<p class="ql-block" style="text-align:justify;"> <i style="font-size:15px;">本篇已在微信公眾號(hào)（</i><i style="font-size:15px; color:rgb(223, 54, 30);">@蝦將蟹兵</i><i style="font-size:15px;">）發(fā)布?，F(xiàn)移至美篇平臺(tái)與大家分享。文章有點(diǎn)長(zhǎng)，其實(shí)我也不想說(shuō)太多，就怕沒(méi)說(shuō)明白。</i></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"><span style="color:rgb(57, 181, 74); font-size:15px;"> 水杉姿態(tài)優(yōu)美，是裝扮四季的精靈。小學(xué)二年級(jí)課文里普及了水杉、銀杏是活化石的知識(shí)。水杉原生種群數(shù)量少，自然繁殖能力微弱，是珍稀瀕危植物。其實(shí)，水杉的關(guān)注度很低，很多人不認(rèn)識(shí)水杉，更不知道它的前世今生。水杉從遠(yuǎn)古走來(lái)，生存氣息隱約，其孑遺密碼正在失落，時(shí)間的長(zhǎng)河里看得見(jiàn)的皆是謎霧。</span></p> <p class="ql-block">??<b style="color:rgb(71, 128, 244);">壹</b><b> </b><b style="color:rgb(71, 128, 244);"> 水杉之美</b></p><p class="ql-block"> <span style="color:rgb(24, 24, 24);">水杉是四季虔誠(chéng)的使者，它用自己的方式，詮釋著什么是美好，不失時(shí)機(jī)地展現(xiàn)了獨(dú)特的魅力。水杉美在和諧，美在姿態(tài)。 </span></p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(24, 24, 24);"> 春天，嫩葉青綠欲滴，生機(jī)盎然。</span></p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(24, 24, 24);"> 夏天，濃綠的枝葉，帶來(lái)一片清涼。</span></p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(24, 24, 24);"> 秋天，葉子漸變黃紅，掛上了球果，透露著成熟的韻味。</span></p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(24, 24, 24);"> 冬天，紅艷的葉子，像紅唇，更像烈焰，令人陶醉。</span></p><p class="ql-block" style="text-align:justify;"><span style="color:rgb(103, 177, 90);"> </span><span style="color:rgb(24, 24, 24);">來(lái)欣賞大師拍攝的水杉絕美片段。</span></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"> <b>水杉之春（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"> <b>水杉之夏（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"> <b>水杉之秋（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"><b> 水杉之冬（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block" style="text-align: justify;"><span style="font-size: 16px;">??????不妨來(lái)看凡人的作品。</span></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"> <b>長(zhǎng)沙松雅湖水杉之初冬</b></p> <p class="ql-block"> 有時(shí)候，水杉之美可以在水一方，在水中央，還在云天。</p><p class="ql-block" style="text-align:justify;"> 只有上帝之眼，才能盡情飽覽水杉美景。</p> <p class="ql-block" style="text-align: justify;"><span style="color: rgb(71, 128, 244); font-size: 18px;">??