PDF《人与自然共生存》

人与自然共生存 环境的故事 植物天地 植物 活化石 由于地球环境的变迁和气候的变化,许多第四纪大冰川前就已存在的植 物物种都消失了,大多都成了化石.

幸存下来的很少几种植物,成了我们了 解冰期前植物的线索,人们称之为 活化石 .水杉和银杉是我国最著名的 两种活化石. 人类对它们的认识只限于半个世纪,而它们在地球上却生存了千百万 年. 水杉 水杉是杉科落叶大乔木.其树干通直,枝叶扶疏;

嫩绿色的树叶扁平, 呈线形,两列状排列,宛如鸟类的羽毛.它的树形挺拔秀丽,既古朴典雅, 又静穆端庄,犹如一座圣洁的宝塔.在本世纪

40 年代以前,科学家们只能从 化石中知道它的过去.科学家们曾一度相信水杉再也不会 复活 了.

1941 年2月,在抗战的烽火中,我国植物学家、中央大学教授干铎在四 川万县磨刀溪(现名谋道溪)发现有一棵参天古树,高达

30 余米,胸围达

7 米.他觉得此树有些特别.由于新叶尚未发芽,他只好托人代为采集标本. 时隔一年,干教授收到了这株树本的树叶标本,但遗憾的是这份标本在请人 鉴定时下落不明. 到了

1943 年夏,另一位年轻的植物学家王战,受命到鄂西神农架原始森 林考察.途经万县,他听说谋道溪有一棵很奇特的大树,于是,不顾个人安 危, 冒着风险改走小路去探寻这棵古树. 他采到了一株较完整的植物标本 (只 缺少花),心里非常高兴.

1945 年,王战将他采集的标本交给了我国著名的植物学家郑万钧教授鉴 定.郑教授看了以后觉得这种植物非同一般,可能是个新种.为了进一步研 究分析,又派自己的学生薛纪如去谋道溪采集标本,然后郑教授又将再次采 得的标本寄给我国另一位著名的植物学家胡先X,请他帮助查阅文献.胡先 X在植物分类、古生物化石等方面很有研究. 他在

1941 年日本出版的植物杂志上找到一篇文章, 是关于日本古植物学 家山木茂在研究日本化石中发现的一个新属.通过反复比较研究,胡先生认 为这棵古树标本就是日本这个化石新属的一种.1948 年,胡先X和郑万钧两 人联名发表文章,将这个植物定名为杉科水杉属水杉.这一发现轰动了国际 植物学界,水杉被公认为是世界上著名的 活化石 .由于水杉与北美的红 杉树较相似,因此,它的英文名字就是 Chinese Redwood,意为 中国红木 . 近三四十年来,水杉表现出了极大的生命力和适应性.在国内,栽培范 围遍及华北、华东、华南、华中和西南部分地区.在国外,水杉被引种到

50 多个国家和地区,即使在高纬度的圣彼得堡、哥本哈根和阿拉斯加等地,水 杉也能在室外安全过冬.目前,当年首次发现水杉的四川万县谋道溪的那棵 水杉王仍然枝繁叶茂,欣欣向荣,吸引着络绎不绝的游人. 解放后,植物学家们相继找到了一种又一种新的植物,仅在湘鄂一带, 就相继发现了秃杉、珙桐、香果树、鹅掌楸、檫树和银雀树等. 银杉

1955 年,植物学家钟济新带领了一支调查队来到广西桂林附近的龙胜花 坪林区进行考察时,发现了一株外形很像油杉的树木.其主干高耸、挺拔秀 丽,树冠如伞盖;

叶似杉树叶,但不像杉叶那样呈羽状排列,而是四散状;

叶片扁条形,略弯,上面亮绿色,中脉凹下,下面有两条银色气孔带.中国 科学院的陈焕镛教授和匡可任教授经过鉴定,确认这是地球上早已绝灭的, 现在只保存着化石的一种松科新属植物.由于它是我国解放后第一次发现的 松杉类植物的特有种,而且每当微风吹过,树叶便银光闪烁,十分诱人.于是,就给它取中文名字为银杉和银杉属,用(Cathaya)意译 华夏 作为银 杉的拉丁文属名,用(argyrophylla)意译 银色的叶 作为银杉的拉丁文 种名.以后,我国科学家又在四川金佛山和贵州道真等地先后发现了银杉. 与水杉相比,银杉数量更少,现在已知的仅

