第一节历史小回望-总体历程的简单梳理
植物是什么时候开始出现的呢？从前面的讲述中我们已经知道，从古生代（距今5.7亿~2.3亿年）时期的末期，动物和植物已经开始“分道扬镳”各自发展。所以植物在古生代出现。
据统计，当今地球上生长着40多万种植物。它们不仅在形态结构上不同，并且在营养方式、生殖方式和生活环境上也各有各的特色。现代科学和化石研究表明，现存的这些植物并不是现在才产生的，更不是由“上帝”创造出来的，它们经历了30多亿年的漫长历程才一步步走到今天。地球上最早出现的植物是细菌和蓝藻等原核生物，它们是植物的祖先，时间距今35亿～33亿年前。以后又经历了五个主要发展阶段才发展到现在的状况，下面将这五个阶段作一较详细的阐述：
1．菌藻植物时代
第一个阶段我们称之为菌藻植物时代。即从距今35亿年前开始到4亿年前（志留纪晚期），近30亿年的时间，地球上的植物仅为原始的、低等的菌类和藻类。这又分为两个小阶段，其中从35亿～15亿年间为细菌和蓝藻独霸的时期，常将这一时期称为细菌-蓝藻时代。从15亿年前开始才出现了红藻、绿藻等真核藻类，只是它们并没有像细菌和蓝藻那样“霸气十足”。
2．裸蕨植物时代
第二阶段我们称之为为裸蕨植物时代。从4亿年前由一些绿藻演化出原始陆生维管植物，即裸蕨。
它们虽无真根，也无叶子，但体内已具维管组织，可以生活在陆地上，比细菌和藻类高级了许多。在3亿多年前的泥盆纪早、中期，它们经历了约3000万年的向陆地扩展的时间，并开始朝着适应各种陆生环境的方向发展分化，它们成功登陆后，地球就开始渐渐披上绿装。此外，苔藓植物也是在泥盆纪时期出现的，但它们却始终没能形成陆生植被的优势类群，只是植物界进化中的一个侧支。
3．蕨类植物时代
第三个阶段我们称之为蕨类植物时代。裸蕨植物在泥盆纪末期已经走向绝灭的境地，代之而起的是由它们演化出来的各种蕨类植物。至二叠纪约1.6亿年的时间，它们成了当时陆生植被的主角。许多高大乔木状的蕨类植物很繁盛，如鳞木、芦木、封印木等。
4．裸子植物时代
第四个阶段我们称之为裸子植物时代。从二叠纪至白垩纪早期，历时约1.4亿年。许多蕨类植物由于不适应当时地球上大气、气候以及地貌环境的变化，大都相继绝灭，陆生植被的主角则由后起之秀裸子植物所取代。最原始的裸子植物（原裸子植物）也是由裸蕨类演化出来的。中生代为裸子植物的“黄金时期”，故称中生代为裸子植物时代。
5．被子植物时代
第五个阶段我们称之为被子植物时代。被子植物是从白垩纪迅速发展起来的植物类群，并“长江后浪推前浪”，取代了裸子植物的优势地位。直到现在，被子植物仍然是地球上种类最多、分布最广泛、适应性最强的优势类群。当然其他各类植物也都在发展变化，种类也不少。
纵观植物界的发生、发展历程，我们可以看出整个植物界是通过遗传变异、自然选择（当然人类出现后还有人工选择）而不断地发生和发展的，并沿着从低级到高级、从简单到复杂、从无分化到有分化、从水生到陆生的规律演化的。新的种类在不断产生，不适应环境条件变化的种类不断死亡或绝灭，这条植物演化的长河将永不间断，永远不会有“终结者”出现。
第二节植物元老-菌藻植物
地球上最早出现的植物是细菌和蓝藻等原核生物，它们是植物的祖先，时间距今35亿-33亿年前。
1．菌类植物
我们知道，菌类植物是“元老级”的植物，古代西伯利亚还有个传说称“菌类是森林的孩子”。它们是个庞大的家族，现在已知的菌类大约有12万种，不过，世界上到底有多少种菌类永远不会有一个精确的数字，因为，每次对一个国家的科学探险都能发现新的菌种。
菌类植物分为细菌、黏菌和真菌三个门，它们的生活环境比较广泛，在水、空气、土壤以至动、植物的身体内均可生存，可谓“四海为家”。菌类植物体有单细胞或丝状体，形态万千，而其中有些要借助高倍显微镜才能看见它们的面目。它们绝大多数不能进行光合作用，生活方式是异养的，一般是营“寄生”或“腐生”生活，生殖方式有无性繁殖和有性繁殖两种。