</span><b style="color: rgb(71, 128, 244); font-size: 18px;">貳</b><b style="color: rgb(223, 54, 30); font-size: 18px;">?</b><b style="color: rgb(71, 128, 244); font-size: 18px;">? ? ? ? ? 水杉其樹(shù)</b></p> <p class="ql-block"><span style="color:rgb(22, 126, 251);"> 水杉名片</span></p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(57, 181, 74);">中文名稱：水杉（《中國(guó)植物志》）</span></p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(57, 181, 74);">?拉丁學(xué)名：Metasequoia glyptostroboides Hu et Cheng（《Flora of China》）</span></p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(57, 181, 74);">中文別名：梳子形、水松、水桫</span></p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(57, 181, 74);">近緣物種：北美國(guó)巨杉（Hyperion）、海岸紅杉（Sequoia sempervirens (Lamb.) Endl.）</span></p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(57, 181, 74);">分類學(xué)：裸子植物門 Gymnospermae</span></p><p class="ql-block" style="text-align:justify;"><span style="color:rgb(57, 181, 74);">松杉綱：Coniferopsida</span></p><p class="ql-block" style="text-align:justify;"><span style="color:rgb(57, 181, 74);">松杉目：Pinales</span></p><p class="ql-block" style="text-align:justify;"><span style="color:rgb(57, 181, 74);">杉科：Taxodiaceae</span></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;">??<b style="color:rgb(71, 128, 244);">叁</b> <b style="color:rgb(71, 128, 244);">原生水杉種群數(shù)量</b></p> <p class="ql-block"> 上面看到的水杉美景都是全國(guó)各地栽培水杉林，是原生水杉的后代。而原生水杉只分布在我國(guó)的秘境武陵山區(qū)的湖北利川、重慶石柱和湖南龍山等地帶。 </p><p class="ql-block"> 1948年，鄭萬(wàn)鈞和曲仲湘在利川調(diào)查出水杉原生母樹(shù)1000余株。1960~1962年，張卜陽(yáng)調(diào)查出胸徑26cm以上的水杉大樹(shù)1224株, 幼樹(shù)2200余株, 并報(bào)道了百余株水杉慘遭砍伐的現(xiàn)狀。上個(gè)世紀(jì)七八十年代，湖北省先后兩次對(duì)利川境內(nèi)水杉進(jìn)行了全面調(diào)查、編號(hào)和建檔，統(tǒng)計(jì)出水杉原生母樹(shù)5746株，加上湖南省龍山縣分布的3株（洛塔鄉(xiāng)3株，包括塔泥4株，應(yīng)為7株）水杉和重慶市石柱縣分布的28株水杉，水杉原產(chǎn)地共有原生母樹(shù)5779株。2002~2004年，湖北省古樹(shù)名木普查建檔項(xiàng)目調(diào)查出利川地區(qū)水杉母樹(shù)5360株。1983~2003年的20年間，水杉原生母樹(shù)共死亡386株。研究結(jié)果表明：湖北利川境內(nèi)水杉原生種群個(gè)體數(shù)共5663株，已死亡33株，現(xiàn)存活5630株，其中40株瀕臨死亡，465株處于衰弱狀。</p><p class="ql-block"> 同為孑遺的北美紅杉原生樹(shù)數(shù)量約8萬(wàn)株，成熟的巨杉原生樹(shù)約10萬(wàn)株。水杉種群數(shù)量?jī)H為它的近親的6~8%。遠(yuǎn)古水杉可能不是旺族，其種群分布稀疏，數(shù)量相對(duì)較少。</p><p class="ql-block"> 科學(xué)家發(fā)現(xiàn)水杉原生種群為衰退型種群，自然更新不良，且對(duì)生存環(huán)境具有明顯的偏好，其生存環(huán)境受到自然干擾和人為干擾的多種不利因素的影響，種群生存現(xiàn)狀十分嚴(yán)峻。