有哪些流传甚广的生物学「常识」其实是错误的?

有哪些流传甚广的生物学「常识」其实是错误的?

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当然是很多人口中“独占一个门”的物种——银杏

没错,这是一个流传甚广的谣言。事实上,在如今的分类系统中,银杏不但不可能成为一个门,反倒很有可能降级成一个目,自此泯然众人。所以,这究竟是为什么呢?

秋天的银杏叶(图源:PWO)

简单来说,就是银杏虽然经常被称为活化石,但相比于其他门级别的支系,它的资历还是太浅了。即使按照最激进的估计,银杏的分化时间也不会超过四亿年;虽然听起来好像是非常古老,但这与分化时间超过十亿年绿藻门(Chlorophyta)来说不值一提,更不要说分化将近十五亿年红藻门(Rhodophyta)了。事实上,如果你了解植物的系统发育,就会知道所有我们常见的陆地植物(即有胚植物)合在一起,都不过是演化树上一个不起眼的枝丫而已。

植物界的系统发育树
植物界的系统发育树(个人整理);图中显示的所有支系分化历史都超过六亿年,即分化在显生宙之前

从演化角度来说,这其实很好理解:多细胞的陆地植物显然是由单细胞的祖先演化而来的,那么它自然会被镶嵌在演化树中很深的位置。而银杏,更是这个不起眼的小枝丫中一个更加微不足道的小分支:

银杏在陆地植物中的演化位置;顺便提一句,现生裸子植物(即末端裸子植物)已经基本被公认为单系群;苔藓类此前争议很大,但在 2024 年 BPG 系统发表后,苔藓的单系性已经成为了新的共识

所以,虽然相比于历史只能以百万年记的人类来说,银杏确实算得上是地球 Online 的老玩家,但相比于植物界中更多的真·老资历,它还是太嫩了一点。因此,如果我们将银杏独立成门,那么根据分类学原则,这些真·老资历们岂不是也要如此?这样一来,整个植物界的门数将会彻底爆炸——这不仅意味着原本简练的分类系统会变得非常繁杂,更是一种毫无必要的浪费。况且,把这些原本就具有很多共同点的类群硬生生拆分出去,那分类学的意义何在?精神又何在?

因此,如今大多数分类系统都早已抛弃银杏门。顺便说一下,银杏门(Ginkgophyta)这个学名发表至今已经一百多年,虽然我并没有否定老学名的意思,但那些说银杏“即将”被独立为门的人无异于21 世纪加入清军。事实上,我们耳熟能详的被子植物门裸子植物门等等都已经被认为是非常保守的分类方法了。目前比较流行的观点是将维管植物作为门级演化支,即所谓木贼(Equisetophyta);上图中采用的链形植物门(Streptophyta)是比较激进的观点。

国内权威的多识植物百科于 2024 年修订的植物界分类系统(仅展示了绿色植物亚界),采用了木贼门

在大部分系统中,被子植物都被看做是一个普通的纲,即木兰纲(Magnoliopsida);裸子植物的地位还有些争议,但最近,似乎越来越多的学者都倾向于将现生裸子植物也处理成一个纲,即松纲(Pinopsida)。这样一来,银杏将被降级为银杏目Ginkgoales)。从系统发育树上看,这样处理也确实是合理的。

那么,银杏真的要随着分类学的变动“泯然众人”了吗?当然不会。分类学是人为构建的系统,是人类为了理解自然而创造的一门语言,因此无论如何变动,都不会影响银杏本身的演化历史。无论怎么说,在现生的陆地植物中,银杏确实是个非常特殊的存在。如果明白了这一点,那相信你也会同意银杏的分类学变动,而关于银杏将要独立为门的谣言也就不攻自破了。

至于那些坚持认为银杏必须独立成门的人,我只有这样一句话:

顺便说一句,目前网络上流传的大多数“单种门”事实上已经被降级、合并,或者是发现了第二个物种,而那些真正的单种门却是无人在意。比如,如果采用链型植物门,那么目前植物界中唯一的单种门是皮胆虫门(Picozoa)。不得不说,这货长得实在是出离了人类此前对于植物的想象——单细胞,拥有一长一短两条鞭毛,而且不会光合作用。它拥有独特的运动方式和摄食结构,以至于有假说认为这货可能是吃专门病毒的(虽然现在认为这货吃病毒不太可能):

皮胆虫 P. judraskeda;此处补充一句,皮胆虫门的潜在多样性是很高的,只不过目前确实只有一个物种被命名。在未来,皮胆虫门可能会随着更多新物种的发现而脱离单种门的队伍

不过,分子生物学明确表明,皮胆虫是红色植物亚界红色植物亚界(Rhodoplantae)的一员,和我们熟悉的红藻算是近亲(虽然两者已经分家超过十五亿年)。从这样的对比可以看出,银杏虽然很特殊,但和皮胆虫比起来还是差得太远了。


有很多人会将银杏独立为门的这一谣言只想鬼谷关于银杏的视频,但事实上,视频中使用的一直是银杏纲,只是在某一幅图片中用小字标注了在“某些系统”中会使用“银杏门”。

视频链接:https://www.bilibili.com/video/BV1zw41187Dn(侵删)

这一表述显然是没有问题的,毕竟过时的系统也是系统。真正的原因还是评论区中,一些砖家带的节奏,比如这个:

以及神秘的贴吧:

注意这里用了别人的图(侵删),赞和收藏不是我点的

虽然图画得确实很好,但我个人还是无法容忍使用“银杏门”这一称谓。不过,鉴于大多数人都是被带偏的,所以这里并没有批判的意思,只是希望谣言可以停止。

回到鬼谷的视频。虽然在科普方面,鬼谷的视频大多都是上乘之作,但视频中确实还是有一些瑕疵(所以记得多关注动态的勘误以及鬼谷的小号)。比如这一段:

我虽然理解这是为了刻画银杏作为孑遗植物的形象,但事实上,能够感染银杏的病原体(而且是专门感染银杏的病原体)依然存在,而且它可是陪了银杏整整一辈子(真是一对苦命鸳鸯)。没错,就是传说中的黑圈团菌B. paradoxa),属于单种纲黑圈团菌纲(Bartheletiomycetes)。它被认为是担子菌门(Basidiomycota)的活化石,和我们平时所吃的各种蘑菇算是近亲;它的感染会导致银杏的叶片上出现一些黑色的斑点,或许你也曾在不经意间看到过,但不知道它的名字。

被黑圈团菌感染的银杏的落叶
担子菌门的系统发育,红色标注黑圈团菌的位置(蘑菇亚门基干)

总之,关于银杏,大多数网友还是有许多认知偏差,也希望这篇文章能为辟谣出一点力吧。


进一步阅读:

(1)多识植物百科 - 中文世界最权威的植物百科全书

(2)2022 年杨永等人建立的裸子植物新分类系统

(3)2023 年 Nature 发表的绿色植物系统发育与分子钟

(4)关于皮胆虫(Picozoa)

(5)关于黑圈团菌