在談論植物時,一般人多半只會想到各式各樣的花花草草,其
實這些花草只占植物界的一小部分而已,植物界包括真菌、藻
類、苔蘚、蕨類以及種子植物等,其中蕨類與種子植物具有維
管束,兩者合稱「維管束植物」。在植物的演化上,蕨類可以
說是最低等的高等(維管束植物),同時也是最高等的低等植
物(孢子植物)。
蕨類植物大致可分成擬蕨類和真蕨類,一般所謂的擬蕨類包含
了石松、卷柏、水韭、木賊等,它們出現在地球上的時間較早
,現今全世界約有1000多種;而真蕨類則較為現代的蕨類,出
現的年代較晚,全世界約有一萬多種。真蕨類又可分為成厚囊
蕨類與薄囊蕨類,其詳細分別將在介紹孢子囊時再加以說明。
植物學家們無法回溯到渾沌之初,去觀察紀錄地球上種種原始
植物出現或演化的過程,但是透過研究沉積於地層中的植物化
石卻可以分析地球上植物的先後出現的年代,進而推衍各類群
間彼此的親緣關係。根據化石中的孢粉分析顯示,早在四億多
年前上志留紀即已出現一種名叫「光蕨」(Cooksonia)的蕨類
植物,它被認定為是最早出現的維管束植物。接著雷尼蕨、工
蕨和三枝蕨等今日早已滅絕的古老蕨類也陸續出現了,它們的
構造很簡單,個體也很矮小,約只數公分至數十公分,多生長
在沼澤溼地之中。
到了泥盆紀時期,擬蕨類如古石松類、古木賊類等開始登場了
,這些擬蕨類植物到石炭紀時已蓬勃發展,在地球上形成大片
的森林。它們高壯巨大,高可達數十公尺,樹幹直徑寬可達一
公尺以上,絕不是我們今日所常見的蕨類模樣。此時正是蕨類
的全盛時期,高大繁盛的蕨類森林在經過地殼變動埋入地底之
後,受到地球內部的高壓高熱而碳化,形成今日重要的能源—
—煤炭,「石炭紀」之名即由此而來。
繼擬蕨類之後,少數的真蕨類植物也已在泥盆紀與石炭紀出現
。不過那些種類現今已經滅絕了,現在的真蕨類植物大都在二
疊紀(二億多年前)以後才出現。由於氣候的變化,古石松和
古木賊類植物在二疊紀逐漸式微,取而代之的是原始的裸子植
物和體型較小的真蕨類植物。由於種子有種皮保護,利用種子
繁殖的方式比較不易受惡劣環境干擾,其條件遠優於用孢子繁
殖,所以蕨類植物的優勢逐漸被種子植物取代。隨著時光的洪
流湧動,蕨類植物演變至今就成了今日我們常見的模樣。今日
蕨類植物的各種型態構造與生活方式是它們在幾億年歲月中演
化出來的成果,它們為了適應環境所做的各種努力值得仔細觀
察。