</p><p class="ql-block"> 水杉的遺傳多樣性相對(duì)較低。水杉基因研究指出：歷史有效群體數(shù)量分析（PSMC）在其進(jìn)化過(guò)程中，其有效群體數(shù)量（Ne）經(jīng)歷了巨大的下降，滅絕率約為90%。</p><p class="ql-block"> 鑒于水杉原生種群的現(xiàn)狀，1999年水杉在《中國(guó)國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生植物（第一批）》被列為國(guó)家一級(jí)保護(hù)植物。也被列入了《世界自然保護(hù)聯(lián)盟》（IUCN）2013年瀕危物種紅色名錄ver3.1--瀕危（EN）。2020年《中國(guó)生物多樣性紅色名錄——高等植物卷》將其評(píng)估為瀕危級(jí)別，2021年發(fā)布的《國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生植物名錄》繼續(xù)將其列為國(guó)家一級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生植物。</p><p class="ql-block" style="text-align:justify;"> 1947年秋天，鄭萬(wàn)鈞教授將薛紀(jì)如采集的大量水杉模式標(biāo)本樹(shù)的種子轉(zhuǎn)交給了美國(guó)梅里爾博士（贊助者），后者又將種子分發(fā)給了全球范圍內(nèi)76家對(duì)樹(shù)木繁殖感興趣的機(jī)構(gòu)和個(gè)人，水杉種子走出了國(guó)門，同時(shí)，中國(guó)的許多重要植物學(xué)和林業(yè)研究機(jī)構(gòu)同樣收到了種子，用于培育和繁殖研究。至2007年，在全球六大洲近50個(gè)國(guó)家均能尋覓到其蹤跡。最北到達(dá)斯堪的納維亞地區(qū)，最南到達(dá)新西蘭。在國(guó)內(nèi)，從東北的沈陽(yáng)到西南的昆明，從西部的四川臥龍到東南沿海地區(qū)均有水杉栽培。水杉成為了武漢、潛江和利川的市樹(shù)（湖北人特愛(ài)水杉）。</p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"> <b>栽培水杉分布圖(源于媒體）</b></p> <p class="ql-block">??<b style="color:rgb(71, 128, 244);">肆 誰(shuí)發(fā)現(xiàn)了原生水杉</b></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"> 在水杉被發(fā)現(xiàn)之前，它僅以化石形式存在于地質(zhì)記錄中，在20世紀(jì)初，科學(xué)家們?cè)趤喼藓捅泵乐薜幕涗浿邪l(fā)現(xiàn)了水杉的痕跡，其化石記錄可追溯至白堊紀(jì)晚期（135~65Ma）。在新生代的第三紀(jì)（65~2.4Ma），水杉曾廣泛分布，但隨著第四紀(jì)（2.4~0.01Ma）冰期的到來(lái)，這種樹(shù)似乎已經(jīng)滅絕。</p><p class="ql-block"> 原生水杉的發(fā)現(xiàn)充滿著傳奇。</p><p class="ql-block"> 你來(lái)，或不來(lái)，我都在那里。你認(rèn)，或不認(rèn)，我就是一株水杉（當(dāng)?shù)厝朔Q“水桫”）。</p><p class="ql-block"> 水杉神秘面紗在20世紀(jì)40年代終于被揭開(kāi)，水杉不再沉沒(méi)無(wú)語(yǔ)。</p><p class="ql-block"> 0001號(hào)水杉模式標(biāo)本樹(shù)產(chǎn)于四川萬(wàn)縣磨刀溪旁。 不過(guò)，世界在變，有些東西也在變化。 磨刀被改為了謀道，現(xiàn)隸屬湖北利川市，萬(wàn)縣被改為了萬(wàn)州，隸屬重慶。</p><p class="ql-block" style="text-align:justify;"> 梳理一些資料碎片，原生水杉的發(fā)現(xiàn)，注定要與幾個(gè)林學(xué)工作者的名字聯(lián)系在一起。他們是：干鐸、王戰(zhàn)、楊龍興、華敬燦、薛紀(jì)如、鄭萬(wàn)鈞、胡先骕，還有拉爾夫·W·錢耐[美]等。</p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"> <b>水杉及產(chǎn)地歷史人物與重大事件圖解</b></p> <p class="ql-block"> 1938年，三木茂（Shigeru Miki）博士在日本岐阜縣和歌山縣考查時(shí)，發(fā)現(xiàn)了一種產(chǎn)于第三紀(jì)地層中植物化石。