ความหลากหลายของพืช วิวัฒนาการของพืชบกแบ่ง เป็ น 4 กลุ่มใหญ่ 1. กลุ่มไบรโอไฟต์ (bryophytes) 2. เทอริ โดไฟต์ (pteridophytes) 3. จิมในสเปิ ร์ม (gymnosperms) 4. แองจิโอสเปิ ร์ม (angiosperms) ไบรโอไฟต์ส่วนใหญ่คือ พวกมอสส์ (mosses) ซึ่งไม่มีท่อลาเลียง (nonvascular) อีก 3 กลุ่มใหญ่ที่เหลือมีท่อลาเลียงจึงเรี ยกว่ า กลุ่มพืชมีท่อลาเลียง(vascular plant) ซึ่งมีพวกเฟิ นและเทอริ โดไฟต์ อื่น ๆ เป็ นพวกพืชไม่มีเมล็ด ส่วนจิมโนสเปิ ร์มและแองจิโอสเปิ ร์ม จัดเป็ นพืชมีเมล็ ด กลุ่มพืชที่ไม่มีท่อลาเลียงหรื อไบรโอไฟต์ (Nonvascular plants หรื อ Bryophytes) ได้แก่ 1. ไฟลัมเฮพาโทไฟตา (Hepatophyta) ได้แก่ ลิเวอร์เวิร์ท 2. ไฟลัมแอนโทเซอไรไฟตา (Anthocerophyta) ได้แก่ ฮอร์นเวิร์ท 3. ไฟลัมไบรโอไฟตา (Bryophyta) ได้แก่ มอสส์ กลุ่มพืชมีท่อลาเลียง (Vascular plants) แบ่งเป็ นพืชที่มีท่อลาเลียงที่ไม่มีเมล็ดหรื อเทอริ โ ดไฟต์ (Seedless vascular plant หรื อ Pteridophytes) 4. ไฟลัมไลโคไฟตา (Lycophyta) ได้แก่ ไลโคโพเดียมซีแลกจิเนลลา 5. ไฟลัมเทอโรไฟตา (Pterophyta) ได้แก่ เฟิ นหญ้าถอดปล้องหวายทะนอย 6. ไฟลัมกิงโกไฟตา (Ginkgophyta) ได้แก่ แปะก๊วย 7. ไฟลัมไซแคโดไฟตา (Cycadophyta) ได้แก่ ปรง 8. ไฟลัมนีโทไฟตา (Gnetophyta) ได้แก่ มะเมื่อย 9. ไฟลัมโคนิเฟอโรไฟตา (Coniferophyta) ได้แก่ สนภูเขา 10. ไฟลัมแอนโทไฟตา (Anthophyta) ได้แก่ พืชดอก

พืชไม่มีท่อลาเลียง (Nonvascular plants) หรือพวกไบรโอไฟต์ (Bryophytes) พืชไม่มีท่อลาเลียงจะมีระยะแกมีโทไฟต์เป็ นระยะเด่นเห็นอยู่ทั่วไป แต่ระยะสปอโรไฟต์มีขนาดเล็กกว่า และมีเพียงช่วงหนึ่งของวัฏจักรชีวิตและเจริ ญอยู่บนต้นแกมีโ ทไฟต์ พืชไม่มีท่อลาเลียงพบอยู่ในบริ เวณที่มี ความชื้นสูง จะยึดกับดิน ดูดน้ าและสารอาหารโดยโครงสร้างคล้า ยรากเรี ยกว่า ไรซอยด์ (rhizoid) ส่วนที่เป็ น แผ่นคล้ายใบมีชั้นคิวทิเคิลบางมากปกคลุมเรี ย กว่า ฟิ ลลิเดียม (phyllidium) การปฏิสนธิต้องอาศัยน้ าเป็ นตัวกลาง ให้สเปิ ร์มเคลื่อนที่ไปผสมกับเซลล์ ไข่ภายในโครงสร้างเซลล์สื บพันธุ์เพศเมียของแกมี โทไฟต์ โครงสร้างของ ส่วนที่คล้ายต้นเรี ยกว่า ทัลลัส (thallus) การเจริ ญของสปอโรไฟต์ต้องอาศัย อาหารจากแกมีโ ทไฟต์และมีอายุ ส้ นั ดังนั้นจะพบสปอโรไฟต์อาศัยอยู่ บนแกมีโ ทไฟต์เสมอ

