鐵角蕨科

水龍骨目鐵角蕨科植物

鐵角蕨科(學名:Aspleniaceae Newman (1840)),的特徵是匍匐莖或根狀莖生有鱗片,孢子囊有柄和一輪增厚的細胞(環帶),子囊群著生在葉的下表面,具盾狀、腎形、長圓形或線形的膜質囊群蓋。

簡介


鐵角蕨科
鐵角蕨科
中文學名:鐵角蕨科
拉丁學名: Aspleniaceae
界:植物界
門:蕨類植物門
亞門:真蕨亞門
綱:薄囊蕨綱
目:水龍骨目
科:鐵角蕨科
亞科: 3亞科
分佈區域:全球性分佈


鐵角蕨科
鐵角蕨科
所有屬:
Asplenium......鐵角蕨屬
Boniniella.....細辛蕨屬
Camptosorus....過山蕨屬
Ceterach.......葯蕨屬
Ceterachopsis..蒼山蕨屬
Neottopteris...巢蕨屬
Phyllitis......對開蕨屬
Sinephropteris.水鱉蕨屬

水龍骨目(Polypodiales)


11個科中最常見、最大的一科(有的分類系統畫歸三叉蕨目〔Aspidiales〕)。60∼80屬,約3,000種。有時分為3個亞科鱗毛蕨亞科(Dryopteridoideae)、烏毛蕨亞科(Blechnoideae)和鐵角蕨亞科(Aspleniodeae)。熟知的種類有:鱗毛蕨屬(Dryopteris)、耳蕨屬(Polystichum)、三叉蕨屬(Tectaria)、蹄蓋蕨屬(Athyrium)、金星蕨屬(Thelypteris,沼澤蕨屬)、烏毛蕨屬(Blechnum)、狗脊蕨屬(Woodwardia)、對開厥屬(Phyllitis,荷葉蕨屬)、鐵角蕨屬(Asplenium)和過山蕨屬(Camptosorus)等。該科的特徵是匍匐莖或根狀莖生有鱗片,孢子囊有柄和一輪增厚的細胞(環帶),子囊群著生在葉的下表面,具盾狀、腎形、長圓形或線形的膜質囊群蓋。孢子多為豆狀。

基本形態


鐵角蕨科
鐵角蕨科
多為中型或小型的石生或附生(少有土生)草本植物,有時為攀援。根狀莖橫走、卧生或直立,被具透明粗篩孔的褐色或深棕色的披針形小鱗片,無毛,有網狀中柱。葉遠生、近生或簇生,草質、革質或近肉質,光滑或有時疏被不規則的星芒狀薄質小鱗片,有柄,基部不以關節著生;葉柄草質,常為栗色並有光澤,或為淡綠色或青灰色,上面有縱溝,基部有維管束兩條,橫切面呈卵圓形或橢圓腎形,左右兩側排成八字形,向上結合成X字形,在羽狀葉上的各回羽軸上面有1條縱溝,兩側往往有相連的狹翅,各縱溝彼此不互通;葉形變異極大,單一(披針形、心臟形或圓形)、深羽裂或經常為一至三回羽狀細裂,偶為四回羽狀,複葉的分枝式為上先出,末回小羽片或裂片往往為斜方形或不等邊四邊形 (trapeziform),基部不對稱,邊緣為全緣,或有鈍鋸齒或為撕裂。葉脈分離,上先出,一至多回二歧分枝,小脈不達葉邊,有時向葉邊多少結合,在細裂葉的種類,每一末回裂片僅有1條單脈。孢子囊群多為線形,有時近橢圓形,沿小脈上側著生,罕有生於相近脈的下側,通常有囊群蓋(在葯蕨屬Ceterach Willd.近退化);囊群蓋厚膜質或薄紙質,全緣,以一側著生於葉脈,通常開向主脈(中脈),或有時相向對開,在細裂葉的種類中,每一末回裂片只有1條葉脈及孢子囊群,囊群蓋通常開向上側葉邊;孢子囊為水龍骨型,環帶垂直,間斷,約由20個增厚細胞組成。孢子兩側對稱,橢圓形或腎形,單裂縫,周壁具褶皺,褶皺連接形成網狀或不形成網狀,表面具小刺或光滑,但常因不同的分類群而變化很大,外壁表面光滑。染色體x=12, (36)[細辛蕨屬Boniniella (x=19) 除外]。

