克氏雲杉

克氏雲杉學名Picea critchfieldii),或稱克里奇菲爾德雲杉(英語:Critchfield's Spruce[2],為松科雲杉屬的一種,已經滅絕。曾經在現今美國東南部廣泛分佈。[1]植物巨體化石表明這一樹種在第四紀晚期滅絕。目前為止,該地質紀年尚未發現其他植物滅絕。滅絕的具體原因尚待研究,而廣泛、迅猛的氣候變化與克氏雲杉消失時間相符。[1]

克氏雲杉
科學分類 編輯
界: 植物界 Plantae
演化支 維管束植物 Tracheophyta
門: 松柏門 Pinophyta
綱: 松柏綱 Pinopsida
目: 松柏目 Pinales
科: 松科 Pinaceae
屬: 雲杉屬 Picea
種:
克氏雲杉 P. critchfieldii
二名法
Picea critchfieldii
Jackson, Weng[1]

分類

1999年,克氏雲杉由史蒂芬·傑克遜(Stephen T. Jackson)、翁成郁在美國國家科學院院刊(PNAS)上首度描述,文章題為「第四紀晚期北美東部一種樹木的滅絕」。種加詞「critchfieldii」代表已故植物學家威廉·伯克·克里奇菲爾德(William Burke Critchfield),命名意在致敬他「支持、鼓勵對針葉植物基因結構中,第四紀歷史塑造作用的認識」[1]

描述

對這種雲杉的針狀葉、球果的化石研究發現,樣本具有獨特的形態學、解剖學特徵,與雲杉的現存物種皆不相符。

植物的巨體化石可以反映植物生命周期中多細胞孢子體階段的樣貌。[3]巨體化石樣本的存在形式多種多樣:種子、果實、球花、針狀葉、芽,等等;巨體化石尺寸與容納的沉積物材質同樣種類豐富。植物在孢子體階段與不同物種形態學上差異較大,因此巨體化石對歷史上植物的種間區分十分有效。[3][1]克氏雲杉的描述過程中,巨體化石研究作用重大。

形態

  • 果實:圓柱型球果,長60-100毫米,直徑14-20毫米。種鱗扇子形,較窄,邊緣圓滑齊整,長18-21毫米,寬11-13.5毫米。
  • 種子:卵形有翅。長3.5-3.5毫米,寬2.6-2.8毫米,翅長8-11毫米。
  • 葉:長7-9毫米,寬0.6-1.0毫米。截面呈四角形,內有兩樹脂導管,直徑60-100微米。

花粉

克氏雲杉的發現地點採集到的雲杉花粉說明雲杉在此地一度繁盛[4]。這些花粉在形態學上與現存的白雲杉黑雲杉紅雲杉都不相同[5]

分佈

 
白雲杉,所在地曾有克氏雲杉
 
1999年發現的克氏雲杉標本所在地。[1]

克氏雲杉的許多標本發現於路易斯安那、密西西比的蒂尼卡丘陵(Tunica Hills),大致位於31°N,91°29'W。化石多位於第四紀溪流切面的河道淤泥、黏土中。該地同時出土了耐暖的櫟樹山核桃美國榆美國山毛櫸等植物,似乎說明克氏雲杉比現存物種更加耐暖;但其他地點同樣發現克氏雲杉與白雲杉等共存,說明對氣候的響應能力至少有所重疊。[1]

滅絕

克氏雲杉約在1.6萬年至9千年前滅絕,時間處於最後一次冰期期間。沒有證據證明人類與克氏雲杉滅絕有關;但與此一植物滅絕孤例不同,第四紀滅絕事件造成大量哺乳動物滅絕,這則與人類快速發展和冰川消退密切相關[6]。克氏雲杉滅絕也存在由致病菌、傳播困難、棲息地消失引發的可能。[1]

參考文獻

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 Jackson, Stephen T.; Weng, Chengyu. Late Quaternary extinction of a tree species in eastern North America. 美國國家科學院院刊. 1999-11-23, 96 (24): 13847–13852. Bibcode:1999PNAS...9613847J. ISSN 0027-8424. PMC 24153 . PMID 10570161. doi:10.1073/pnas.96.24.13847  (英語). 
  2. ^ 趙卿宇,董亞傑/新生代室. Science:利用古生态、古气候、古基因记录保护生物多样性. 2020-12-15 [2024-08-31] (中文(簡體)). 
  3. ^ 3.0 3.1 JACKSON, S; BOOTH, R, Validation of Pollen Studies, Encyclopedia of Quaternary Science, Elsevier: 2413–2422, 2007, ISBN 978-0-444-52747-9, doi:10.1016/b0-444-52747-8/00225-8 
  4. ^ Jackson, Stephen T.; Webb, Robert S.; Anderson, Katharine H.; Overpeck, Jonathan T.; Webb III, Thompson; Williams, John W.; Hansen, Barbara C.S. Vegetation and environment in Eastern North America during the Last Glacial Maximum. Quaternary Science Reviews. February 2000, 19 (6): 489–508. Bibcode:2000QSRv...19..489J. ISSN 0277-3791. doi:10.1016/s0277-3791(99)00093-1. 
  5. ^ MANDER, L.; RODRIGUEZ, J.; MUELLER, P. G.; JACKSON, S. T.; PUNYASENA, S. W. Identifying the pollen of an extinct spruce species in the Late Quaternary sediments of the Tunica Hills region, south-eastern United States. Journal of Quaternary Science. October 2014, 29 (7): 711–721. Bibcode:2014JQS....29..711M. ISSN 0267-8179. doi:10.1002/jqs.2745. 
  6. ^ Koch, Paul L.; Barnosky, Anthony D. Late Quaternary Extinctions: State of the Debate. Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics. December 2006, 37 (1): 215–250. ISSN 1543-592X. doi:10.1146/annurev.ecolsys.34.011802.132415.