ไบรโอไฟต์ประกอบด้วย 3 ไฟลัม คือ 1. ไฟลัมเฮพาโทไฟตา (Phylum Hepatophyta) ได้แก่ ลิเวอร์เวิร์ท (liverwort) ระยะแกมีโทไฟต์มีลักษณะต่าง จากมอสส์ตรงที่ ลิเวอร์เวิร์ทมีลักษณะเป็ นแผ่นใหญ่กว่ าและบริ เวณขอบมีแฉกหรื อหยัก แต่บางพวกของลิเวอร์ เวิร์ทมีลักษณะคล้ายมอสส์ แผ่นที่มีลักษณะคล้ายใบเรี ย กว่า ทัลลัส ด้านล่างมีรากเทียม (rhizoids) ดูดน้ าและใช้ ยึดเกาะกับพื้น ส่วนที่สร้างเซลล์สืบพันธุ์ทั้งอาร์คีโ กเนียม (archegonium) และแอนเทอริ เดียม (antheridium) ซู สูงขึ้น ส่วนที่ชูอวัยวะเพศเมียเรี ยกว่า อาร์คีโกนิโอฟอร์ (archegoniophore) ส่วนที่ชูอวัยวะเพศผู้เรี ยกว่า แอนเท อริ ดิโอฟอร์ (antheridiophore) บางพวกสามารถสืบพันธุ์โดยไม่ ใช้เพศด้วยการสร้างเจมมาคัพ (gemma cup) ซึ่งมี เซลล์ที่จะงอกเป็ นแกมีโทไฟต์ต้นใหม่ อยู่ภายใน บางพวกอาจอยู่ในน้ า ตัวอย่างของลิเวอร์เวิร์ท ได้แก่ ริ กเซีย (Riccia sp.) 2. ไฟลัมเอนโทเซอโรไฟตา (Phylum Anthocerophyta) ได้แก่ พวกฮอร์นเวิร์ท (hornwort) พวกนี้ต่างจากมอสส์ และลิเวอร์เวิร์ทตรงที่แผ่นแกมีโทไฟต์เป็ นแผ่นหยัก ๆ ส่วนต้นสปอโรไฟต์ตั้งตรงงอกจากต้นแกมี โทไฟต์ สปอ โรไฟต์อยู่บนแกมีโทไฟต์ตลอดชีวิต โดยรับอาหารแร่ ธาตุและน้ าผ่านต้นแกมีโ ทไฟต์ พวกนี้มีความทนทานต่อ ภูมิอากาศได้หลายสภาพ สามารถเจริ ญเป็ นทัลลัสใหม่จากทั ลลั สเดิมที่หั กออก ตัวอย่างได้แก่แอนโธเซอรอส (Anthoceros sp.) ฟี โอเซอรอส (Phaeoceros sp.) 3. ไฟลัมไบรโอไฟตา (Phylum Bryophyta) ได้แก่ มอสส์ชนิดต่าง ๆ มีส่วนคล้ายลาต้น คล้ายราก และคล้ายใบ ส่วนที่คล้ายลาต้นของมอสส์ ไม่มีท่อลาเลียงส่วนคล้ายลาต้นนี้งอกจากส่ วนที่เป็ น ท่อน ๆ เรี ยกว่าโปรโตนีมา (protonema) ซึ่งเจริ ญมาจากส่วนของสปอร์ ที่ปลิวไปตกบริ เวณที่เหมาะสมต่ อไปเริ่ มมีลั กษณะคล้ายใบงอก ออกมา พร้อมกันนั้นส่วนที่คล้ายต้น (caulidium) งอกสูงขึ้น โดยมีส่วนคล้ายรากยึดกั บดินหรื อซอกหินแฉะ ๆ เอาไว้ จากนั้นต้นตัวผู้จะสร้างอวัย วะสืบพันธุ์ ที่เรี ยกว่า แอนเทอริ เดียม (antheridium) สร้างสเปิ ร์มซึ่งมีแฟล เจลลา (flagella) ใช้สาหรับว่ายน้ า ต้นตัวเมียจะสร้างอวัยวะสืบพันธุ์เพศเมียที่เรี ยกว่า อาร์คีโกเนียม (archegonium) ภายในมีไข่ (egg) สเปิ ร์มจะว่าย

