原始色素體生物
原始色素體生物 化石時期:蓋層紀至今,
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水中的藻類與陸地上的植物,攝於美國俄勒岡州斯普拉格河 | |
科學分類 | |
域: | 真核域 Eukaryota |
演化支: | 多貌生物 Diaphoretickes |
演化支: | CAM |
演化支: | 原始色素體生物 Archaeplastida Adl et al., 2005[1] |
下屬類群 | |
異名 | |
原始色素體生物(學名:Archaeplastida)即泛植物(Plantae sensu lato,廣義的植物),是真核生物的主要類群,包括紅藻、綠藻、陸生植物及少量合稱為灰胞藻的生物。除了狹義的植物(Plantae sensu stricto)外,其他原始色素體生物只具有部分植物特性,例如紅藻和灰胞藻沒有植物必需的葉綠素b。
在其他的分類方式上本類生物歸屬於原生生物而非植物。
所有這些生物體的色素體(葉綠體等)有兩層膜包圍,表明了這些生物體是直接內共生藍菌而進化來的。其他真核生物的色素體包有3或4層膜,顯示牠們是通過內共生綠藻或紅藻而獲得的色素體。這也是本類生物稱之為「原始色素體」生物的由來。
研究證據表明,紅藻、綠藻與陸生植物明確形成了單系群,擁有共同起源[6]。
原始色素體生物的細胞缺少中心粒,線粒體具有平的嵴,具有纖維素成分的細胞壁,以澱粉形式存儲食物。然而,這些特點也可能被其它真核生物所擁有。
原始色素體生物可分為兩條進化分支。紅藻具有葉綠素a和藻膽蛋白(phycobiliprotein),類似於大多數藍菌。綠藻與陸生植物被合稱為綠色植物,具有葉綠素a和葉綠素b,但缺少藻膽蛋白。灰胞藻具有典型的藍菌色素,並且其色素體不尋常地有細胞壁,稱為藍小體(cyanelles)[1]。
形態
所有原始色素體生物都有色素體。其中灰胞藻的色素體與藍菌極為接近,這為內共生理論提供了證據。
大多數原始色素體生物的細胞有細胞壁,基本上但不都是由纖維素構成。
細胞組織方式變化很大,從單細胞到群體,或為細胞成串排列組成藻絲狀的絲狀體,不分枝、假分枝或真分枝,不具鞭毛,不產游動細胞。乃至出現細胞分化的多細胞生命。
化石
最古老的原始色素體生物化石發現在北澳大利亞的綠藻化石,距今約15億-13億年前。這與分子時鐘計算出來的綠藻起源於15億年前相一致。最古老的紅藻化石距今約12億年。
分類
原始色素體生物這一名稱在2005年被提出,當時的定義包含灰藻、紅藻與綠色植物[1]。
2015年以來,湯馬士·卡弗利爾-史密夫、柏德烈 J. 基林(Patrick J. Keeling)、阿拉斯泰爾 G. B. 辛普森(Alastair G. B. Simpson)和 Fabien Burki 各自帶領研究小組展開相關研究,發現最初定義的原始色素體生物可能不是單系群。前三個研究小組的分子分析結果均顯示,一類稱為皮膽蟲(學名:Picozoa 或 Picozomas)的原生生物嵌入了原始色素體生物內部,並與紅藻形成姊妹群,而隱藻生物的分類位置尚不明確[7][8][9]。四個研究小組的分析結果如下:
湯馬士·卡弗利爾-史密夫研究組[7] | 柏德烈 J. 基林研究組[8] | 阿拉斯泰爾 G. B. 辛普森研究組[9] | Fabien Burki 研究組[10] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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參考文獻
- ^ 1.0 1.1 1.2 Adl, S.M.; Simpson, A.G.B.; Farmer, M.A.; Andersen, R.A.; Anderson, O.R.; Barta, J.R.; Bowser, S.S.; Brugerolle, G.; Fensome, R.A.; Fredericq, S.; James, T.Y.; Karpov, S.; Kugrens, P.; Krug, J.; Lane, C.E.; Lewis, L.A.; Lodge, J.; Lynn, D.H.; Mann, D.G.; McCourt, R.M.; Mendoza, L.; Moestrup, O.; Mozley-Standridge, S.E.; Nerad, T.A.; Shearer, C.A.; Smirnov, A.V.; Spiegel, F.W.; Taylor, M.F.J.R. The New Higher Level Classification of Eukaryotes with Emphasis on the Taxonomy of Protists (PDF). Journal of Eukaryotic Microbiology. 2005, 52 (5): 399–451. OCLC 5155743550. PMID 16248873. S2CID 8060916 . doi:10.1111/j.1550-7408.2005.00053.x . (原始內容 (PDF)存檔於2022-08-11).
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