【doc】板块构造对我国东南沿海地区植物区系与东亚—北美间断分布的关系

【doc】板块构造对我国东南沿海地区植物区系与东亚—北美间断分布的关系 板块构造对我国东南沿海地区植物区系与 东亚—北美间断分布的关系 28卷第4期 1989年7月 厦门夫学自然科学版 JOURNALOFXIAMENUNIVERSI_rY tNATURALSCIENCE) VO!.2No.4 Ju1.19s9 板块构造对我国东南沿海地区植物区系 与东亚一北美间断分布的关系" 曾文彬 (生物学) 摘要我国福建,浙江,台湾,广东沿海夏海南和南海等末夸沿海,在地厦上届华夏地 境船台,从各地植物E{系的相议以及写谊物匿系地灼研究明:裴量东南沿海垲医桩 物匿系是一个一的差.末亚一L姜间分布是扳构运动的结果,一唇东南海地量 有若丰富而莹亭亚北美间断分布的箕种,井有一些主要均慝始E?科腥和种要,能置 鲁亚一北美阔新分布的发源地之一.一 关谴词扳袅构造,中东南,植物医系,,E美,斯分布 福建,浙江,台湾,广东沿海及海南和南海诸岛,在地质学上称华夏地头(Catha— ysiamassif)和台湾,前者在前震旦纪是地槽发育阶段,元古代晚期发生强烈的褶皱和 变质,便袒皱或睦,由于近来在沿海岛屿上找到中生代火山岩覆盖的变质岩中,发现有 石炭一二叠纪化石,它是否在元古代晚期就褶皱成陆,有不同看法,但讨论到以被子植 物为主的现代植物区系的形成和演变,它仍然是一个较古老的地区.台湾与海南及南海 诸岛一样,属于华夏陆台的组成部分,由于地质的演变,到上新世晚期至更新世初期, 台湾海峡与琼州海蛱陷落,才使台湾和海南与太陆分离;南海盆地也是第三纪弛壳差异 性断陷而形成的,南海诸岛在第四纪才形成珊瑚贝壳灰岩和珊瑚屑岩而成珊瑚礁岛,所 h』从地质演变来看,我国东南沿海地区本来是一个整体,有着共同的渊源关系. 1我国东南沿海地区植物区系 该地区植物资骧丰富,各省区之间区系关系密切,如广东有维管植物277科,1697 属,66O0多种【",其中蕨类植物45科,121属,550多种;种子植物中有裸子植物9科, 18属,55种,被子植物223科,1558属,6000多种}海南岛有维管植物l97科,i108届, 2841种【";南海诸岛植物区系较贫乏,仅有种子植物213种,隶属于57科,154属,多 为热带海岸常见种类.海南岛与雷州半岛,尤其海南岛北部与雷州半岛南部,从植被的 种类组成和外貌结构上均很相似,如雷州半岛的350种维管植物中,大约有95以上和 海南岛相同,所以有的把雷州半岛和海南岛划为同一植物区.再从南海诸岛与海南岛植 ,占总数物区系的关系来看,西沙群岛160种野生植物中与海南岛相同的有146种的 91,可见南海诸岛植物区系与海南岛植物区系的关系是很密切的.从属的相似性系数 1)1988?Of一22收到稿 第4裳彗文彬,板块构造对我国隶南沿海地区植物L三系与东亚一北美间断分布的关系411 来看,海南岛被子植物与广东大陆的属相似性系数达83共有种占海南岛种类的 62,而与台湾:瞳物的属相似性系数也在50左右,可见它们之闯的亲缘关系. 台湾植物区系是丰富的,有种子植物170多科,约有1100属,4300种左右?';在 其323个东本属中与大陆共有的占66.3,而蕨类植物95属中,相同的有72属;裸子植 物l8属中,褶同的15属,占93.8,可见台湾植物区系与大陆植物区系的关系很密切, 这也可从Merrill等人修改的华莱?线,该线通过我国台湾和菲律宾群岛之闻,而把 二者分开,说明了台湾与犬陆植物区系的关系密切,同时wu埘【.也提出中国台湾省植 物区系组成中所具有的马来西亚成分是与中印成分及华南成分租同的,并且在台湾与大 陆相连的时候进入的. 福建在我国东南梏海地区北连浙江,南接广东,东面台湾,处于南北连贯,东西相 接的位置,有维管植物约4000种,仅武夷山自然保护区,就有维管植物191科,780属, 1815种,其中种子植物有152科,695属,1546种?】,福建武裒山与浙江九龙山的种子 植物属相似性系数达88.5,可见它们的关系是很密切的. 浙江地处华东,华南两个植物区系交汇地带,为本文讨论的北界,浙江有术本植物 1o9科,425属,1300余种,其中裸子植物8科,25属,45种,被子植物101科,396属, 1260余种,热带成分189属,占总数的45.3t】,浙江与台湾共有术本植物68科,134 属,也可见=者的关系了. 总之,我国东南沿海地区的植物区系是密切相关而联成一个整体,有其共同的起 源,演变和发展的历史. 