花的內心世界—心皮(Carpel)(上)

Print Friendly

花的內心世界—心皮(Carpel)(上)
國立臺灣大學生態學與演化生物學研究所謝昀臻碩士

花朵為被子植物的生殖構造,其樣貌千姿百態、繽紛多采,每每令人為之驚奇讚歎。同樣有趣的是,自然界中花朵的形態縱有千變萬化,但其終極目的皆是為了傳宗接代,生生不息。

fig1

圖一、遼寧古果化石,心皮呈螺旋狀排列。

一般而言,典型的花包含「萼片」、「花瓣」、「雄蕊」、「雌蕊」,由外而內依序排列。萼片的集合為「花萼」,於花苞期在外側保護嬌嫩的花瓣,並在花朵開放時給予支持;花瓣的集合為「花冠」,在花苞時期保護內側的花部器官,綻放後則常具有吸引動物媒介以利傳粉的功能;雄蕊的集合為「雄花器」,主要負責產生花粉並將花粉粒釋放給傳粉媒介;雌蕊包含「柱頭」、「花柱」與「子房」,柱頭可接受花粉粒,花粉管在此萌發後沿花柱向子房延伸,將精核送達子房內的胚囊進行雙重受精。雖說雌蕊的集合稱為「雌花器」,但雌蕊是由一個或多個「心皮」所構成,因此,「心皮」才是雌花器的基本單元。

萼片、花瓣、雄蕊以及心皮,這些構成花朵的基本單元,皆由葉子演變而來,我們可以視之為特殊的葉片,或稱之為「花葉」。十八世紀末期,德國大文豪兼自然科學家歌德,提出了「花朵為一段緊密壓縮的枝條,由各種特化葉片所構成」之觀點。現今,侏羅紀晚期至白堊紀被子植物祖先的化石陸續出土(圖一),其生殖構造的形態與歌德的見解基本一致,成為花朵演化的良好證據。這些花葉之中,雄蕊與心皮直接參與生殖,它們即為被子植物的小孢子葉與大孢子葉。大孢子葉具有胚珠,胚珠將發育為種子。裸子植物的大孢子葉不會將胚珠包覆,而被子植物的大孢子葉,即是心皮,則會包覆胚珠,給予胚珠更好的保護。

fig2

圖二、沿腹縫線剝開之豌豆豆莢。

豆科植物的莢果為觀察心皮的理想材料。豌豆豆莢為單一心皮所形成,將其沿豆子著生的一側邊緣剝開,便可看出心皮為一葉狀構造(圖二),胚珠位於兩側邊緣,而中央如同葉片中肋的縱向構造,為其對折之軸線。胚珠所在的邊緣稱為「腹縫線」,而對折的軸線則稱為「背縫線」。

 

 

 

 

 

 

 

連結:花的內心世界—心皮(Carpel)(下)

參考資料:

  • 圖一、遼寧古果化石,心皮呈螺旋狀排列。
    (作者:Shizhao。出處:http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Archaefructus_liaoningensis.jpg)
  • 圖二、沿腹縫線剝開之豌豆豆莢。
    (作者:阿簡。作品名稱:打開豌豆莢。出處:https://www.flickr.com/photos/92415799@N00/12773032844/in/photolist-ksH8Ed)

發表迴響

你的電子郵件位址並不會被公開。 必要欄位標記為 *


2 + 4 =