地理分佈


約有10屬,700餘種,廣佈於世界各地,主產熱帶。其中鐵角蕨屬 Asplenium L. 為種類最多、形體變化最大的1個屬,為本科的中心屬(其少數種類產於北半球寒溫帶),其他各衛星屬的種類很少或只有一二種,分佈區較為局限或呈現洲際間斷分佈。許多屬和種生於乾旱生境和石灰岩石縫中。中國現有8屬,131種,分佈全國各地,以南部和西南部為其分佈中心。

鐵角科


蕨類植物中最自然的1個分類群,也是最大類群之一。由於孢子囊群的若干相似性,過去它一直包括蹄蓋蕨屬 Athyrium。近年來的研究表明二者代表著不同的起源,即蹄蓋蕨似乎與鱗毛蕨Dryopteris關係最為密切,而鐵角蕨則可能起源於骨碎補型 (davalloid) 的祖先。二者在形態結構上也有很大的區別,如鱗片形態、葉柄上部的維管結構和羽狀複葉種類的羽軸性狀等方面均不相同。在生態習性方面,鐵角蕨屬多為石生或附生的植物,而蹄蓋蕨屬及其相近的屬則為土生植物,從不為附生。細胞學的研究也證實了二者的染色體基數是不相同的。

染色體特性


在蕨類植物中,鐵角蕨科的染色體基數是十分穩定的,幾乎沒有發現背離其常數的證據,可是在這個科的中心屬—鐵角蕨屬卻顯現出眾多的多倍體,還有廣泛的種間雜交和屬間雜交,這和這個類群的略顯呆板的染色體形成了鮮明的對比。這個類群有豐富的代表種,卻未見活著的近親族,它是處於進化活躍狀態的高度進化的一個科,屬的界線仍然處於分化的過程之中,它的慷慨的雜交親和性特別適合於生物系統學的研究途徑。

檢索表


# 跳轉號 原檢索號 描述 中文名 拉丁名
1 12 1 葉為單葉,不分裂。
2 5 2 葉脈分離,從不在近葉邊處彼此結合。
3 4 3 葉片基部楔形,罕為近圓形,邊緣通常有缺刻或鋸齒,偶為全緣。鐵角蕨屬 Asplenium L.
4 3 3 葉片基部心臟形,兩側明顯擴大成圓垂耳,彼此以闊缺口分開,全緣。對開蕨屬 Phyllitis Hill
5 2 2 葉脈近葉邊多少連結,葉邊全緣。
6 9 4 葉片團扇形或卵形,基部心臟形。
7 8 5 根狀莖短而直立;葉簇生,葉片團扇形,小脈不達葉邊,頂端具明顯的膨大水囊。水鱉蕨屬 Sinephropteris Mickel
8 7 5 根狀莖長而橫走;葉遠生,葉片卵形,小脈達葉邊,頂端不具膨大的水囊。細辛蕨屬 Boniniella Hayata
9 6 4 葉片披針形或倒披針形,基部楔形,偶為心臟形。
10 11 6 熱帶雨林或季雨林內粗壯附生植物;葉大,革質或近革質,先端從不延伸成為細長鞭狀而著地生根;側脈頂端有規則地與葉邊平行的一條邊脈相結合。巢蕨屬 Neottopteris J. Sm.
11 10 6 華北溫帶石生植物;葉小,草質或紙質,先端往往延伸成細長鞭狀並著地生根;小脈沿主脈兩側連結成1-2列長網眼,向葉邊分離。過山蕨屬 Camptosorus Link
12 1 1 葉為深羽裂或通常為一至多回羽狀。
13 16 7 葉片披針形,深羽裂,裂片互生,在平面上相互交錯成一曲折且交互凹凸的排列。
14 15 8 葉片下面光滑無鱗片;葉脈分離;囊群蓋大;產西南乾濕季交替地區的岩石上。蒼山蕨屬 Ceterachopsis (J. Sm.) Ching
15 14 8 葉片下面密被覆瓦狀淡棕色卵形的宿存鱗片;葉脈網狀;囊群蓋退化;產西北乾旱地區的石縫中。葯蕨屬 Ceterach Willd.
16 13 7 葉不為深羽裂,葉片披針形、橢圓形或卵形,一至多回羽狀,羽片在平面上為對稱或近對稱排列。鐵角蕨屬 Asplenium L.