神奇的生命

2009年吉林出版集团有限责任公司出版的图书
《神奇的生命》为该系列丛书之神奇的生命一册。“全新知识大搜索”系列丛书诚邀多位专家编写，坚持实用、易懂的原则，力求通过全新的角度来阐释宇宙、地球、海洋、陆地、节能、环保、资源，以及人文科学的各个方面。书中文字简约，行文流畅，设计精美。
内容简介
本书从生命的进化、物种间的衍替规律描述物种间的相互关系，揭示物种从简单到复杂、从低级到高级的演化过程，这对于在青少年中普及科学知识，尤其是学习最新的科学知识，以便在未来的学习和工作实践中攀登祖国生命科学高峰，一定会大有益处；循着这条路走下去，就一定会成为有益于国家、有益于社会的杰出科技人才。
图书目录
第一章 微生物
细菌/002
放线菌/004
蓝细菌/006
双歧杆菌/008
衣原体、支原体/010
酵母菌/012
病毒/014
藻类/016
第二章真菌
真菌的繁殖和生活史/020
真菌的营养方式/022
真菌生长的理化条件/024
真菌的地位/026
藻菌类/028
子囊菌/030
冬虫夏草/032
担子菌/034
黑粉菌/036
木耳/038
一多孔菌——茯苓/040
多孔菌——珊瑚菌/042
多孔菌——猴头菌/044
多孔菌——灵芝/046
伞菌类——蜡伞/048
伞菌类——白蘑/050
第三章 地衣与苔藓
地衣与苔藓的分类/054
藓类/056
蕨类/058
石韦/060
第四章 种子植物
裸子植物/064
铁树科、银杏科/066
松科/068
杉科/070
柏科/072
桑科/074
毛茛科/076
木兰科/078
杨柳科/080
山毛榉科/082
樟科/084
十字花科/086
蔷薇科/088
豆科/090
芸香科/092
大戟科/094
漆树科/096
无患子科/098
锦葵科/100
桃金娘科/102
山茶科/104
伞形科/106
杜鹃花科/108
萝薛科/110
旋花科/112
唇形科/114
茄科/116
玄参科/118
茜草科/120
天南星科、鸢尾科/122
棕榈科/124
百合科/126
石蒜科、莎草科/128
兰科/130
菊科/132
禾本科/134
第五章哺乳动物
现代哺乳类的特点/138
哺乳动物家族/140
哺乳动物生态/142
原兽类/144
后兽类/146
真兽类/148
翼手目/150
食虫目/152
灵长目/154
兔形目/156
鳞甲目/158
啮齿目/160
鲸目/162
食肉目/164
鳍足目/166
长鼻目/168
奇蹄目/170
偶蹄目/172
诲牛目/174
第六章 写在最后
口生命的起源与地球的演化/178
类人猿、猿人、古人/180
新人/182
现代人的起源/184
文摘
细菌
细菌是一类细胞细而短，结构简单、细胞壁坚韧的原核微生物。它们
细胞的直径为0.5微米，长度为0.5～5微米，以二等分裂方式繁殖。
细菌在自然界分布最广，数量最多，与人类关系也最密切。它也是工
业微生物学研究的对象，应用的对象。
细菌是单细胞微生物，主要形态有球状、杆状、螺旋状。又称做球菌
、杆菌和螺旋菌。
球菌近球形或球形，又因细胞多寡分为双球菌、葡萄球菌、单球菌、
链球菌、四联球菌、八叠球菌等。
杆菌细胞呈杆状、圆柱状，种类最多。如长杆菌、短杆菌、棒杆菌、
梭状杆菌、双杆菌、链杆菌等。
螺旋菌，细胞呈螺旋状，种类不多，但通常是病原菌，它的细胞壁较
坚韧，菌体较硬，常以单细胞分散存在。如弧菌、螺菌。
值得提及的是还有一类介于细菌和原生动物之间的原核微生物叫螺旋
体，它与螺旋菌结构接近，但没有细胞壁，所以菌体很软。其螺旋在6环以
上。有的细胞中央有弹性轴丝，如梅毒密螺旋体就是。
细菌细胞大小可用显微镜观察，如大肠杆菌长度为0.2～1.5微米，杆
