殖器官称为颈卵器,雄性生殖器官称精子器。在苔藓植物中,颈卵器和精子器最为发达,但随着类群越来越进化,有性生殖器官则变得越来越简化, 到裸子植物仅有部分种类还保留着颈卵器,被子植物以胚囊和花粉管来代替精子器和颈卵器,从而完全摆脱了受精时需要水的条件。

关于有性生殖的起源问题,至今尚未完全解决。但可以发现植物体的细胞不经过分裂和转化,直接变为配子相结合的现象,如接合藻植物普遍如此; 有些单细胞鞭毛植物,是以与一般的细胞完全相同的细胞结合的方式,进行有性生殖的,如衣藻属和丝藻属的游动孢子和配子,在形状、大小、结构等各方面都可以完全相同,在形态上没有区别,正常的配子在适当条件下,也可以单独发育成新的植物体。另一方面,正常的孢子也可能作为配子进行配合。这些事实说明,配子和孢子没有绝对界线,也就是说,有性生殖可能起源于无性生殖。