从古植物地理区系的研究资料来看,在石炭纪,二叠纪的植物地理分区中,东南沿 海地区属华夏植物区,南方亚区,,代表早二叠纪晚期的Gfga0pfcrfnfcotfanae?『cgfa— TlngiaCerbos~a#植物群在福建,浙江,广东等地均有发现,晚三叠纪和早,中侏罗纪 属南方区(沿海区),晚三叠纪Df,ctyophyllum-Clathropter~植物群,在浙江,福建, 广东等地均有分布,早,中侏罗纪ptfzophyl~um.一cDnferi植物群在浙江,福建及粤 北等地发现,早白垩纪从孢粉植物群研究其属南方区,晚自墨纪我国含有被子植物化石 的产地和地层已有不步发现,植物地理区可分为北方区,包括华北北部及东北地区,古 地中海区,包括西南古地中海一带,南方区包括南方广大地区.晚白垩纪我国植物区系 成分绝大部分是亚洲习见属种,也有不少同北美相同或相似的属种】,早第三纪始新世 全球性气温交暖,到末期又变冷,植物地理分区变化较大,刭晚第三纪中新世,气温回 升,当时东南沿海地区属东部季风闶叶植物区系的南亚热带及热带植物省.从化石和孢 粉的研究表明,当时这些地区植物区系成分是很一致的,如浙东以山毛榉科的常绿属种 占优势,樟科,术兰科和现代分布于南亚热带以南的番荔枝科均有分布,常绿栋类,山 核桃属,菱属,以及榆科等花粉很多.福建南部以番荔枝科为主,未有温带植物化石出 现.台湾北部樟属的种类丰富,山毛榉科常绿属如栲属,以及竹亚科的莉竹属(Barn一 ),刚竹属(Pny;i0甜口口h坩)等较多.第四纪以后的植物区系成分,逐渐接近现代 的区系成分,这些也证明了我国东南沿海地区的植物区系关系密切,有共同的l渊源和演 变,发展的共同历程. 厦门大学学穰 2板块构造与东亚一北美间断分布 大陆漂移学说提出的联合古陆(Pangea)在徕罗纪分裂为北方的劳亚古陆(Lou— rasia)和南方的冈瓦纳古陆(Gondwanaland),劳亚古陆包含欧亚板块与北美板块, 到侏罗纪末,北美和格陵兰之间虽已开始张开,可是到白垩纪末,北美板块和欧亚板块 仍然联在一起,直到新生代,白令海峡形成,北美板块才与欧亚板块离开,而逐渐漂移 到现在的位置.' 我国东南沿海地区地处东亚,许多东亚一北美问断分布的属种多有分布,尤其较古 老而原始的类型,如木兰属(Magnolia),鹅掌揪属(Lir~odendron),八角属(nz卜 ct"m),南五昧子属(Kad~ura),莲属(Neh~mbo),枫香属(工q"{d?mr), 三自草属(Saururg~),蜡瓣花属(c0,yz0口"),擦本届(?,r?),十大功劳属 (Mahonga),梓属(Catagpa),杨梅属(Mydoa),黄杞属(Engelhardtia),石楠 属(Photinfa),鼠刺属(1tea),冬青属(订x),胡枝子属(he~pedeza),绣球花 属(Hydrangea),鹅耳枥属(Carpinu~),榴木属(Aralia),大头茶属(Gordonia), 旃檀属(Stewartia),夏蜡梅属(Calycanthu~),蛇葡萄属(Amp~Iol~ig),槭属 (Acer),胡蔓藤属(Gel~emi"m),紫藏属(Campti9),爬墙虎属(Partheno— cf"),山香园属(Turpinia),落新妇属(A~tilbe),安息香属(smx),术犀 属(Osmanthug),英莲属(Viburnum)以及榧属(To~eYa)等等.这些属多是第三 纪或白垩纪就已出现的古老属,它们的分布说明我国东南沿海地区植物区系与北美植物 区系之间有着悠久的渊源关系. 对东亚一北美间断分布的形成,有不同的看法,有的认为第三纪时自令海峡地区气 候温暖,亚洲与北美之间陆桥存在,是植物迁移的主要路线,从而形成的.从板块构造 来看,到第三纪初,北美板块与欧亚板块仍然相联,所以东亚植物通过陆桥进入北美, 只有在北美板块漂移到接近现在的位置,仅有自夸海峡的陆桥相联的情况下进行.另 外,从我国东南或西南地区分布的植物区系成分,要从当时的迁移路线,通过自令陆桥 进入北美是困难的,周为从古植物区系研究的资料来看,晚自垩纪时,我国东北地区植 物区系成分,大多数为暖温带落叶的种类,其中有一些与北美相同和相似的成分,早第 三纪始新世,垒球性气温变暖,温度对植物分布不成为限制周素,各洲的植物可互相传 播,副渐新世气温已下降,我国北方植物区系成分,由落叶种类组成,但还有不少与北 美相同的种类.可见,随着欧亚板块与北美板块的逐步分离,东亚与北美植物区系的联 系才逐渐减少,而自夸海峡的最后形成,是东亚和北美区系直接联系的结束和间断分布 形成的开始. 