當(dāng)古生代的蕨類植物形成地球上第一次原始森林的時(shí)候，比蕨類植物更加進(jìn)步的裸子植物已經(jīng)在泥盆紀(jì)晚期悄然出現(xiàn)了。但是在當(dāng)時(shí)，地球上的氣候溫暖潮濕，蕨類植物的發(fā)展更為順利，裸子植物還不能獲得優(yōu)勢。到了二疊紀(jì)晚期，氣候轉(zhuǎn)涼而且變得干燥，蕨類植物不能很好地適應(yīng)這樣的新環(huán)境，逐漸退出了植物王國的中心舞臺(tái)，裸子植物開始發(fā)揮出其潛在的優(yōu)越性而得到了大發(fā)展，并將它的繁盛一直持續(xù)到白堊紀(jì)晚期。可以說，爬行動(dòng)物王國里的植被是以裸子植物為特征的。 裸子植物是地球上最早用種子進(jìn)行有性繁殖的，在此之前出現(xiàn)的藻類和蕨類則都是以孢子進(jìn)行有性生殖的。裸子植物的優(yōu)越性主要表現(xiàn)在用種子繁殖上。 二疊紀(jì)晚期之前，蕨類植物之所以能夠得到大量繁殖，主要依靠其孢子體產(chǎn)生大量孢子，飛散到各處，在溫暖潮濕的氣候條件下，很容易萌發(fā)成為配子體；配子體獨(dú)立生活，在水的幫助下受精形成合子，合子萌發(fā)后形成新一代的孢子體。但是在干燥的氣候條件下，孢子很難萌發(fā)成配子體，萌發(fā)出的配子體也不易存活；特別是，沒有水不能受精，這就使蕨類植物的繁殖不能正常進(jìn)行。 裸子植物的配子體不脫離孢子體獨(dú)立發(fā)育，而是受到母體保護(hù)；它的受精不需要水作為媒介，而是采用干受精的方式。受精卵在母體里發(fā)育成胚，形成種子，然后脫離母體。此時(shí)如果遇到不利條件，種子可以不馬上萌發(fā)，但卻繼續(xù)保持著生命力，待到條件合適時(shí)，它們再萌發(fā)成為新的植物體。因此，裸子植物保存和延續(xù)種族的能力就大大增強(qiáng)了。 裸子植物起源于既有真蕨類特征，又有裸子植物特征的植物，即前裸子植物，其中包括古羊齒類和戟枝蕨類。古羊齒類生活在4億多年前的晚泥盆世，主莖有1.6米粗、35米高。戟枝蕨類生活在中泥盆世到晚泥盆世，有主莖和枝系之分，可高達(dá)10多米。
在晚泥盆世，由前裸子植物進(jìn)化出一支喬木狀的植物。它的葉子大多是典型蕨葉型的羽狀復(fù)葉，但是卻有種子，因此被稱為種子蕨。種子蕨雖然有了種子，但卻沒有胚；雖然有了花粉粒，但是還沒有花粉管，也就沒有花。這一方面證明了種子蕨是處于原始狀態(tài)的種子植物的先驅(qū)，另一方面也證明了植物系統(tǒng)發(fā)育中種子的出現(xiàn)早于花和果實(shí)。 在此基礎(chǔ)上，裸子植物分化出了蘇鐵類和松杉類兩大類，并在中生代得到蓬勃的發(fā)展，成為爬行動(dòng)物王國里植被中的優(yōu)勢成員。
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