現生的維管植物(vascular plants)包含四大類:石松類(lycophytes)、蕨類(ferns,或稱真蕨類)、裸子植物(gymnosperms)和被子植物(angiosperms),它們的系統發育關系如下圖所示。 下面的幾張餅圖和條形圖,主要依據PPG I系統(2016)和APG IV系統(2016)的范疇對各科的屬種數進行了排名。其中每個科的屬種數目都參考了相關類群的最新文獻,以盡量保持均衡為原則,綜合整理而成。蕨類植物相比PPG I承認了新近獨立的兩個科(爬樹蕨科Arthropteridaceae和牙蕨科Pteridryaceae);被子植物相比APG IV承認了新近獨立的盾藥花科Peltantheraceae,檀香目Santalales未采取廣義鐵青樹科概念,而是依照Nickrent, 2010的處理,紫草目Boraginales取廣義的紫草科概念,未采用紫草目工作小組(BWG, 2016)的小科概念。有關這些分分合合和恩恩怨怨,以后有機會再細說。 首先是四大類群科屬種的排名,詳見下表和餅圖。
石松類和裸子植物的種類最少,其次為蕨類,大頭當然是現今最繁盛的被子植物。被子植物的科占86%以上,屬種均占96%左右,蕨類約占3%,石松類和裸子植物加起來的占比還不到1%。 由于傳統上常把石松類和蕨類歸為一個類群看待(盡管不是單系),我們把它們合在一起進行排名。前5名分別為鱗毛蕨科、水龍骨科、金星蕨科、鳳尾蕨科、鐵角蕨科,屬于石松類的卷柏科位居第六。前20名的科涵蓋了95%的種類,其余33個科僅占不到5%。有4個單種科,分別是花楸蕨科、翼囊蕨科(我國有產)、半網蕨科和傘序蕨科。 裸子植物在地質歷史上曾經輝煌一時,但現存的裸子植物種類并不多,只有1000種左右。前5名的松科、澤米鐵科、羅漢松科、柏科和蘇鐵科瓜分了80%以上的種類(當然澤米鐵和蘇鐵科的數字有點虛高);排名最后的銀杏科、金松科和百歲蘭科為單種科,其中銀杏科是裸子植物里唯一的中國特有科。
被子植物的三巨頭菊科、蘭科和豆科,地位從未動搖過。當然也有人認為蘭科的種類與菊科相當,甚至超過了菊科,因為菊科有大量的無融合生殖種類(如蒲公英屬Taraxacum、山柳菊屬Hieracium等)不應承認為獨立的種,但仔細推敲之后發現,假設菊科拿掉4000個“不成立的種”(4000已經是個很大的數字了,被子植物超過4000種的科也只有14個),仍然比蘭科要多或者持平,所以我們還是讓菊科做頭把交椅。茜草科和禾本科均未有準確統計數字,它們都在11000種以上,茜草科的數字要虛高一些,我們暫且認為它們并列第4名。 唇形科由于吞并了原馬鞭草科的大部分類群,達到7000余種,一躍成為第6名;傳統的廣義大戟科有8000種,本來是第6名,但由于它被拆出去了幾個小科(如葉下珠科、苦皮桐科、核果木科等),跌至第7名,不過仍有6000種之多;桃金娘科和野牡丹科都是泛熱帶分布的大科,莎草科則是泛球分布的大科,它們也沒有準確的統計數字,一般認為均在5000種以上,占據第8、9、10名;夾竹桃科由于合并了蘿藦科而達到4500種,躍居第11名;錦葵科和杜鵑花科都成了大科,錦葵科合并了梧桐科、木棉科和椴科,杜鵑花科也是廣義概念,包含了曾經分立的鹿蹄草科、水晶蘭科、澳石南科和越橘科,連同泛熱帶分布的爵床科,這3個科均有4000種以上的種類,占據第12、13、14名;十字花科、傘形科、苦苣苔科、天南星科和樟科都是廣布科,均有3500種以上,它們可以說是并列第15名;鳳梨科、胡椒科、薔薇科和紫草科都在3000種左右,排名20、21、22、23;再往后的各科均不足3000種,就不一一介紹了。 從菊科至天門冬科,前30名的科占了66%以上的種類,剩余394個科僅占33%。排名最后的30個科是單種科,其中杜仲科是被子植物里唯一的中國特有科。
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