菌长1～5微米，宽0.5～1微米。芽胞杆菌比不产芽孢的菌体大。
菌体大小与培养时间相关，一般培养4小时的枯草杆菌比培养24小时的
细胞长5～7倍，但宽度变化不大。
细菌细胞构造，有细胞壁、细胞膜，中心体也叫间体，间体相当于其
核细胞的线粒体。有拟核或叫原核。因为还有像真核生物那样的细胞核，
所以叫拟核，类似细胞核，相当于真核细胞的染色体、核质体等。此外还
有内含物颗粒，核糖体，气泡及鞭毛等。有的还有绒毛。绒毛是长在细菌
体表的一种纤细、中空、短直的毛，直径在7～9纳米之间。
某些细菌在环境不良时会在细胞壁表面形成一层黏液状物质，叫葵膜
。其作用是保护细胞免遭干燥影响。
细菌以细胞横分裂即裂殖方式繁殖，分裂有三步，一核分裂，二形成
横隔壁，三子细胞分离。
除无性繁殖外，细菌也能有性繁殖，其方式为有性接合，如埃希氏菌
、志贺氏菌、沙门氏菌、假单胞菌和沙雷氏菌都如此。
细菌培养可在固体培养基上进行，也可在液体培养基上进行，但关键
是菌种分离、提纯和培养基中要有充足的磷源、氮源。
放线菌
放线菌是介于真菌和细菌之间的单细胞微生物。它的结构以及细胞壁
组成都与细菌相似，它在分类上也属于原核微生物。
放线菌的菌丝呈纤细的菌丝，有分枝，以外生孢子形式繁殖，这又与
霉菌相似。
放线菌的菌落中的菌丝常从一个中心向四周辐射状生长，故名放线菌
。
大多数放线菌腐生生活，少数种类营寄生。腐生型放线菌在自然界分
布很广，在物质循环中起到相当重要的作用。寄生型可引起人与动植物疾
病。放线菌主要存在于土壤中，在中性或偏碱性有机质丰富的土壤中尤多
。土壤特有的泥腥味就是放线菌代谢物引起的，在空气中，淡水及海水中
也有一定分布。
放线菌对人类的贡献远远大于由它带来的不利，迄今为止，人类从放
线菌中提取的抗生素已达4000多种。著名的抗生素如金霉素、土霉素、链
霉素、卡那霉素、庆大霉素、金霉素、井岗霉素等，都是放线菌家族的产
物。
放线菌是由分枝状的菌丝组成。菌丝大多无隔膜，所以仍属于单细胞
。菌丝粗细与杆菌相近，大约1微米左右。细胞壁含胞壁酸、二氧基庚二酸
，不含几丁质、纤维素；革兰氏反应阳性。菌丝又分基内菌丝、气生菌丝
和孢子丝。
基内菌丝又叫初级菌丝体，功能是吸收营养物质。气生菌丝是由基内
菌丝长出培养基外，伸向空间的菌丝：较粗、分枝状。孢子丝为繁殖菌丝
，也叫产孢丝，是由气生菌丝发育而成。
放线菌生活史：孢子萌发长出1～3个芽管；芽管伸长，长出分枝形成
营养菌丝；营养菌丝伸长形成气生菌丝；气生菌丝发育成熟形成孢子丝；
孢子丝产生孢子。
孢子又有分生孢子、孢子囊孢子之分。分生孢子由气生菌丝形成孺子
丝后待发育到一定阶段分化而成。子囊孢子是由菌丝盘成孢子囊，产生横
隔，形成孢子。还有一种繁殖方式就是菌丝片段再生也可以形成新的菌丝
体。有些放线菌偶尔也会产生厚壁孢子。
孢子常带色，呈白、灰、黄、橙黄、红、蓝、绿色等。成熟孢子颜色
是菌种鉴定依据。
蓝细菌
蓝细菌是体内含有叶绿素，能进行光合作用的一类微生物，由于它没
有叶绿体，细胞壁与细菌相似，细胞核没有核膜，所以科学家们仍然把它
们归属为原核微生物。也有人叫它们蓝藻或蓝绿藻。
蓝藻是最古老的绿色植物。植物体的构造像细菌一样简单，为单细胞
植物，作前细胞构造。体内含有叶绿素，可自造食物，还含有藻蓝素(因此
得名蓝藻)。细胞壁常有黏质胶联成群体，故又叫黏藻。
蓝细菌分布广泛，地球上几乎所有环境都能找到它们的身影，土壤、
岩石、池塘、湖泊、树皮上，乃至80℃以上的温泉、盐湖，都有蓝细菌生
长。
从进化角度看蓝细菌是早期单细胞生物的后代，是绿色植物的开拓者
，它能在贫瘠的沙滩和荒漠的岩石上扎根立足，为后来绿色植物的生长创
造条件，可谓先锋生物。
蓝细菌形态差异较大，有球状、杆状的单细胞体，也有丝状聚合体结
