人们通常认为南极洲是一块荒芜的土地，但事实上，这仅限于其大陆部分。南极洲半岛及其附属岛屿的西部海岸植被丰茂，繁衍着三百五十多种地衣和一百多种地钱，甚至还有两种开花植物存在。
当前困扰科学家的最基础的问题是：在南极洲生长的地衣和地钱相比其他植物是否拥有更强的适应能力。其次，在全球变暖、臭氧层空洞的背景下，南极洲的开花植物能在何种程度上适应不断增强的紫外线。
南极洲的地衣能够适应长时间寒冷干燥的环境，在冻点以下仍能进行光合作用，并能有效抵御紫外线。通过相关研究，人们可以利用这些生存能力顽强的植物在外太空进行天体生物学实验，以确认地球上的复杂细胞的行星际转移能力。
一、南极洲开花植物的多样性和分布特点
南极洲的植物主要分布在海岸或横贯南极洲山脉的裸岩上。目前已知的纬度最高的植物生长在南纬86度，系地衣植物。其他大多数植物则通常生长在其他较为温暖的的地区，如南极洲半岛的西北海岸和附近的岛屿。
该区域的夏季平均气温可以超过冻点1-2摄氏度，降水相对丰富，适宜植被生存。到了冬季，尽管温度偏低，但相较同纬度的其他南极地区仍要温暖一些。尽管如此，其自然景观却具备南极洲的典型特点：由于夏季低温，维管植物几乎无法发育生长；巨大的冰川延伸至海岸，在空间有限的无冰区中，各种植被争奇斗艳。
尽管南极洲沿海地带较为温暖，但能够存活的维管植物仅占两种，地衣类植物则达到了350多种（目前已知的地衣植物共400种左右），往往将地面和石头完全覆盖。这些植物在低温条件下也能生长发育得益于沿海地区的潮湿环境。在一年中的多数时间里，植物可以维持水分，保持生长势头。
深入大陆内部，则有两个不利因素严重限制了植被的生长：干燥和极寒。进入内陆地区，地衣和苔藓几乎无处寻迹，即便是在植被最丰茂的地区，能存活的苔藓植物也不过百种。南极大陆的生物量约是南极沿海的1%，植被仅在少数地区集中分布。
过去很长一段时间，科学家都认为南极洲的开花植物（尤其指地衣）大多（约80%）属南极洲本土植物。如今通过研究，我们发现事实上完全相反：55%的南极地衣或苔藓也同样生活在北半球极地和高山地带，甚至在温暖的地区也多有分布。剩下的45%可分为“南半球分布的植物”和“南极洲本土植物”，前者在南半球岛屿上也有分布，后者充其量仅占总量的20%。
二、极端环境下植物如何生存？
南极洲多风、干燥、严寒，无疑是生物的“末日”。在这片冰川沙漠中，我们却偶然能撞见某些岩石被集中连片的地衣和苔藓覆盖，包裹着若干平方米的空间，这就是我们常说的“南极微型绿洲”。这一说法可谓是名副其实，因为在南极洲，植被分布与液态水分布息息相关。但问题是，南极洲空气温度即便在夏季也不超过零度，植物是如何获得液态水的呢？
这归功于丰富的太阳辐射：通过冰面的反射作用，太阳辐射在某些特定方向得以汇聚，如南极海岸朝北的坡面和峭壁就是“微型绿洲”理想的分布区。在夏季，直接太阳辐射持续超过12小时，冰雪缓缓消融，形成的地表径流可以流动数小时，在背光处再重新冻结。在径流流经的地方，地衣和苔藓展开地盘争夺战，苔藓常分布在水源相对充分的地区，而地衣则分布在相对干燥的地区。
在南极洲，有一处地方甚至连“微型绿洲”都没有，那就是麦克默多干谷（Valles Secos），南极洲最不适宜生物生长的地方。这里的年降水量少于50毫升，和撒哈拉沙漠腹地不相上下；气温从未超过冰点，相对湿度约只有25%。由于气候环境极端干燥，冰川在谷底延伸，终年不化。在谷底我们还能发现一些木乃伊般的海豹尸体，这说明连微生物在此也难以存活。即便如此，我们仍能随处觅着一些生命的迹象。
要想找到这些在夹缝中生存的生命，我们得敲开岩石，如此一来便能在表层下几毫米的地方发现绿色的生命层——藻类植物、苔藓和地衣。在岩石内部，极端严酷的气候条件得以缓和，构成了一个“天然小温室”，在特定时期非常适宜植物生存。天气晴朗时，岩石内的温度甚至可能达到15摄氏度，夏季飘雪带来的湿度在岩石内部可以保存更久，而且岩石的晶状结构让阳光可以充分到达表层下1cm处，让植物可以充分进行光合作用。
这些存活在岩石内部的地衣植物给致力于寻找火星生命的科学家以启发。天文学家将在未来把这些能够在极端环境下生存的植物送上太空，探索在外太空条件下能够存活的地球生命形式。分子生物学家则希望通过它们找到能够让生物适应极端条件的基因序列。
横贯南极山脉的最深处离南极点仅数百公里，是地球植物能够到达的最南端。在这里，融化缓慢的积雪给岩石带来少许水分，岩石上生长有约25种地衣和苔藓植物。在此生存的植物大多在全球范围内广泛分布，但彼此之间的活跃程度却似乎无太多差异。根据西班牙地球生态研究协会（Asociación Española de Ecología Terrestre）的数据，从卫星图像来看，位于南纬83o45’的凯芬山和位于南纬62o40’的利文斯顿岛上的植被理想的光合作用温度几乎相同，均为5-10摄氏度。这说明，与其说是地衣植物自身适应了不同的热量条件，不如说是不同的微观气候条件消弭了两地之间的气候梯度。
(Fuente: Asociación Española de Ecología Terrestre, https://www.academia.edu/22104155/Ecolog%C3%ADa_vegetal_en_la_Ant%C3%A1rtida)
