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三清山古老的生物群落

    三清山分布有红豆杉科Taxaceae的榧属Torreya、木兰科Magnoliaceae的木兰属Magnolia和金缕梅科Hamamelidaceae的金缕梅属Hamamelis和枫香属Liquidamber。这些东亚-北美间断分布属有可能是在新生代第三纪之前的古新世和始新世时期起源于东亚和东南亚的古热带区。我国著名生态学家林英(1986)曾指出江西是东亚-北美植物区系中中国植物区系的一个重要发源中心。三清山的植被研究表明该区是这些植物在我国的核心分布区,其区系组成酷似于北美的东南部和西部地区。这些资料对研究两大陆的地质、古地理和古生物的进化具有重要意义。
    黄杉属Pseudotsuga和铁杉属Tsuga植物的生长与分布。在裸子植物中,松科植物种类最多,分布最广,在天然针叶林中面积最大。在该科中,黄杉属和铁杉属植物是东亚-北美间断分布区的典型属。黄杉属为一珍稀属,可分成两组,包含6个种(Li Nan, 1993; Farjon, 1990)。其中东亚组含5个种,有4个在东亚,第5个为大果黄杉( P macrocarpa),分布于加利福尼亚的西海岸。整个组为东亚-北美洲间断分布格局的典型代表。尽管东亚组有5个种,但每一种都只有少量的散生分布,并且很难通过自然方式繁殖,因此很容易灭绝,而它们却能在世界上仅有一处的三清山旺盛生长。在三清山,华东黄杉Pseudotsuga gaussenii分布在海拔600-1800m的针阔叶混交林中,大部分集中于海拔1300-1500m,总面积约533公顷, 其中集中分布纯林面积约160公顷,林龄达180-200年,毫无疑问,三清山是华东黄杉Pseudotsuga gaussenii的现代分布中心。北美花旗松Pseudotsuga menziesii 则与东亚组不同。尽管它只有一个种和一个变种(花旗松P menziesii 和蓝色花旗松P menziesii var glauca),但很容易生长和繁殖,被认为是“生长在这个星球上最适宜环境中的植物种的典范”。花旗松是北美洲西海岸温性针叶林的基本组分,这些分布特征再次表明两块大陆间的地质与历史植物地理亲缘。铁杉属是松科中进化程度较高的属,包括9个种。其中,6个种分布在东亚,除了2个在日本,其他的都分布在我国亚热带秦岭以南山地。另3种分布在北美西海岸和东海岸的山地,但是铁杉属在东亚和北美的分布都大为减少。
    从中生代的晚白垩纪直到新生代的上新世,亚洲东部和北美的西部一直都通过白令陆桥相连。白令陆桥使得东亚和北美的物种得以顺利迁移,形成了环太平洋植物区系。在现存的松科植物中,黄杉属和铁杉属植物就是通过这种途径迁移和传播的。古黄杉属植物在新生代渐新世前通过白令陆桥扩散到北美的西部,但在该地区火山活动和山岳之形成的影响下,这些物种的染色体可能发生变化,它们进一步进化成为黄杉组, 更能适应新的环境。另外,由于古黄杉属植物不能有效的适应新的环境条件而逐渐衰退减少。铁杉属植物可能起源于晚白垩纪至古新世早期,并在东亚广泛分布,然后在渐新世早期扩散到北美西部。这说明黄杉属和铁杉属植物的发展扩张及现代分布与地质历史的变化密切相关。三清山不仅是华东黄杉Pseudotsuga gaussenii和南方铁杉Tsuga tchekiangensis的现代分布和扩散中心,也是一个重要的研究黄杉属和铁杉属植物进化发展的基地。

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