น้ าจากแอนเทอริ เดียมเข้าผสมกับไข่ ไข่จะเจริ ญไปเป็ นเอ็มบริ โอ (embryo) แล้วเป็ นสปอโรไฟต์อยู่บนแกมีโ ท ไฟต์นั่นเอง ส่วนของสปอโรไฟต์ประกอบด้ วย ฟุต (foot) ซึ่งยึดติดกับแกมีโทไฟต์ของต้นตั วเมีย ก้านชูอับสปอร์ (stalk หรื อ seta) และอับสปอร์ (sporangium) หรื อเรี ยกว่าแคปซูล (capsule) ภายในอับสปอร์มีการสร้างสปอร์ โดยการแบ่งเซลล์แบบลดโครโมโซมลงครึ่ งหนึ่งหรื อเรี ย กว่าแบ่งเซลล์แบบไมโอซิ ส (meiosis) เมื่อได้สปอร์มี โครโมโซม n สปอร์น้ นั จะปลิวไปตกบนพื้นที่มีสภาพแวดล้อมเหมาะสมจึง จะงอกเป็ นต้นแกมีโ ทไฟต์

พืชมีท่อลาเลียงที่ไม่มีเมล็ดหรือเทอริโดไฟต์ (Pteridophytes) พืชมีท่อลาเลียงกลุ่มแรกเริ่ มมีวิวัฒนาการเมื่ อราว 400 ล้านปี มาแล้วเนื่องจากการพบซากดึ กดาบรรพ์ ของพืชชื่อ คุกโซเนีย (Cooksonia) ในหินยุคซิลูเรี ยน จึงสันนิษฐานว่าพืชมีท่อลาเลียงกลุ่มแรกนี้ได้วิวัฒนาการ ต่อมาจนกลายเป็ นพืชมีท่อลาเลียงอื่น ๆ เทอริ โดไฟต์จะมีราก ลาต้น และใบที่แท้จริ ง และมีท่อลาเลียงน้ า

แร่ ธาตุ และอาหาร ในวัฏจักรชีวิตแบบสลับของเทอริ โดไฟต์ จะมีต้นแกมีโทไฟต์และต้นสปอโรไฟต์ เจริ ญแยกต้นกันหรื ออยู่รวมกันในช่วงสั้น ๆ โดยต้นแกมีโทไฟต์มีช่วงชีวิตสั้นกว่าต้นสปอโรไฟต์

พืชมีท่อลาเลียงที่ไม่มีเมล็ดหรือเทอริโดไฟต์ในปัจจุบันแบ่งเป็ น 2 ไฟลัม คือ 4. ไฟลัมไลโคไฟตา (Phylum Lycophyta) บางกลุ่มสูญพันธุ์ไปแล้ว ส่วนพวกที่เหลืออยู่ในปัจจุ บันเป็ นพืชต้น เล็ก ๆ และเป็ นไม้เนื้ออ่อน เป็ นพืชที่มีลาต้นและใบที่แท้จริ ง ลาต้นส่วนที่อยู่ใต้ดินเรี ยกว่า ไรโซม (rhizome) และมีรากที่แท้จริ ง ส่วนที่ชูข้ นึ มาเหนือดินอาจมีทั้งชนิดตั้งตรงและชนิดเลื้อยไปตามผิวหน้า ดินหรื อ อาจเป็ นพวก ที่ข้ นึ บนต้นไม้อื่นเรี ยกว่า เอพิไฟต์ (epiphyte) ใบขนาดเล็กเรี ยกว่า ไมโครฟิ ลล์ (microphyll) มีเส้นใบ 1 เส้นที่ ไม่แตกแขนง เป็ นใบที่แท้จริ ง เรี ยงตัวกัน เป็ นเกลียวรอบต้นหรื อรอบกิ่ง ทั้งรากและกิ่งมีการแตกแขนงแบบได โคโตมัส (dichotomous) พืชในไฟลัมนี้มีหลายสปี ชีส์ ได้แก่ ไลโคโพเดียม (Lycopodium sp.) 5. ไฟลัมเทอโรไฟตา (Phylum Pterophyta) ประกอบด้วย