裸子植物是介于蕨类植物和被子植物之间的一群高等植物。它们既是最进化的颈卵器植物,又是较原始的种子植物。因其种子外面没有果皮包被,是裸露的,故称为裸子植物。[2] 裸子植物
二叠纪早期,亚洲、欧洲和北美洲部分地区出现了干旱的气候环境,在石炭纪繁盛一时的造煤蕨类植物、种子蕨和科得狄(Cordaitinae)等不能适应环境的变化,趋于衰落和灭绝。而一群以种子繁殖的高等植物即裸子植物,因适应当时自然环境的变化而得到了繁荣发展,逐渐成为当时地球上植被的主角。[3]
裸子植物形成和发展的开始阶段发生在中、晚泥盆世的时候,当时一些蕨类植物对环境适应的结果使其已具备裸子植物的部分特征,这一类植物称原裸子植物(Progymnosperm),在当时的地层中发现无脉蕨和古蕨的化石。前者是中泥盆世的一种原裸子植物,乔木,茎顶端是由许多分枝组成的树冠,卵形的孢子囊生于分枝的顶端,茎内具次生木质组织,这种组织是由管胞组成;后者是晚泥盆世特有的一种较进化的原裸子植物,乔木,具次生组织,其中的木质部的主要成分是管胞,孢子囊生于不具叶的小羽片上,孢子囊内发现了大小孢子叶。二者均不具备种子,却具有大小孢子叶、羽状复叶、缘纹孔的管胞等原裸子植物特征。[3]
1903年发现的凤尾松蕨(Lyginopteris oldhamii)就是以种子繁殖的,是目前最清楚的种子蕨。维管束有较为发达的次生结构(由次生木质部和次生韧皮部组成)。小型的种子,外有一杯状包被,其上生有腺体。种子中央为1个颇大的雌配子体组织和颈卵器。珠心顶端有贮粉室,外有一厚珠被。中国地质史上该时期也有许多种子蕨生长,其中最著名的是大羽羊齿。这种植物的整个性状虽然还不清楚,但从叶的形态来看,很可能是一种比较进化的种子蕨,叶具有“复杂的网状脉序”。大羽羊齿是迄今所知具有这种脉序的先驱者。由于中国和东南亚地区在二叠纪时繁荣着以大羽羊齿为代表的独特植物群,故称之为华夏植物群。[3]
种子蕨作为最原始的种子植物,有以下几方面的特征:一是产生种子,但没有花;二是种子中没有发现发育完善的胚;三是在胚珠的贮粉室里,只发现了花粉,没发现花粉管。由此认为,种子蕨是介于蕨类植物和裸子植物之间的一个极其重要的类型,并成为许多现代裸子植物的起点。拟铁树植物(Cycadeoideinae)即本内铁树(Bennettitinae)和科得狄植物的发现,对由种子蕨植物直接演化出来的铁树植物和一些古植物具有重要意义。[3]