海南岛始新世豆科和罗汉松科植物及生物地理学意义

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海南岛长昌盆地长昌组植物化石十分丰富,其多样性可以与世界上其它任何始新世植物群相媲美,是了解低纬度地区古近纪植物群,尤其是了解亚洲热带地区植物多样性及其起源的的重要化石点。化石产地为河湖沉积相,地质时代为早始新世到晚始新世早期。   本文研究了采自长昌盆地含煤段的豆科和罗汉松科植物化石,分别是豆科植物柄豆荚Podocarpium podocarpum,海南豆荚P.hainanensis sp.nov.,似豆(未定种1)Leguminosites sp.1,似豆(未定种2)L.sp.2和黄檀(未定种)Dalbergiasp.;罗汉松科植物海南竹柏Nageia hainanensis Jin et al.和罗汉松(未定种)Podocarpus sp.。这七种植物化石在海南地区均为首次发现。   在豆科植物化石中,本文回顾了豆科化石的研究历史,重点研究了欧亚大陆新近纪广泛分布的已绝灭的豆荚属Podocarpium A.Braun ex Stizenberger 1851的果实和叶片化石,除发现P.podocarpum(A.Braun)Herendeen外,基于果实形态上的差异,鉴定了一新种P.hainanensis sp.nov.,并进行了表皮结构的研究。现有化石记录显示,这是迄今发现时代最早的豆荚属大化石。由于其现生近缘类群主要分布于非洲地区,而化石仅发现于欧亚大陆,本文结合大陆漂移理论和第三纪古气候变化,推测该化石属的原始类群很可能起源于非洲,古新世时期传播到亚洲,始新世到达中国南部地区的海南岛,渐新世向西扩散至欧洲。由于中新世干旱带消失,豆荚属进一步向北和向西扩散,分布区横跨欧亚大陆亚热带-暖温带地区,达到顶峰。中新世末由于青藏高原的迅速隆起,导致欧亚内陆干旱化加剧,其分布区迅速缩小,最终在上新世灭绝。   在罗汉松科化石中,本文重点研究了Nageia hainanensis Jin et al.,这不仅是目前发现纬度最低的竹柏属化石,同时也是竹柏属现代分布中心首次发现其化石记录。通过叶形态和角质层研究,排除了与其相似的拟竹柏属Nageiopsis和贝壳杉属Agathis,当前化石与现生竹柏(Nageianagi(Thunberg)O.Kuntze)非常相似。竹柏属植物的现代分布中心和原始类型的保存中心在中国南部地区至马来半岛的近海沿岸山地,而竹柏属化石主要发现于劳亚古陆北部早白垩世地层中。现生竹柏属和化石竹柏的分布表明,竹柏属植物很可能于早白垩世起源于劳亚古陆的东北部,然后通过华夏古陆和冈瓦纳零星岛屿往赤道附近扩散,分布范围达北纬30°至赤道附近的亚洲东部、南部的太平洋西部沿岸山地及岛屿地区。海南岛长昌盆地长昌组竹柏属化石的发现表明,至少在始新世竹柏属植物已从劳亚古陆北部扩散到了其现代分布中心的华南地区。
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