หวายทะนอย (whisk fern, Psilotum) เดิมนักพฤกษศาสตร์คิดว่าหวายทะนอยเป็ นฟอสซิล ที่ยงั มีชีวิตอยู่ (living fossil) เพราะมีลักษณะคล้ายซากดึกดา บรรพ์ (fossil) ของพืชคือไม่มีรากและใบที่แท้จริ งแต่ความจริ งเป็ นเพราะเกิดวิ วัฒนาการครั้ง ที่ส องหรื อเกิ ด วิวัฒนาการภายหลังจึงทาให้ไม่มีรากและใบที่แท้ จริ ง

พืชมีเมล็ด มีสปอร์ 2 แบบ (Heterosporous) คือ 1. เมกะสปอแรนเจียมสร้ างเมกะสปอร์ (Megaspore) ซึ่งเจริ ญเป็ นแกมีโทไฟต์เพศเมีย 2. ไมโครสปอแรนเจียมสร้ างไมโครสปอร์ (Microspore) ซึ่งเจริ ญเป็ นแกมีโทไฟต์เพศผู้ และมีเนื้อเยื่อของสปอ โรไฟต์ที่เรี ยกว่า ผนังออวุล (Integument) มาล้อมรอบเมกะสปอร์แรนเกียม ทั้งอินเทกิวเมนต์ , เมกะสปอแรน เจียม และเมกะสปอร์รวมกันเป็ นออวุล (Ovule) ภายในเมกะสปอร์จะสร้างไข่ซ่ งึ ถูกปฏิ สนธิโ ดยสเปิ ร์ม นิวเคลียสได้ไซโกตและเจริ ญเป็ นเอ็ม บริ โ ออยู่ในต้ น สปอโรไฟต์อ อวุ ลจึง กลายเป็ นเมล็ด (Seed) ซึ่งมีเปลือกหุ้ม เมล็ดเจริ ญจากอินเทกเมนต์ทาให้เมล็ดทนทานต่ อสภาพที่ ไม่เหมาะสมได้

6. ไฟลัมไซแคโดไฟตา (Phylum Cycadophyta) พืชในไฟลัมนี้ เป็ นพืชที่มีการกระจายพันธุ์ในบริ เวณที่แห้งแล้ง ได้ดี ในประเทศไทยพบเพียง 10 สปี ชีส์ อยู่ในจีนัส Cycas sp. เช่น ปรง ปรงป่ า ปรงญี่ป่ ุน 7. ไฟลัมกิงโกไฟตา (Phylum Ginkgophyta) เป็ นพืชโบราณที่มีวิวัฒนาการน้อยมากพบตามธรรมชาติในเขต อบอุ่น เช่น ประเทศจีน เกาหลี ญี่ป่ นุ ลักษณะทั่วไปของพืชในไฟลัมนี้ คือ มีลาต้นขนาดใหญ่ มีใบเดี่ยวคล้ายพัด สีเขียว และจะเปลี่ยนเป็ นสีเหลืองทองในฤดูใบไม้ร่ วง ลาต้นขนาดใหญ่คล้ายพืชดอกใบเป็ นแผ่น กว้างคล้ายพั ดมี รอยเว้าตรงกลางจึงเห็นเป็ น 2 หยัก (Lobe) ต้นเพศเมียสร้างออวุลที่ปลายกิ่งพิเศษ โดยมีก้านชูออวุลก้านหนึ่งมี 2 ออวุลแต่มีเพียง 1 ออวุลที่เจริ ญเป็ นเมล็ด เมล็ดมีอาหารสะสมจึงนิยมนามารับประทาน เปลือกหุ้มเมล็ดจะมีกลิ่น เหม็น ปัจจุบันพบพืชในไฟลัมนี้เพียงชนิดเดียว คือ แปะก๊วย (Ginkgo biloba L.) สารสกัดจากแป๊ ะก๊วยมีสมบัติ ช่วยปรับระบบหมุนเวียนเลือดและช่วยลดอาการอักเสบ ช่วยเพิ่มการทางานของระบบประสาทช่วยให้เลือ ด ไหลเวียนไปสมองได้ดีข้ นึ และอาจช่ วยเพิ่มความจาในผู้ป่วยชราจากโรคอัล ไซเมอร์ (Alzheimer 's disease) จึง นิยมใช้แป๊ ะก๊วยเป็ นสมุนไพรบาบัด นิยมนามาปลูกเป็ นไม้ประดับในเมืองใหญ่ เพราะทนทานต่อสภาพอากาศ เสียได้ดี 8. ไฟลัมโคนิเฟอโรไฟตา (Phylum Coniferophyta) เป็ นพืชเมล็ดเปลือยที่มีความหลากหลายมากที่สุ ด มี ลักษณะสาคัญคือ เป็ นไม้ยืนต้นขนาดใหญ่ รู ปทรงของลาต้นและใบคล้ายพี ระมิด ใบมีขนาดเล็กคล้ายเข็ม (ซึ่ง ต่างจากสนทะเลสนปฏิพัทธ์ซ่ งึ เป็ นพืชดอก) อยู่เป็ นกลุ่มบนกิ่งสั้น ๆ ลาต้นมีการแตกกิ่งก้านได้มาก ปลายยอดมี เนื้อเยื่อเจริ ญ (Apical Meristem) มีการสร้างเนื้อเยื่อทุติยภูมิจากการแบ่งเซลล์ ของแคมเบี ยม (cambium) และ คอร์กแคมเบียม (Cork Cambium) ไซเล็มไม่มีเวสเซล (Vessel) มีเฉพาะเทรคีด (tracheid) และในโฟลเอ็มไม่มี เซลล์คอมพาเนียน ยังไม่มีดอก ไม่มีรังไข่ มีแต่ออวุล (Ovule) ดังนั้นเมื่อไข่ถูกผสมออวุลจึงกลายเป็ นเมล็ดที่ไม่มี ผลหุ้ม อวัยวะสืบพันธุ์แทนที่จะเป็ นดอกกลั บเป็ นแผ่นแข็ง ๆ สีน้ าตาลหรื อใบที่เรี ยก สปอโรฟิ ลล์ (sporophyll) รวมกันเป็ นกลุ่มเรี ยกว่า สตรอบิลัส (Strobilus) หรื อโคน (Cone) ซึ่งแยกออกเป็ นโคนตัวผู้ (staminate cone) ซึ่ง ภายในมีไมโครสปอร์มาเทอร์เซลล์ (Microspore mother cell ซึ่งมี 2n) เมื่อแบ่งเซลล์แบบไมโอซิสแล้ วจะได้ไม โครสปอร์ (Microspore) 4 เซลล์ซ่ งึ ต่อไปเจริ ญเป็ นละอองเรณู (pollen grain) มีปีก มีเจเนอเรทีฟเซลล์และทิวบ์ เซลล์ เวลาถ่ายละอองเรณูน้ ี จะปลิวไปเนื่องจากมีปีก (wing) และจะไปตกลงบนแกมีโทไฟต์เพศเมีย โดยโคน เพศผู้และโคนเพศเมียอาจเกิดอยู่บนต้นเดียวกันหรื อแยกต้นกัน ก็ได้ พืชในไฟลัมโคนิเฟอโรไฟตามีประมาณ 550 ชนิด เช่น สนสองใบ (Pinus merkusii Jungh. & de Vriese) สนสามใบ (Pinus kesiya Royle ex Gordon) ซึ่ง พบอยู่ตามแหล่งที่มีอากาศเย็นในประเทศไทยมี อยู่ ตามภูเขาสูง เช่น ดอยอินทนนท์ จ.เชียงใหม่ ดอยขุนตาน จ.ลาพูน และ จ.ลาปาง ภูกระดึง จ.เลย วนอุทยานป่ าสนหนองคู จ.สุรินทร์

