植物

依靠光合作用自己制造食物的多细胞真核生物。古老的植物学一度把细菌、蓝菌和真菌都归入植物，但现已知细菌和蓝菌是原核生物而真菌则是依靠吸收作用取食的另一种真核生物。按照L.马古利斯提出的五界分类方案，藻类归于原初生物（Protoctista ），而不列入植物界。该方案中的原初生物包括一切单细胞的真核生物（即原生生物Protista），以及它们的近缘衍生生物。但这里照顾传统，仍将藻类放在植物中介绍。光合作用需要日照、水分和矿物质；对于水生植物，后几种营养素可从水中取得，但陆生植物必须能从空气中吸收，而且必须固着在地上才能吸收地下水和矿物质。不同于需要不时移动身躯的动物，陆生植物的体重也比较不受限制，同种植物可以大小悬殊，主要取决于环境条件，条件许可时，可以长得极为高大。动物的器官（如内脏和附肢）数目常为定数，随物种而变，但植物器官（如枝条、叶片和花朵）数目全无定数，随着每年的生长季节一批批地增加，条件好时就生得多些；这种生长特性称无限生长。因此有人称植物为组件生物，指枝叶花朵等可重复出现的组成单位为组件，以与一切有定数的动物相区别，后者则称单型生物。植物细胞有坚韧的细胞壁，细胞内保持相当高的膨压足以支持自己，细胞壁在陆生植物的输导组织和机械组织中特别加厚，这样才能出现高大的乔木。植物制造许多次生代谢物质，包括生物碱、黄酮和萜类等。这些物质并非为维持个体生命和保证生殖所必须，但却有助于植物抵御其他生物。不像动物可以主动防御或逃跑，静止的植物只能依靠这些化学武器，使天敌厌食或甚至毒杀天敌，有的分泌异株克生物质，可抑制同种生物在近邻生长，从而减少了对资源的竞争。一种植物也许只产生一种次生代谢物质，但各个物种产生的并不相同，现已查明的就在万种以上，我们使用的药物很多来源于此。植物的生活史也有其特点。在多细胞生物中，动物细胞大多为二倍体，真菌细胞大多为单倍体或双核体，而陆生植物则具有单倍体（配子体）和二倍体（孢子体）两个世代，互相交替。较低等的苔藓植物中配子体占优势；较高等的维管植物以孢子体占优势。植物与环境的关系密切，植物的分布主要受地区的水热条件的限制，而高纬度生长的植物表现出季节周期现象。植物作为食物的生产者，是一切生态系统的基础。我们所见到的自然景观主要由该地的植物群体，特别是其中的优势种所决定。经历了漫长的进化历程，植物由水到陆并逐渐征服了大片土地。现有植物中大致可区分出几个大类。藻类是最先出现的植物，长期统治着水域。苔藓植物是最简单的陆生植物，配子体仍占优势，但它可能只是进化中一个旁支，从没有在植物界中占据过优势。蕨类植物是最早的微管植物，孢子体开始占优势，并开始出现输导组织和根茎叶的分化。种子植物出现最晚，但也是最成功的植物，统治现今的植物界。配子体高度简化，雄性的变成花粉粒，易被动物或风携带至雌配子体处，不像低等植物那样精卵汇合需要在水中进行。植胚保护在种皮中，增加了安全，且更易播散。在裸子植物，花粉主要靠风传播。但到被子植物，虫媒占了很大比重。这都增加了异花传粉的几率，有利遗传品质的保证。这也增加了种间杂交的几率，特别是通过多倍体机制可以实现远缘杂交，现被子植物中多倍体物种占了很大的比例。因此植物和昆虫表现出协同进化，这促进了双方的进化，不过昆虫也会危害植物，植物保护工作的主要对象就是害虫。对于人类，植物为我们提供了食物、织物、用材、药物、清新的空气、优良的小气候，以及悦目的景观等。很多作物是人类选育的杂交良种，在人类的保护下得到繁殖，但人类也出于某些短见的动机，业已破坏了大面积的植被，如何保护环境是全世界面临的一个重大问题。