藻類與植物的世代交替

國中生物課程並未提到植物(以及藻類)的生活史中會出現世代交替的現象，因此，相關內容考到的機率不高。不過既然有同學問，再加上我也覺得此現象很有它的重要性，所以藉此稍作說明，有興趣的同學可當作閱讀能力的訓練。
在植物的生活史中，孢子體與配子體交替出現的過程稱為世代交替(如附圖)。

其間各階段的細胞，若內含兩套(2N)染色體者歸為孢子體世代，由於過程中沒有發生受精行為，因此又稱為無性世代；又若細胞中僅有一套(N)染色體者，則歸為配子體世代，由於過程中有發生配子受精行為，因此又稱為有性世代。
其中孢子體與配子體的型態在不同種類的植物間差異極大，並且此差異性有隨著演化進程而逐漸加大的現象，稱為趨異演化。以下列表格比較一下：

	綠藻(石蓴)	蘚苔(地錢)	蕨類	種子植物
演化程度	低	中	高	最高
孢子體	獨立生活	寄生在配子體上	獨立生活	獨立生活
	型態與配子體無異	型態較簡單	型態較複雜	型態極複雜
構造	葉狀體+附著器	蒴+蒴炳+足(吸收養分)	一般常見植物體	一般常見植物體
配子體	獨立生活	獨立生活	獨立生活	寄生在孢子體上
	型態與孢子體無異	型態較複雜	型態較簡單	型態極簡單
雄性	葉狀體+附著器	假根+葉狀體+雄托	原葉體(雌雄同體) 有藏卵器、藏精器	花粉管(3細胞核)
雌性	葉狀體+附著器	假根+葉狀體+雌托		胚囊(8細胞核)

最後，世代交替對植物的意義何在？先讓我們回想一下演化。若生物的演化程度越明顯(或是說演化速度越快)，則該生物越能適應環境的變遷而倖存下來，換言之，越有利於種族生命的延續；此外，生物演化有兩大必要條件：生物必須產生遺傳變異、環境中必須存在選汰壓力。一般以有性生殖方式來繁殖後代的生物，通常在其生活史中親代與子代間只產生一次遺傳變異後，便得接受天擇的考驗，弱的、殘的、病的個體在這個過程中便遭淘汰。然而，在世代交替的生活史中，減數分裂與受精作用分別產生具有不同遺傳變異的個體，各自都可以接受一次天擇的洗禮，因而大幅提升了演化的速度與效率。
植物種族在不斷變遷的環境中，生存的機會因世代交替的生活史而提升，故世代交替是植物應付大自然天擇壓力的方法之一。