這種植物像是一種杉樹(shù)，但是和當(dāng)時(shí)已知的北美紅杉，又完全不同，他認(rèn)為這是紅杉的化石是一種新的植物，應(yīng)該列為一個(gè)新屬。1941年他建立了水杉屬的化石屬名Metasequoia(即梅氏紅杉 )，sequoia是紅杉（1769年被發(fā)現(xiàn)，到1847年被定名為" sequoia "（紀(jì)念一個(gè)文學(xué)創(chuàng)造家 Sequoyah 先生））， Meta是變種的意思。這一發(fā)現(xiàn)為水杉定名奠定了基礎(chǔ)。</p><p class="ql-block"> 1941年，戰(zhàn)火紛紛，南京、武漢已淪陷。干鐸出差由省會(huì)恩施去陪都重慶。憑著職業(yè)敏感，從鄂入川途（必）經(jīng)磨刀，在樹(shù)群中多看一眼水杉，卻產(chǎn)生了極大興趣，于是就有人惦記了。1942年受托人楊龍興采集到了部分水杉標(biāo)本，遺憾的是這份標(biāo)本未能得到鑒定，就算是得到了鑒定，因時(shí)間節(jié)點(diǎn)不對(duì)，肯定也會(huì)錯(cuò)認(rèn)。</p><p class="ql-block"> 1943年夏天，一位年輕的植物分類學(xué)家王戰(zhàn)到鄂西神農(nóng)架原始森林考察，路過(guò)萬(wàn)縣時(shí)，遇見(jiàn)楊龍興，楊告訴他磨刀溪有一株奇特大樹(shù)。王戰(zhàn)找到了這棵樹(shù)，采集了一份有葉有果的標(biāo)本，并且了解到當(dāng)?shù)厝税堰@種樹(shù)叫做"水桫"（樹(shù)旁有一座小廟，橫匾上有"水桫廟"三個(gè)字）。王戰(zhàn)認(rèn)為這種樹(shù)可能是一種未被記載的新種，但沒(méi)有把握，只在標(biāo)本上寫下了"水松"的名字。1945年夏，吳中倫去王戰(zhàn)所在的單位鑒定標(biāo)本。王戰(zhàn)取出那份王戰(zhàn)118號(hào)標(biāo)本和兩個(gè)球果與吳中倫討論，兩人都難以定奪，就請(qǐng)吳中倫轉(zhuǎn)交給在中央大學(xué)森林學(xué)系任教的鄭萬(wàn)鈞教授鑒定。王戰(zhàn)當(dāng)時(shí)沒(méi)有太多的積累，缺乏深入研究，劍走了偏鋒。</p><p class="ql-block"> 1946年鄭萬(wàn)鈞派自己的學(xué)生薛紀(jì)如去磨刀溪采集標(biāo)本，他在2月20日采集了無(wú)葉但有雄花和球果的標(biāo)本，5月18日采集了有葉和球果的標(biāo)本，并撰寫了"中國(guó)唯一的巨樹(shù)"一文，刊登在1947年11月出版的16卷11期《科學(xué)世界》上，這是有關(guān)水杉的最早的一篇報(bào)道。</p><p class="ql-block"> 鄭萬(wàn)鈞的另一位學(xué)生華敬燦，于1947年用美國(guó)阿諾德樹(shù)木園提供經(jīng)費(fèi)去采集種子。1948年1月5日將采集到的少量水杉種子寄到阿諾德樹(shù)木園，培育成為美國(guó)最早的活水杉母本樹(shù)。他的水杉標(biāo)本一部分寄到美國(guó)，一部分送到鄭萬(wàn)鈞的手中。而鄭萬(wàn)鈞對(duì)薛紀(jì)如和華敬燦采集到的標(biāo)本做了細(xì)致的研究和全面的描述，但由于當(dāng)時(shí)文獻(xiàn)資料缺乏，難以鑒定，便把標(biāo)本寄給當(dāng)時(shí)在北平靜生生物調(diào)查所的胡先骕教授，請(qǐng)他幫助鑒定。</p><p class="ql-block"> 胡先骕是我國(guó)杰出的物植物分類學(xué)家，是留美博士，當(dāng)時(shí)有三木茂的《自第三紀(jì)以來(lái)東亞植被的變遷》論文和遠(yuǎn)藤正二（Professor S. Endo）《紅杉的一個(gè)全新古新世物種》論文。他將標(biāo)本與水杉化石反復(fù)比較研究后，認(rèn)為這幾份標(biāo)本就是三木茂化石中的水杉Metasequoia(即梅氏紅杉 )。鄭萬(wàn)鈞也仔細(xì)分析了文獻(xiàn)和標(biāo)本，確認(rèn)兩者為同屬植物。兩人經(jīng)過(guò)進(jìn)一步研究，終于確定了標(biāo)本在植物分類上的地位。</p><p class="ql-block"> 1946年，胡先骕在《地質(zhì)調(diào)查所匯報(bào)》中發(fā)表《記古新世期之一種水杉》論文，將水杉的化石種與最新發(fā)現(xiàn)之水杉進(jìn)行了比較。1947年，在美國(guó)的《觀察》雜志發(fā)表《美國(guó)西部世界爺與中國(guó)四川萬(wàn)縣之水杉》（Sequoid of western America and metasequoia of Wanhsien，Szech－wan）。1948年，又在《美國(guó)紐約植物園》園刊中發(fā)表《中國(guó)是怎樣發(fā)現(xiàn)‘活化石’水杉的》（How metasequoia，the“l(fā)ivingfossil”，was discovered in china）。