植物与植物界

　　学习植物学，首先要了解植物学的研究对象一植物与植物界。植物世界是一个形形色色、丰富多彩的世界。植物大小不同，参天树术离达数十米，矮小草本仅有数厘米。植物体形各异，有乔木，有草本，或藤萝交错，或灌木丛生。植物的花色、叶色，可谓千姿百态，变化万千。在科学家看来，植物是一个活生生的实体；在艺术家看来，植物世界的奇妙，无与伦比。进化生物学家Wiilson（1992）说过，“生命最奇妙的秘密很可能在于：以如此简单的物理素材，创造如此丰富的多样性。生物圈是所有有机体的集合，仅占地球质量的一部分。生物圈的分布，从lkm厚以内的土圈、水圈，延伸到地球表面积约5亿kmz的大气。”

　　在生物科学中，用生物多样性（ biodiversity）来描述和衡量生物世界的多态性和变异性。生物多样性是生物世界的特征之一。所谓生物多样性，泛指生物变异的类型和水平。生物多样性单位，小至种内的遗传变异，大至某区域或地球生物圈的变化，既包括进化谱系的数量，也包括它们之间的趋异程度。按照《生物多样性公约》（ Convention ori Biological Diversity），生物多样性系指“所有来源的活的生物体的变舁性，这些来源除其他外包括陆地、海洋和其他水生生态系统及其所构成的生态综合体；这包括物种内、物种之间和生态系统的生物多样性”。

　　生物多样性一般分为遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性3个基本的层次。

　　遗传多样性是指物种有效遗传变异的程度，它又区分为同一地点内（居群内）不同个体间的遗传变异，以及不同地点阔（居群间）的遗传变异。因此，遗传多样性又称为种内多样性。遗传多样性是各生物多样性水平的“源泉”，现代分子生物学提供了多样性测定的有力工具。遗传多样性测定具有重要的科学意义，在理沦方冠，有利于认识生物的进化；实践上，有益于育种计划的设计。

　　物种多样性（ species diversity）是指物种依据其重要值而进行的测定，如依据多度（ abundance）、生产力（productivity）、大小等。物种多样性通常用物种丰富度（ species rchness）、Shannon—Wiener指数、Simpson指数等多种指数来表示。

　　生态系统多样性是生物多样性的高级水平，指构成生态系统的生物群落和其生存环境间的生态过程及其组合的复杂性程度。就复杂程度而言，在一个地理单元内，生物圈由不同的生态系统构成。从世界范围看，由不同的植被带或生物区构成。

　　在现存生物中，已描述的物种大约150万种，化石种约30万种。根据进化生物学家Mayer和Willson等人的估计，现存物种数有1 000万~5 000万种。在一些生物类群中，描述过的物种离实际物种数相距较大。如真菌，已描述7万种，估计现存数达100万种。螨虫描述了3万种，估计实际数超过100万种。昆虫是世界上最丰富的生物类群，现已命名了100万种，仅占实际存在物种数的一小部分。

　　不同的进化谱系是生物多样性的重要部分。早期的生物学家将生物分为不同的界（ Kingdom）。随着人们对原核细胞和病毒结构认识的深化，从进化的角度看，生物界的发展经历了3个阶段：非细胞阶段、原核细胞阶段和真核细胞阶段。因而，在界之上又建立不同的超界（ superkingdom，domain），或称为总界。