蕨類植物花樣多(上)

資料來源
生活研習月刊46-2
國立台灣博物館前植物學組組長 鄭元春

還記得四十幾年前,頭一次在「博物」課本一接觸到「蕨類植物」的時候,看到書上繪製的黑白圖片,覺得十分熟悉而親切!因為教材上所畫的,跟自己腦海裏的印象幾乎一模一樣。當時的課本被沒有談到分類方面的知識,所以有好幾年,我一直以為蕨類植物就是那麼一百零一樣:葉子扁扁的,呈羽狀分裂,背面有蟲卵般的小黑粒,肴起來有趣,卻難免令人覺得心裡毛毛的。
直到上了大學,念了植物系,有機會在植物分類學方面下工夫,才驚異於蕨類植物的多樣與複雜。它們不全是羽狀的複葉,還有不分裂的單葉與掌狀葉,甚至更有線形葉、帶狀葉以及螺旋狀葉等:它們不全是長在陰濕的水溝邊,榭幹上、石壁間、水池裡多的是它們的影子;那令人心裡發毛的蟲卵式構造也不全是長在葉背,有的像葡萄般地集生在頂端,有的聚生成穗穗,有的像較小果實一一總之,蕨類植物名堂多極了,跟它們接觸得越多,你就能發現它們的奧妙與美麗,雖然它們部不會開花。
就分類地位來說,蕨類植物屬於最高等的孢子植物,因為它們用抱子來繁殖後代,可是卻是所有用孢子繁殖後代的植物中,唯一具有骨架 ─ 維管束 ─ 的一群。維管束就好比高等動物中的脊椎一樣,可以用來支撐植物體,同時讓植物體長得高大,長得粗壯。
不過,最原始的蕨類植物,依然保留了低等植物的某些特徵,例如沒有真正的根(只有假根)、沒有真正的葉 (只有麟片狀的退化葉),以及莖部 不斷地二叉狀分枝等 • 這些原始的蕨類植物跟一般人心目中「真正」的蕨類植物,有著截然不同的外觀,當你頭一次聽說它們竟然屬於同類時,一定會大感驚訝的。
所有講解蕨類植物的教科書中,一定會提到一個特殊的名詞一一世代交替。它的意思人家是否完全明白?簡單的說,就是蕨類植物的生活史中,有兩個明顯的世代,一個稱為無性世代,也就是所謂的孢子體。孢子體相當發達,最高可達幾十公尺,最小也有幾公分,所以在野地裡,很容易被我們發現。
孢子體其實就是我們平常所見的蕨類植物體,當它們成熟之後,會在葉子上產生小如塵埃的孢子,孢子隨風飄散,落地之後就萌發成有性世代,也就是所謂的配子體。配子體一般呈心臟形,少數則為絲狀或管狀等;有些配子體長在地面上的陰濕處,有些則長在土壤中,人部份都含有葉綠素,少數則與藻類共生,因此不能獨立生活。
配子體具有離精器與藏卵器,分別產生雄配子(精子)輿雌配子〈卵).雌雄配子結合之後,就逐漸發育成幼小的孢子體,完成一個生命輪迴。
配子體的大小一般都只有幾毫米,又長在陰暗處或土壤中,所以平常需要特別用心,才能找到它們。有幾個比較容易發現它們的地點是:陰濕的角落、石壁以及終年潮濕長苔的花盆 〈素燒紅瓦盆)、水溝兩側壁緣等,如果你希望很快找到它們,就趕緊到這些地方去。
全臺灣的蕨類植物大約有七百種左右,它們的足跡遍佈於全臺各地,有的生長在山巔,有的群居於海涯、有的高懸於樹稍、有的伏貼於地表,形形色色,令人目不暇接。在這兒,我預備分科來作簡介,從最原始到最高等,前半部依科別概述其特徵,並舉出代表例;後半部除持續介紹剩餘的科別外,還將蕨類各式各樣的假蟲卵一一成群的孢子囊-一的生長與分布狀況作清楚的羅列,並說明蕨類植物 的一般用途,希望大家對蕨類植物能有通盤性的了解。
以下就請臺產的蕨類植物,依照科的順序,從原始到高等陸續出場,限於篇幅關係,每一科都只能介紹部分代表性種類。

