文、图 /刘保东

如今的地球上，曾经与蕨类植物同时代的很多裸子植物、所有的恐龙都已灭绝，而蕨类植物依然家族繁茂，有超过12 000种的家族成员且分布广泛。到底是什么让蕨类植物“笑”到了现在，成为生命演化领域当之无愧的“王”？

狗脊蕨孢子体的珠芽

在地球生命演化的历史上，蕨类植物是一个奇迹。它是最早登上陆地的植物类群，迄今已有约4 亿年历史。有的蕨类植物甚至曾与恐龙共同出现在白垩纪，但恐龙已经灭绝，而蕨类植物延续至今，从未停止演化的脚步。可以说，蕨类既是最高级的孢子植物，又是最原始的维管植物。借助先进的实验仪器，我们得以一窥蕨类植物繁衍的秘密。

花样百出的繁衍方式

蕨类植物的一生包括两个独立生活的个体，即单倍体的配子体和二倍体（体细胞中含有两个染色体组）的孢子体。配子体和孢子体都是由一个生殖细胞发育而来，各自的生殖方式不同但又互补：二倍体的孢子体减数分裂形成单倍体的生殖细胞孢子，然后孢子直接发育为单倍的配子体；配子体有丝分裂（又叫间接分裂，是一种真核细胞分裂产生体细胞的过程）形成单倍体的精子和单倍体的卵，二者结合产生新的二倍体幼孢子体。这一过程也是蕨类植物主要的繁衍方式——有性生殖。

紫萁的孢子叶穗

蕨类植物还有一种繁衍方式——无性生殖，也叫孢子生殖。无性生殖不需要卵和精子的结合，是孢子直接发育为新的个体。

有性生殖和无性生殖是蕨类生殖的两个基本环节，都是在成熟植物体特定部位的专门结构——配子囊或孢子囊里生产了单个生殖细胞，即孢子或配子，所以都称为“生殖”。

阴地蕨的孢子囊

除了上述两种基本的繁衍方式外，蕨类植物的孢子体和配子体还均可独立地进行营养繁殖，即孢子体通过珠芽、块茎和自然分株等方式产生更多的孢子体；配子体在生长点及边缘等处也可以克隆出多个配子体。由于这类新个体并非源自特定部位形成的单个生殖细胞，而是像马铃薯的块茎育苗、柳枝的扦插以及落地生根的叶边缘长出不定芽一样，所以只能被称为“繁殖”而非生殖。

除了有性生殖、无性生殖和营养繁殖外，蕨类植物还普遍存在无配子生殖、无孢子生殖和无融合生殖。这些生殖的诱因和过程都与种子植物类似。