9. ไฟลัมนีโทไฟตา (Phylum Gnetophyta) นีโทไฟต์เป็ นพืชที่มีลักษณะพัฒนากว่าพืชเมล็ดเปลือยกลุ่ม อื่น ๆ คือ มีเซลล์ลาเลียงน้ าเรี ยกว่า เวสเซลอีลีเมนต์ (vessel element) อยู่ในไซเล็ม นอกจากนี้ยงั มีลักษณะที่คล้ายกั บของ พืชดอก คือ การปฏิสนธิกล่าวคือ เมื่อสเปิ ร์มเซลล์หนึ่งจากแกมีโ ทไฟต์เพศผู้เข้าปฏิสนธิ กับไข่แ ล้วสเปิ ร์มเซลล์ ที่ สองจะเข้าปฏิสนธิกับอีกเซลล์หนึ่งในแกมีโ ทไฟต์เพศเมียเดียวกันจึงเกิดการปฏิสนธิ ซ้อนซึ่งเป็ น กระบวนการที่ เกิดในพืชดอกแต่การปฏิสนธิของนีโ ทไฟต์ จะไม่ไ ด้เอนโดสเปิ ร์มและเซลล์ ดิพลอยด์ ที่เกิ ดจากการปฏิ สนธิของ สเปิ ร์มเซลล์ที่สองจะสลายไป นีโทไฟต์มีทั้งต้นตัวผู้และต้นตัวเมีย จึงสร้างสตรอบิลัสเพศผู้และเพศเมียแยกกัน พืชในไฟลัมนีโทไฟตาบางชนิดเป็ นไม้ยืนต้นหรื อไม้เถาขนาดใหญ่ ที่มีเนื้อไม้ ปัจจุบันเหลือเพียง 3 จีนัส คือ มะเมื่อย (Gnetum sp.) พบในป่ าเขตร้อน บางชนิดเป็ นไม้พุ่ม เช่น มั่วอึ่ง (Ephedra sp.) พบในทะเลทรายของ อเมริ กา ลักษณะลาต้นคล้ายไม่มีใบเนื่องจากใบเล็ กมากและไม่ ทาการสังเคราะห์ด้วยแสงคล้ายกั บลาต้นของหญ้า ถอดปล้อง ในจีนใช้เป็ นสมุนไพรแก้ไอ แก้หืดหอบ หรื อขับปัสาวะ ต่อมามีการศึกษาพบว่ารากและลาต้นมีสาร อีเฟรดีน (ephedrine) ซึ่งมีฤทธิ์ต่อจิตและประสาท โดยกระตุ้นการทางานของหัวใจและระบบประสาท ออกฤทธิ์ ต่อระบบประสาทส่วนกลางให้เกิดความดันโลหิ ตสูง ระบบหัวใจ และระบบประสาททางานผิดปกติ สามารทา ให้เกิดอาการวิตกกังวล สั่น ปวดศีรษะ นอนไม่หลับ ความจาเสื่อม ชัก หัวใจวาย และถึงแก่ความตายได้ บาง ชนิดพบเฉพาะในทะเลทรายของแอฟริ กา เช่น ปี ศาจทะเลทราย (Welwitschia sp.) เป็ นพืชโบราณไร้ดอก เป็ นไม้ ประหลาด เพราะมีแค่ 2 ใบตลอดชีวิต และอาจมีอายุถึงพันปี หรื อมากกว่านั้น จะอาศัยอยู่ตามชายทะเล และ สามารถอยู่ในที่แห้งแล้วที่สุดได้ ในประเทศไทยพบจีนัสเดียว คือ จีนัสนีตัม (Gnetum sp.) เช่น มะเมื่อย ผักเหลียง

พืชดอก (Angiosperm) คือพืชมีดอกมีรังไข่เมื่อออวุลกลายเป็ นเมล็ดจึงมีผลหุ้มเมล็ ด ได้แก่ 10. ไฟลัมแอนโทไฟตา (Phylum Anthophyta) (Gr. anthos = ดอกไม้) ได้แก่ กลุ่มพืชดอกมีอยู่ในปริ มาณ มากกว่าพืชทุกชนิดรวมกันถึง 3 เท่าคือราว 250,000 ชนิด เป็ นพืชที่มีลาต้น ราก ใบเจริ ญดีลักษณะเด่นของพืช กลุ่มนี้คือ มีดอก เมล็ดอยู่ภายในผลหรื อเมล็ดมีรังไข่หุ้ม พืชดอกบางชนิดอาจเห็นดอกได้ย ากหรื อไม่เคยพบดอก เลย เช่น ไข่น้ า หรื อผา ซึ่งเป็ นพืชดอกขนาดเล็กที่สุด สนทะเล สาหร่ ายหางกระรอก จอก แหน พลูด่าง ตะไคร้