1. 松葉蕨科

全體沒有根和葉的分化,只有假根和假葉,莖呈多次的二叉狀分枝,使得植株上半部酷似成簇的松葉,故名。台灣只有一個代表例。名叫「松葉蕨」,分佈在全省海拔50 至1500 公尺的森林內,通常附生在杪欏類植物的莖幹上,有時也著生在腐木上或庭園樹上,莖高十餘至十三餘公分,陰濕而通風的山谷中最為常見。

松葉蕨的孢子囊很大
松葉蕨的孢子囊很大
松葉蕨長在紅楠樹幹上
松葉蕨長在紅楠樹幹上
松葉蕨植株
松葉蕨植株
長在花盆裡的松葉蕨顯得十分壯碩
長在花盆裡的松葉蕨顯得十分壯碩
松葉蕨以二叉的方式做分枝
松葉蕨以二叉的方式做分枝
2. 石松科

有真正的根、莖、葉,但葉子很小且構造簡單,只有一條葉脈(中肋)。本科又可分成三大類,第一類的成員統統以樹石為家,不與土壤打交道;第二大類則生活在地面上,有時直立,有時匍匐:第三大類呈蔓性,植株高大,著根於地中,莖葉則往樹枝或山壁上爬升。本科成員從平地到高海拔都能見到,隨時都可以找到代表例,尤其是「過山龍」、「石松」和「福氏石松」更屬常見。

石松的葉子非常纖細
石松的葉子非常纖細
垂枝石松具有觀賞價值
垂枝石松具有觀賞價值
福氏石松的孢子囊長在葉子基部
福氏石松的孢子囊長在葉子基部
福氏石松常著生於樹幹上
福氏石松常著生於樹幹上
藤石松具有攀爬能力
藤石松具有攀爬能力
3. 卷柏科

跟石松刻很近似,但葉子在莖上排成四列,葉片較短而寬,頗易區別。代表例有常見的「生根卷柏」、「全緣卷柏」、「萬年松」等。

生根卷柏在低海拔山區隨處可見
生根卷柏在低海拔山區隨處可見
全緣卷柏長出孢子囊穗了
全緣卷柏長出孢子囊穗了
異葉卷柏也是常見的卷柏科植物
異葉卷柏也是常見的卷柏科植物
萬年松形態優美
萬年松形態優美
4. 水韭科

為水生的蕨類植物,外形像蔥又像韭,更有蔥頭般的地下球莖。蘊育孢子的孢子囊未於葉片的基部。代表例是三十餘年才發現的「台灣水韭」,只長在七星山的夢幻湖中,是寶島特產兼稀有植物,應善加維護。

台灣水韭的孢子囊長艾葉片基部
台灣水韭的孢子囊長艾葉片基部
台灣水韭植株
台灣水韭植株
台灣水韭的生態
台灣水韭的生態
5. 木賊科

莖有明顯的節和節間,退化葉即輪生在節上,只要輕輕一拉,就可將莖拉成兩節,節上的鞘齒狀構造,就是它的葉子。這種情形跟高等植物中的「木麻黃」相似,真是奇妙。代表例是「木賊」和「臺灣木賊」,前者常見於低海拔灌溉溝渠邊;後者則常見於全臺低、中海拔的溪流兩岸,一般成叢生於溪邊石縫間。

木賊的孢子囊穗
木賊的孢子囊穗
木賊的葉子退化
木賊的葉子退化
木賊長出孢子囊穗了
木賊長出孢子囊穗了
木賊植株
木賊植株