1000 余株.而且,它对现代 的自然环境适应力较差,结实少,且育苗十分困难,所以,它是濒于绝灭的 树种.正因如此,银杉有 植物界中的大熊猫 之称,并且被植物学家公认 为世界上最珍贵的植物之一.70 年代末,银杉的人工嫁接繁育获得了成功. 从此,银杉获得了更大的生存机会,也可以让更多的世人目睹这一稀世之宝 的风采. 鹅掌楸 在自然界,植物的分布往往存在着一个奇怪的现象.许多植物虽然是同 一个种,却往往分布在相距非常遥远的两个或两个以上的地方.这种现象曾 经令植物学家百思不得其解.因为,用现在的环境条件是无法解释植物分布 的这种奇特现象的. 鹅掌楸是种子植物木兰科鹅掌楸属的一种落叶大乔木,高达

40 余米,生 长在我国长江流域及其以南地区的常绿或落叶阔叶林中.它的叶形非常奇 特,好似我国清朝男子所穿的马褂,故又称为 马褂木 .初夏开花,两性 花,带黄绿色,大而美丽,单生于枝上.每到秋天落叶时,叶色金黄,在微 风中婆娑起舞,煞是好看.由于它的花、叶观赏价值高,因此,还是著名的 风景庭园树种.鹅掌楸属植物全世界只有两种,鹅掌楸唯一的 兄弟 是分 布在遥远的太平洋彼岸,北美东部的北美鹅掌楸.北美鹅掌楸生长在混交的 阔叶林中,比美国东部其他阔叶乔木要高大.其直径常超过

2 米,高60 米. 叶片每侧有 2~4 裂,顶端平截或具宽缺刻,入秋时变成金黄色.花大,黄绿 色,萼片

3 枚,鲜绿色,花瓣

6 枚,基部为橙色.由于其花似郁金香,因此 北美鹅掌楸的英文名字为 Tulip tree,意为 郁金香树 ,观赏价值也很高. 鹅掌楸和北美鹅掌楸为什么会分布在相距遥远的太平洋两岸呢?从现代生态 条件的角度看,植物是没有这种巨大的迁移能力从北极地区分布到温带高山 地区的. 对植物分布的这种奇怪现象的解释必须追溯地球的地质历史,要从古气 候、古地理的角度来考察植物在地质历史时期的分布.一般而言,植物的分 布是逐渐扩大自己的生存范围.因此,植物的分布通常是一个连续分布区. 而一些生态幅不广的植物,当它们在扩大自己的分布范围时,遇到了像高山、 沙漠、大海或河流等难以克服的自然障碍时,便停止扩大分布,形成了植物 分布区的边界.但是在漫长的地质年代中,如果植物的连续分布区中发生了 巨大的地质、地理变迁,产生了新的不可逾越的地理障碍时,这就使植物的 连续分布区变为间断的分布区,从而导致了植物的间断分布.我们把像鹅掌 楸等在北美东部和亚洲东部的分布模式称为东亚――北美间断分布,这些间 断分布可以从地质历史的变迁来说明原因.植物的这些间断分布也为研究地 质历史的变化提供了依据. 东亚――北美的间断分布最早是由美国植物学者阿瑟・格雷(Asa Gray) 于1846 年提出的.他阐述了这两个植物区系的关系,以后又进行了更详细的 研究,并指出在今日的白令海峡可能存在假定的陆桥.东亚和北美拥有

155 个共有属,其中

17 属两地各有一种.现在的研究表明,位于欧亚大陆和北美 大陆之间的宽达

84 公里的白令海峡地区,在地质历史时期中曾数次成为陆 地,使亚洲和北美两地的植物断断续续地保持着交流.到大冰期结束以后, 北美和欧亚大陆的植物交流才彻底中断. 由于地质年代中白令陆桥的存在,使我们有理由相信,鹅掌楸属植物曾 遍布亚洲和北美大陆.但为什么它们现在仅分布在东亚的南部和北美的东部 呢?当第四........