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水杉,回生的“化石”動物
2019-07-25    張志翔 黃今 王亞超    中國林業網 中國綠色時報

 

  推舉詞

  20世紀40年月從前,水杉仍是“化石”動物,人們早已認定它與恐龍一樣,只有殘存于巖層中的陳跡可能證明其已經存在過。但是就是20世紀40年月,水杉“活了”,成了“活化石”。水杉的發明轟動寰球植物界。近70余年,水杉在很多國度引種勝利,再一次回到了萬萬年前它曾踏足過的地皮。作為我國特有的珍稀余存物種,水杉是第一批列為中國國度維護植物的可貴樹種,也是為數未幾的被中國粹者發明、由中國粹者定名的有名樹種。水杉不只承載著地球萬萬年來的汗青,也承載著中國粹者對常識的尋求。

  樹木檔案

  水杉,柏科水杉屬的余存植物,為中國特有種,國度一級維護植物,珍稀瀕危維護植物。落葉大喬木,枝葉交互對生,夏季落葉,無芽小枝與葉片一起零落,球花單性,牝牡同株。水杉存在很高的研討代價和經濟代價。水杉樹冠錐形,樹形精美,樹干通直,姿勢挺拔,中庸之道,不枝不蔓,春夏青蔥奇麗,枝繁葉茂,春季葉色金黃,是有名的庭園欣賞樹種。水杉順應性強且材質輕軟,可作為造林、綠化用樹種,也可做建造、家具、造紙等用材。

   

  水杉在動物范疇的位置,有其弗成消逝的代價。水杉本是已被發布滅盡的物種,但她又實在鮮活地存在于地表,且被發明于北半球的中國,并由中國粹者定名。以是,水杉的發明是中國動物分類學家為人類常識先進作出的宏大貢獻。水杉的發明不只使原有的“化石”活了,還處理了困擾分類學家多年的松科、杉科與柏科之間的親緣關聯成績,交互對生的葉片,在狀態上為互生葉的松科和杉科與對生葉的柏科搭起了一座親緣關聯連接的橋梁。

 

江蘇南京,北京東路沿線水杉林令人倍覺清爽。 安東攝(中新社發)

 

  與梭羅爭輝,與恐龍相伴

  水杉原產我國重慶、湖北和湖南三省市的接壤處,重要散布在重慶石柱縣、湖北利川市謀道鎮水杉壩一帶及湖南東南部龍山及桑植等地海拔750-1500米處。現亞洲、非洲、歐洲等70多個國度和地域均有引種種植,中國北起遼東半島,南至廣州,東至江蘇、浙江,東北至昆明、成都等地也有種植。水杉原產地極端狹小,但種植散布區堪稱遼闊,這是為什么呢?

  水杉屬是柏科紅杉亞科的3個單種屬之一。依據汪小全研討組所供給的最新分子證據,紅杉亞科是一個陳舊長久的類群,固然這個類群當初處于消退狀況,但在地質史上卻已經歷過極端鬧熱的時期。在中生代中晚期和早第三紀,紅杉亞科動物品種單一,現在已發明的水杉屬化石約有10種,廣布北半球。在晚白堊紀和第三紀,紅杉亞科曾是北半球叢林植被的主要組成身分,但厥后,因為地量變遷、氣象變更等起因,紅杉亞科的大批類群絕滅。晚第三紀寰球性的氣溫降落迫使紅杉亞科逐步從高緯度地域撤出。第四紀冰期氣象的激烈好轉使紅杉亞科的散布區進一步退縮至中、低緯度地域,最后在歐洲全體消散,僅在東亞要地和北美西部殘存,甚至于現在廣為人知的紅杉亞科動物只有3個單種屬:水杉屬、巨杉屬和北美紅杉屬。

  水杉屬曾有過2個散布核心:東亞和北美西部。約1000萬年從前,因為喜馬拉雅山脈的隆起,西北季風一直加強,云南的水杉林損失了包庇所,野生水杉的散布地再一次縮小,現在僅蜷縮在我國湖南、湖北和重慶兩省一市幾個縣的接壤處。因此,當初的水杉能在寰球遍植,是和它本來的地史特點親密相干,它的先人就曾廣布世界。

  水杉成長敏捷,無論是扦插仍是種子滋生均易成活,且順應才能強,耐熱耐寒,耐旱耐澇。水杉樹形精美,樹干通直,姿勢挺拔,中庸之道,不枝不蔓,春夏青蔥奇麗,枝繁葉茂,葉色嫩綠惱人,春季葉色金黃,是有名的庭園欣賞樹種。水杉強韌而柔嫩的木質構造有較強的抗風后果,也能夠作為較佳的防風林。水杉為喜光性強的速生樹種,耐水濕,在泥土含水率高,乃至濕地池沼處,水杉可成長出膝狀的呼吸根停止呼吸和睦體交流。

 

水杉形式樹 張志翔供圖

 