合细胞链。细胞大小从0.5微米到60微米不等，多数为3～10微米之间。
当许多蓝细菌个体聚集在一起时，可形成肉眼可见的群体。在其生长
旺盛时，可使水的颜色随藻体颜色而变化。如铜色微囊藻，在水中大量繁
殖时，形成“水华”，使水体改变颜色。
蓝细菌生长条件简单，很多种类有固氮作用，多数的光能生物，能像
绿色植物一样进行产氧光合作用，能同二氧化碳(CO2)同化成为有机物，所
以，它们是属光能性自养型微生物。
蓝细菌对环境的较强适应能力来自于菌体外面着色的胶质层，既可保
持水分又可抗御风沙干旱。比如保存了87年的葛仙米标本，移到适宜的环
境中仍能生长。
蓝细菌以裂殖方式进行繁殖，也可出芽繁殖，产生孢子的情况极少。
蓝细菌中已知有20多种具有固氮作用，在农业上已成为保持土壤氮素
的重要因素。在水田中培养蓝细菌，可以增加生物氮肥，提高地力。
在医学上，许多蓝细菌可用来治疗肝硬化、贫血、白内障、青光眼、
胰腺炎、糖尿病、肝炎等。
蓝细菌的特殊作用和在生物链中的生态作用，使它具有重要的研究价
值。
P2-7
序言
生命科学是最古老的科学，它是发展完善最快，分支最多，进入先进
的现代技术领域的最崭新的学科。研究生命的起源，必须追溯到46亿年前
，地球刚刚从宇宙中脱颖而出，从无生命到有生命的演化过程。要交待清
楚微生物、植物，以及现代动物和人类的来龙去脉；要研究基因测序，就
必须再把它从远古拉到人们的眼前。基因组测序、基因重组与复制、克隆
生物等等，这一个个鲜活的闪耀着现代科技光芒的最尖端技术，也是生命
科学的研究内容。
经典生物学是系统地研究一切生命现象、揭示生命活动客观规律和必
然联系的科学。它重点研究生命的起源、演化、进化与发展规律，是以解
剖分类为基础研究生命的发生、发展规律的科学。随着社会的发展和科学
的进步，生命科学也在不断地发展。后来形成很多以生命科学为基础的分
支，像药学、医学、农学、林学、花卉学、园艺学、畜牧学、食用菌学、
工业微生物学等，无一不是生命科学的细化与发展。但这种细化和发展没
有脱离生物学的范畴，它们仍然把理论上的形态描述、分类特征以及生物
生态学特性作为中心和重点。生命科学体系的发展和完善，完全是因社会
发展科技进步而逐渐建立、不断完善的。
当然，生命科学的核心部分也在不断发展与细化。每一门、每一纲、
每一目、每一科都可能发展出一类相对完整的学科分支。这些学科分支都
是生命科学体系中的有机组成部分，也是生命科学庞大体系的重要内容。
但无论怎样变化，分类是生命科学最基本的内容，只有正确地分类才能科
学地找出每一类生物的进化顺序，才能认清生物间的复杂演化关系，从而
从错综的交错关系中理出脉络，透过现象认识本质。否则在亿万种生物面
前就会茫然不知所措，想要认识生物等于老虎吃天，无从下口。
地球已形成了46亿多年，经过10多亿年无生命的演化阶段，到了34亿
年前，单细胞的生命才开始诞生。在以后的这54亿年里，生物形成由单细
胞到单细胞群体，由单细胞群体到多细胞，再通过多细胞生命的演化发展
形成组织、器官、系统，进化成今天活跃在世界上的各种各样的微生物、
植物、动物以及人类。
生物进化到今天，作为地球上万物之灵的人类也毫不例外地与其他生
物一样，遵从自然规律，只有审时度势、顺应趋势，才能使大自然为人类
造福，否则，人类也逃不脱大自然的惩罚。与万物为伍而不维护落后和原
始，发展社会、追求进步又不破坏自然，这给人类出了个大难题。
本书从生命的进化、物种间的衍替规律描述物种间的相互关系，揭示
物种从简单到复杂、从低级到高级的演化过程，这对于在青少年中普及科
学知识，尤其是学习最新的科学知识，以便在未来的学习和工作实践中攀
登祖国生命科学高峰，一定会大有益处；循着这条路走下去，就一定会成
为有益于国家、有益于社会的杰出科技人才。