植物最明显的特点就是通过光合作用,利用太阳能制造营养,然后为其他生命提供能量。你知道吗,植物的光合作用并非一开始就有的,而是在进化中慢慢形成的。
大约在40亿年前,地球开始诞生生命。最早的生命生活在原始海洋中,它们最初是从海洋中吸取有机物来为自己提供营养,还不能利用太阳制造营养物质。但是,海洋中的养分毕竟是十分有限的,于是,一些生命为了获得更多的生存机会,便开始尝试利用太阳能这一巨大而稳定的能源。
在距今约35亿年的时候,最初的光合生命——光合细菌诞生了。这些原始生命终于可以自食其力,它们利用环境中有限的硫化氢作为反应物质,同时利用自身合成的菌绿素对太阳能进行吸收和转化,从而为自身提供营养,不过当时这一过程的效率非常低。
经过了上亿年的发展,叶绿素A和藻胆蛋白代替了集光效率较低的菌绿素,于是,以蓝藻为代表的最早的植物出现了,它们拥有了叶绿素和叫作“类囊体”的光合反应器,这已经是比较高级的反应模式了。蓝藻利用广泛存在的水作为光合作用反应物,然后通过光合作用释放氧气,这对地球表面的大气环境从无氧变为有氧环境产生了很大的作用。
蓝藻是单细胞原核生物,它的诞生在植物进化史上是一个巨大的飞跃。随后,在逐渐进化的过程中,拥有叶绿体的多细胞真核藻类出现了,绿藻是真核藻类中最大的家族。叶绿体这个“设备”更加先进、更加高效,绿藻的光合作用效率大大提高,光合作用机制基本成熟。此外,绿藻的细胞结构与高等植物较相似,因此科学家认为绿藻很可能是现今所有陆生绿色高等植物的祖先。