带常绿阔叶林的哲学三问

2025-04-05 14:11 盛田

  接着我们收集了华中、华东以及日本重生代的化石记实,成果发觉华中和华东正在中新世以前,没有以壳斗科和樟科为次要劣势类群的动物群。这和古近纪华中和华东的天气是相关的。正在古近纪华中和华东是处正在一条横跨工具的干旱带中,不具备带常绿阔叶林分布的。跟着青藏高原的不竭发展,出格是北部的发展,东亚季风加强,中新世中国中东部才起头呈现了取今天中东部类似的潮湿,才呈现了带常绿阔叶。中东部的化石记实也印证了古天气的这一改变,浙江露台和江西的头陂中新世地层中,都发觉以壳斗科和樟科为劣势类群的动物群。日本则正在晚始新世、早渐新世就雷同于常绿阔叶林的植被类群。

  除了系统学外,化石也是摸索类群发源的主要,并且是(hard evidence)。四大金刚中的壳斗科和樟科,不只是带常绿阔叶林中最常见、最次要的类群,也是东亚重生代地层中的常客,正在东亚重生代的动物群几乎都能找到壳斗科和樟科的化石。跟着古动物学和地层年代学的不竭前进,我对系统学得出的带常绿阔叶林发源时间发生了疑问,起头正在学术演讲中提出了质疑,逐渐构成了比力成熟的设法,进而决定从古动物学的角度,开展了常绿阔叶林发源的研究。

  带常绿阔叶林,是东亚分布的一种植被类型。从外不雅上看,带常绿阔叶林冠划一呈半球状,叶片中等大小,革质滑腻发亮,叶面朝阳,正在阳光下闪灼耀眼的。能够看到划一的群落布局,能够分成乔木层,灌木层和草本层,林中缺乏木质藤本和板根等热带雨林的特征(图1)。正在构成上带常绿阔叶林的建群种和劣势种次要来自壳斗科、樟科、山茶科和木兰科,所谓的“四大金刚”(图2),带常绿阔叶林次要分布正在东亚北纬22°到34°(40°)的地域(图3)。

  因为我们(带常绿阔叶林)正在东亚生态系统中的主要感化,我们从哪里来就一曲是动物学的研究热点。数篇系统学的论文,操纵钟估算常绿阔叶林次要类群的发源时间,得出近乎分歧的结论,认为带常绿阔叶林发源于渐新世晚期到中新世晚期。

  焦点就正在于认识,摸索发源和规划将来。今天,我要谈的不是哲学问题,而是借此三问,谈谈带常绿阔叶林发源和演变的问题。

  带常绿阔叶林和季风天气亲近相关,只需季风天气一曲存正在东亚,带常绿阔叶林也就会一曲正在东亚繁殖。我们此次研究还有一个主要的发觉:最湿季降水跨越600毫米是东亚常绿阔叶林呈现和维持的主要要素。持久糊口正在昆明,我留意到昆明个体年份的最湿季降雨曾经低于600毫米。仅是个体年份对于带常绿阔叶林的影响不会太大,若是持续如斯,可能会危及带常绿阔叶林的生态平安。

  中山大学的金建华传授团队对海南的长昌盆地和广东的茂名盆地,开展了一系列的研究,发觉和报道了大量的化石,此中大量的化石是樟科和壳斗科的化石,壳斗科的化石次要由石栎属和栎属的青冈组的动物构成。按照哺乳动物的化石,上述两个盆地的年代都是中始新世。正在中始新世的地层中,发觉了大量的樟科和壳斗科的化石,这提醒着常绿阔叶林可能早正在中始新世(4500万年)就曾经呈现(图5)。

  天气取植被类型是亲近相关的,通俗地说有什么样的天气,就有什么样的植被类群。现代的带常绿阔叶林是分布正在一种温暖潮湿的,年均温为:16-18°,年降雨量为:800-2000摆布。如许的自中始新世起呈现于华南,晚始新世/早渐新世呈现于西南,中新世才呈现于华中、华东(图9)。

  从发觉问题到提出假设,再到验证得出结论,整个研究过程充满挑和取收成。做为曾经退休的我,和学生们兴致勃勃地开展这项工做,早已不是为了完成业绩,颁发论文,而是正在享受对天然奥妙的摸索,这是科学家从大天然获得的最大励。这也是科学研究的魅力所正在——正在押随谜底的过程中,我们不只找到了问题的处理方案,更深刻理解了生命取天然的奇异。

  若何证明以壳斗科和樟科为劣势类群的动物群,就可以或许代表常绿阔叶林呢?我们用动物群的化石组合和东亚各地植被构成成分做了类似阐发,成果表白以壳斗科和樟科为劣势类群的化石动物群,正在构成上取带常绿阔叶林最为类似。

  常绿阔叶林是东亚最具特色,最主要的一种植被类型。丛林生态系统中的主要的植被类群。因为占领了东亚广漠的区域,带常绿阔叶林对于维持东亚的生态系统起着至关主要的感化,被称为东亚生态系统的不变器。

  分析上述研究成果,我们得出结论:带常绿阔叶林正在东亚的呈现具有时空上的差同性,分歧地域的常绿阔叶林发源时间各不不异,华南最早,西南次之,华中和华东又次之。自此,我们部门回覆了带常绿阔叶林何时来自何处的问题。最完整的谜底还需要探索带常绿阔叶林的泉源,这项工做我们正正在做。

  近年来我们研究团队接踵正在的芒康,云南的吕合、文山、马关发觉了几个新的动物群,这些动物群有几个配合的特点:起首从品种构成上看壳斗科中常绿类群(栎属的青冈组、石栎属和栲属)是动物群中最常见的成分,其次这些动物群的地层中都发觉了火山灰,颠末测年它们的地质年代大约正在3500-3200万年之间,即从晚始新世到早渐新世。这些动物群也还有区别,芒康和吕合动物群中除了壳斗科,桦木科动物也是另一配角,而文山、马关动物群除了壳斗科以外,有丰硕的樟科和豆科的成分。从区系成分上看,这些动物群和带常绿阔叶林十分相像(图6-8)。

  虽然世界上其他地域如南欧、和,也有一类植被被叫做常绿阔叶林。可是,那些常绿阔叶林,虽然正在群落表面和群落布局和我们(带常绿阔叶林)有很多的类似之处,可是正在构成上,则有较大不同。我们(东亚带常绿阔叶林)的建群种和特征种无一破例来自“四大金刚”,南欧的常绿阔叶林建群种和劣势种次要是樟科的月桂属(Lura)、桤叶树科的桤叶树(Clethra)和杜鹃花科的石楠(Erica)。而的常绿阔叶林的建群种是桃金娘科的桉属动物(Eucalyptus)(图4)。正在汉语的语境中,带常绿阔叶就是我们的专出名词。