  中國發明“活化石”

  水杉為什么被譽為“活化石”?簡而言之,迷信家們先從化石中發明了水杉這一物種,并一度以為水杉曾經滅盡,但厥后,我國迷信家在中國發明了水杉的鮮活狀態,也就是“在世的水杉化石”。水杉的發明,是近古代中國迷信史上的一件盛事。

  1941年冬,中心大學干鐸教學進入四川省境內2.5公里閣下的謀道溪(別名磨刀溪,原屬四川省萬縣,現屬湖北省利川市)時,一株高30余米的大樹惹起了他的留神,外地人稱之為“水桫”。因為事先新葉未發,而他又匆匆趕路,便未收羅標本。干鐸委托事先萬縣農校教務主任楊龍興老師代為收羅標本。1942年,楊龍興老師將一份有葉、無花無果的標本托人送與干鐸老師,干鐸教學隨即送給樹木學教學郝景盛老師,請他判定,但是這份可貴的標本厥后失慎喪失了。

  1943年7月,農林部中心林業試驗所技工王戰前去湖北西部神農架考核叢林,經楊龍興先容和倡議,在經由謀道溪時采到水杉的枝葉、果實標本(僅缺失花)。王戰以為該標本是水松,并做了相干記錄。1945年夏,王戰將標本交給中心大學叢林系樹木學教學鄭萬鈞判定。鄭萬鈞以為它的枝葉形狀雖像水松,但葉對生,球果鱗片盾形、對生,既不是水松,也不是北美紅杉,在現存的杉松類中應當是一個新屬。1946年秋,鄭萬鈞鑒于事先南京的有關材料未幾,便將一份標本寄交北安靜生生物考察所教學胡先骕博士,請他查閱文獻。經胡先骕查到,水杉標本和日本學者三木茂(Miki)1941年所宣布的新屬狀態雷同,這一新屬是定名兩種化石動物建立的。由此斷定,我國發明的這個新種應屬于化石屬的一種,是名副其實的“活化石”。此前鄭萬鈞已依據在中國西南撫順及庫頁島收羅的始新世化石標本勘誤定名了水杉化石動物。

  1948年5月,胡先骕和鄭萬鈞聯名宣布《水杉新科及生活之水杉新種》一文,明白了水杉在動物退化系統中的主要位置,這一認定失掉了海內外動物學、樹木學和古生物學界的高度評估。胡先骕經細心視察水杉線形葉在枝上穿插對生,呈假二列狀陳列,改正了從前誤以為水杉葉為對生、羽狀陳列的描寫。事先,日本的三木茂和我國的胡先骕、鄭萬鈞先后發明了日本化石種、中國化石種和中國古代水杉,這些發明震撼了國際動物學界,惹起了天下植物學家和古動物學家的極大興致。

 

水杉葉子呈假二列狀陳列

 

  水杉野生種群面對窘境

  只管栽培引種遍及天下各地,但水杉仍面對著野生種群一直縮小的嚴格成績。

  同銀杏相仿,作為最罕見的瀕危動物,水杉陳舊的野生種群不受器重,這無疑是亟待處理的主要成績。現在人們已知水杉野生種群僅散布在湖北、湖南和重慶接壤,在湖北利川市境內約5000余株,重慶石柱縣境內28株,湖南龍山市境內僅3株,種群數目甚至要少于大熊貓。自1980年起,原生水杉種群考察中就未見實生苗,且依據李媛媛等學者研討發明,水杉野生種群更新艱苦,遺傳多樣性逐漸降低,種群構造逐步消退,群落構造趨于單一化,且老齡樹木飽受病蟲害困擾,鄰近人類運動頻仍,生態情況損壞等起因,水杉的野生種群還在一直縮減。

  水杉由化石釀成與人們旦夕相伴的樹種,影響全天下植物界,可算是我國動物界中最存在影響力的中國樹種。它曾經伴隨地球走過有數世代,看過有數年齡,與桫欏爭輝、與恐龍伴生,到現在同被子動物斗麗競芳。水杉漫長的影象里保留著有數地球氣象、地質、生態情況的變更。維護這樣陳舊的物種,亦不只僅是為了獲取其經濟代價,更是為了讓人類懂得、認識咱們作為人類以致哺乳植物未曾閱歷過的地球的汗青。

 

江蘇泗洪百畝水杉 張連華攝(中新社發)

     

  作者簡介

  張志翔 北京林業大學博物館館長,北京林業大學天然維護區學院教學。現擔負中國林學會樹木學專業委員會副主任委員,中國動物學會理事,中國野生動物維護協會理事,第五屆、第六屆國度級天然維護區評審委員會委員等職務。

  黃今 北京林業大學天然維護區學院碩士研討生,現在從事泛喜馬拉雅動物志金絲桃科的分類訂正。

  王亞超 北京林業大學天然維護區學院博士研討生,現在從事楊屬青楊組的體系發育研討。

 

 

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