自然界的生物可谓形形色色、种类繁多，而它们都有一个共同的特点，就是能进行新陈代谢，即它们不仅能取其所需，还能弃其所余，制造大量废物。因此我们可以想象，每天都有数以万计的生物开始新生命，同时也有数以万计的生物在死亡；有无数的枯枝落叶和大量的动物排泄物在堆积。那么，日积月累，久而久之，地球岂不就被生物的“垃圾”所覆盖了吗？其实不然，因为自然界中有许多“清洁员”，而在这个清洁队伍中，干得最出色的非细菌和真菌莫属。那么，细菌和真菌是怎样清洁大自然的呢？它们不进行光合作用，不将无机物制造成有机物，相反，它们最大的本领，就是把死亡了的复杂有机体分解为简单的无机物。这一过程，就是它们清除大自然中“垃圾”的过程，也是自然界物质循环的过程，因此菌类植物为大自然可是立下了汗马功劳！
菌类和人类的关系也极为密切，许多种类可食用或医用，例如，利用酵母制美味面包和酿造美酒，从霉菌中提取药物，如青霉素等。食用菌的营养价值极高-高蛋白、无胆固醇、低脂肪、多膳食纤维、多氨基酸、多维生素等，达到了植物性食品的顶峰，被称为“上帝食品”。但也有些菌类对人类造成严重危害，如引起人和动植物致病，引起食物、衣物的腐烂霉变等。
2．藻类植物
藻类植物和菌类植物堪称一对“难兄难弟”，因为它们都是植物界中一群最原始的低等类群，从35亿年前开始就有它们的身影了，在植物学上常把藻类植物称为原植体植物。藻类植物约有3万种，身影遍布世界各地，大多数生活于淡水或海水中，少数者则生活于潮湿的土壤、树皮、石头和花盆壁上。在水中生活的藻类，有些可在100米深的海底生活，有些能在零下数十摄氏度的南、北极或终年积雪的高山上生活，而有些能在高达85℃的温泉中生活，总之，它们的适应能力让人佩服！
藻类植物的植物体构造非常简单。它没有真正的根、茎、叶的分化，看上去“浑然一体”。多为单细胞、多细胞群体、丝状体、叶状体和枝状体等，仅少数者具有组织分化和类似根、茎、叶的构造。
常见单细胞的藻类有小球藻、衣藻等；多细胞呈丝状的藻类有水绵、刚毛藻等；多细胞呈叶状的藻类有海带、昆布等。藻类的植物体通常较小，小者只有在显微镜下方可“看清庐山真面目”，但也有大的，如生长在太平洋中的巨藻，长可达60米以上！可谓“两极分化严重”。
藻类植物的细胞内具有叶绿素、胡萝卜素、叶黄素，此外还含有如藻蓝素、藻红素等，因此，不同种类的藻体各有特色。由于藻类含有叶绿素等光合色素，能进行光合作用，是自养方式，故称其为自养植物，这一点可是和菌类植物大大不同的。
藻类生殖一般分为有性和无性两种。无性生殖产生孢子，孢子不需结合，一个孢子可长成一个新个体。有性生殖产生配子，一般情况下，配子必须结合成为合子后，再由合子萌发长成新个体，或由合子产生孢子长成新个体。配子有卵和精子，卵和精子的结合叫受精，受精卵即是形成的合子。
藻类的合子不在性器官内发育为多细胞的胚，而是直接形成新个体，故藻类植物是无胚植物。
第三节走向高级-裸蕨植物
1．裸蕨植物的登陆
继菌藻类植物之后地球上粉墨登场的是裸蕨植物。
低等藻类植物在水域中生活发展了近10亿年时间。在距今4.4-4亿年前的志留纪末和泥盆纪时期，由于环境条件的巨大变化，植物体本身适应能力的不断增强，就增加了藻类植物登陆的可能性。
于是，由绿藻进化而来的裸蕨植物粉墨登场了，这是植物发展史上的又一次巨大飞跃。根据古植物化石推断，它是古代和现代生存的蕨类植物的共同祖先。蕨类植物曾在距今3.9亿-3.7亿年前的早、中泥盆纪“红极一时”，是当时陆生植物的优势种，直到距今3.6亿年的晚泥盆纪才趋于衰落。
2．裸蕨植物的特征