从我国东南沿海地区存在许多东亚一北美间断分布的古老属种,可看出它们之间的 渊源关系,再从一些重要的原始科属的分布情况来看,它可能是东亚一北美间断分布的 发源地之一.如原始的木兰科的发源中心可能在我国云南,广东,广西,l,术兰科在我 国东南沿海地区广东有5属26种,浙江有5属11种,福建有6属l1种,台湾畚2属2 种,而北美东南稚和加拿大南部仅有2属9种,巴西也仅1属1种,该科最厩始的术莲 屡(Manggietga)是亚洲东南部的特有属,该属广东有7种,浙江有1种,福建有3 第4期曾文彬;板块构造对于鼍国东南沿海地区植物区系与东亚一北美间断分布的关系413 种,美洲不产,就是美国鹅掌揪也是发源于我国西南山区,经长期地理隔离而形成.再 从金缕梅科的分布情况来看,我国有金缕梅科植物17属约80种,分布于西南部经中部至 台湾,而北美仅有3属8种,同时北美也不是原始的代表,如枫香属(Liquidambar) 为无花瓣和单性花的枫香树亚科.枫香属分布于北美的是不具萼齿的真枫香组(EuZi— quidamb口r),而分布于我国东南沿海地区的为具萼齿的原始类型华枫香组(Cathayan— bar),所以有人认为金缕梅科是起源于中国亚热带地区,在欧亚与北美板块未分离之 前就已分布到北美地区,从金缕梅科植物分布的情况也可以看出东亚和北美的关系.这 种分布情况,只能从板块移动得到理解,如果要设想中国东南部和西南部或中国亚热带 发源的植物,要通过自令海峡的陆地,迁移进入北美是困难的. 显然,东亚一北美间断分布是由于欧亚板块与北美板块移动的结果而形成的,这也 可从植物地理学资料得到论证. 参考文献 1杯来官l,武谗科学增},1981,(1):17,80 2浙江省辩学技木协会,九龙山自然资源综台科学考祭,76~144,1982 3张蠢选,中山太学(自然科学版),1982,(1),1,34 4中层科学院《中雪自然地理》编辑委员会,中国自然地理(擅物地理),辑学出扳社,1983 5刘玉壶.植物分类,1884,(2)99,107 9古生物基础理论丛书编委会,中国古生物地理医系,科学出版社,1983 7威尔逊J.T.等,大陆漂移,科学出版社,1975 8中国科学院华章植物研究所,海南植物志,1,4卷,1964~1977 9吴鲁夫E.B.菩,仲祟信等译,历史植物地理学,科学出援吐,1964 10Gi'aham,A..ForisticsandPleofloristicsofAsia"dEasterNo,t 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AbstractThispaperdealtwiththefloraofc~astalregionofthesouthe- asternChinaincludingFujinn,Zhejiang,Guongdongcoastalregion,Taiwan, HulnarislandandtheSouthChinaSea.ItwascalledCathaysiamassifingeo logy.Thefloristicsimilaritiesbetweeneachotherpartinregionandthedata ofpalaeobotansrandpalaeoflorashowedthatitisawholefloraofthecoastal regionofthesoutheaaternChian. ThediscontinuousdistributionoftheeastenAsiaandnorthAmericaisthe resultofthePlatemovement.ThefloraofthecoastalregionofthesoutheL asternChinaischaracterizedincludingagreatnumberoldgeneraandspecies ofthediscontinuousdistribution0feasternAsiaandnorthAmerica.Onthe otherhand~therearemanyfamiliesandgeneraofimportantprimitiveanglo. sperma.Itmaybeoneofthebirthplaceofthediscontinuousdistributionof easternAsiaandnorthAmerica. 篮eywordsPlatetectonicsIflora~souththenaternChinaJdiscontinuous dlstributionjeasternAaia|northAmerica