裸蕨植物我们“望文生义”理解的话就是“裸体的蕨类植物”，其实这也差不多，因为它们没有叶子，故此得名。裸蕨植物一般体形矮小，结构简单，高的不过2米，矮的仅几十厘米。植物体无真正的根、茎、叶的分化，这比藻类植物也先进不到哪儿去，但是却出现了维管组织，在茎轴基部和拟根茎下面，又长出了假根。这不但有利于水分和养分的吸收及运输，而且加强了植物体的支持和固着能力。与此同时，茎轴的表皮上产生了角质层和气孔，以调节水分的蒸腾，这就大大不同了。而且孢子囊长在枝轴顶端，并产生了具有孢粉质外壁的孢子，坚韧的外壁使其不易损伤和成为“瘪三儿”，有利于孢子的传播。这些结构都是裸蕨比它们的祖先─藻类更能适应多变的陆生环境的新组织器官。当然这些组织器官与现代的高等植物相比，确实还是非常简单和原始的，但裸蕨植物正是依靠这些简单的组织和器官解决了它们在陆生环境中所面临的一些主要矛盾，并且为沿着这样的道路继续大踏步前进，为走向更高一级而奠定了初步的基础。
3．裸蕨植物的分类
裸蕨植物并不是一个自然分类单位，而是一个极其庞杂的家族。
通过化石资料分析，它们大致可分为三种类型，即瑞尼蕨型、工蕨型和裸蕨型。这三种类型的植物又都是来自最原始的裸蕨植物──顶囊蕨，由于顶囊蕨的孢子囊是光的，所以又叫光蕨。
顶囊蕨，即光蕨，是蕨类植物的“元老”，光蕨于1937年发现于英国、捷克斯洛伐克和美国，1966年在我国云南也曾采到化石。
顶囊蕨的茎轴不到10厘米高，非常纤细，二叉分枝，维管束也为二叉分枝，环纹管胞，孢囊顶生，孢子同型，拥有肾的形状，它是唯一的最古老的陆生维管植物。
“裸蕨”则是蕨类植物的“代表”。裸蕨的主轴比较粗壮，并常呈假单轴式的分枝，分枝次数较多，生殖细枝末端顶生着很多成对的孢子囊，或小束状的孢子囊，它的主轴明显比侧枝粗，外部形态也趋于复杂。裸蕨的维管束木质部和主轴的直径相比，已经粗大得多了，因而支撑力更强了。从裸蕨的形态结构和由几层厚壁细胞组成的外皮层，都显示足够担当一个相当大的植物体了。裸蕨的孢子囊可纵向开裂，以传播孢子，这是比较进步的。裸蕨是裸蕨型植物中最高级的类型，“代表”地位当之无愧。
4．桥梁植物
所有的陆生高等植物，除了苔藓植物以外，都是直接或间接起源于裸蕨植物，没有任何一种陆生维管植物能够绕过裸蕨植物而直接发源于水生藻类。因此，裸蕨植物在植物界的系统发育中，“承上启下，继往开来”，是植物界系统演化中的主干。我们可以把裸蕨植物称为由水生到陆生的“桥梁植物”。
第四节更上一层楼-蕨类植物
裸蕨植物之后是蕨类植物，它们就是由裸蕨植物演化而来的，蕨类植物是高等植物中比裸蕨植物等级高、比种子植物等级低的一个类群。“比上不足，比下有余”，旧称“羊齿植物”。
1．前世今生
蕨类植物从志留纪晚期开始出现，在泥盆纪末期，成功取代了裸蕨植物，并在至二叠纪约1.6亿年的时间，成了当时陆生植被的主角。二叠纪以后至三叠纪时，大都灭绝，大量遗体埋入地下，形成煤层。
现代生存的蕨类植物大部分是属于草本的，少数为木本，主要生活在热带、亚热带地区。
2．生存环境
在繁殖过程中，所有的蕨类植物都需要静止的水，新生的植物只能存活在肥沃的地方。所以，我们不容易在长年干燥的地方，或四季变化大的地点寻找到它们的身影。
3．蕨类植物的特征
蕨类植物的特征也不太难识别，当我们走在野外，看到路边或树下有一株如拳头般卷曲的幼叶，或者不经意间发现一种草本植物的叶背有许多棕色虫卵状的结构（孢子囊群），或者仔细观察到某种草本植物的叶背，特别是叶柄基部，生有一些棕色披针形的毛状结构（鳞片），那么这就是蕨类植物。
孢子囊群是蕨类植物的有性生殖器官，在小型叶蕨类中单生在孢子叶的近轴面，或叶子基部，孢子叶通常集生在枝的顶端，形成球状或穗状。鳞片是由单细胞组成的薄膜片状物，多出现在基部的根状茎上，各形各色，其表面有大小、透明或不透明的多边形网眼，边缘有齿或无齿。综上所述，我们可以说，拳卷幼叶、孢子囊群、鳞片是识别蕨类植物的三把“金钥匙”。