同年，與鄭萬(wàn)鈞聯(lián)合在《靜生生物調(diào)查所匯報(bào)（新編）》第1卷第2期153~159頁(yè)上發(fā)表了《水杉新科及生存之水杉新種》發(fā)表論文，為我國(guó)水杉正式定了名，即：水杉（Metasequoia glyptostroboides Hu et Cheng）。自此，中國(guó)發(fā)現(xiàn)水杉便得到了世界的公認(rèn)。薛紀(jì)如和華敬燦所采集的標(biāo)本，也就成為水杉定名的模式標(biāo)本，目前保存在南京中山植物園的標(biāo)本室。</p><p class="ql-block"> 中國(guó)發(fā)現(xiàn)水杉的消息傳到全世界后，在科學(xué)界引起了極大的興趣。美國(guó)加州大學(xué)錢耐教授一得消息，立即于1948年3月專程來(lái)到中國(guó)，赴川鄂邊境一帶實(shí)地考察。據(jù)他和同行的科學(xué)記者西爾弗曼在當(dāng)?shù)貓?bào)道（刊登在《舊金山紀(jì)事報(bào)》上）說(shuō)："今天錢耐教授在這里看到了三株活化石，.....．錢耐說(shuō)發(fā)現(xiàn)活水杉的意義至少等于發(fā)現(xiàn)一頭活恐龍。"當(dāng)時(shí)還在報(bào)上刊登了那株大水杉樹(shù)和錢耐在水杉產(chǎn)地活動(dòng)情況的照片。無(wú)怪那位記者要說(shuō)錢耐是第一個(gè)看到活水杉的現(xiàn)代科學(xué)家呢！錢耐回到美國(guó)后，曾向當(dāng)時(shí)在美國(guó)留學(xué)的植物學(xué)家單人驊流露：發(fā)現(xiàn)水杉應(yīng)該也有他錢耐一份功勞，因?yàn)閾?jù)他說(shuō)胡先骕在水杉定名過(guò)程中，曾經(jīng)征求過(guò)錢耐的意見(jiàn)，而錢耐表示同意活水杉標(biāo)本與三木茂的水杉化石標(biāo)本是同一植物。</p><p class="ql-block"> 自胡先骕的論文發(fā)表后，亞洲、歐洲、美洲和非洲各國(guó)植物園紛紛來(lái)函索要水杉種子，或派人來(lái)中國(guó)考察。直至中國(guó)解放，已有50余國(guó)家、近200處植物園先后從中國(guó)引去這個(gè)古老的孑遺植物，經(jīng)各國(guó)試種均獲成功。</p><p class="ql-block"> 三木茂能夠發(fā)現(xiàn)水杉化石不同于紅杉，確實(shí)是一件了不起的事， 這一卓越發(fā)現(xiàn)，是個(gè)標(biāo)準(zhǔn)或標(biāo)志。遠(yuǎn)藤正二《紅杉的一個(gè)全新古新世物種》論文指出滿洲南部撫順煤礦（即撫順西露天煤礦（當(dāng)時(shí)為日占，現(xiàn)已閉坑））和薩哈林島（庫(kù)頁(yè)島，當(dāng)時(shí)日占）南部川上煤礦的始新世地層提供了水杉物種起源信息，該二人為以后活水杉的定名奠定了基礎(chǔ)。而三木茂萬(wàn)萬(wàn)沒(méi)有想到，就在他發(fā)現(xiàn)和定名水杉化石之后的8年內(nèi)，中國(guó)人奇跡般地在磨刀溪山溝里發(fā)現(xiàn)了活水杉。</p><p class="ql-block"> 水杉發(fā)現(xiàn)史表明：</p><p class="ql-block"> 1）早于1946年，誰(shuí)也不識(shí)水杉，只知道0001號(hào)水杉模式標(biāo)本樹(shù)是棵神樹(shù)。四川總督大人題寫的對(duì)聯(lián)可以改變磨刀溪，但不足以影響世界。水杉的發(fā)現(xiàn)既偶然，也必然，其背景特殊。</p><p class="ql-block"> 2）干鐸是第一個(gè)真走近水杉的人，意識(shí)到磨刀溪那棵神樹(shù)可能是個(gè)新物種，委托前同事楊龍興采集標(biāo)本，可以算是引子，引起了相關(guān)人員的惦記，也是后續(xù)的植物學(xué)者根據(jù)關(guān)于水杉的信息源頭。根據(jù)這個(gè)信息，楊龍興告訴了王戰(zhàn)，王戰(zhàn)采集到了水杉標(biāo)本。這個(gè)標(biāo)本送到了鄭萬(wàn)鈞手里。鄭兩次派學(xué)生再采集了模式水杉樹(shù)標(biāo)本，這些標(biāo)本送到了北平的胡先骕手里，這才揭開(kāi)水杉定名的序幕。</p><p class="ql-block"> 3）胡先骕是水杉定名的關(guān)鍵人物，是公派留美博士，學(xué)問(wèn)很高，胡又是鄭的老師，參加過(guò)很多國(guó)際植物會(huì)議，資料很多，當(dāng)時(shí)持有三木茂論文的再印件。跟美國(guó)學(xué)者溝通渠道暢通，胡在美國(guó)學(xué)刊發(fā)表的論文，奠定了中國(guó)學(xué)者的國(guó)際地位。</p><p class="ql-block"> 4）干鐸和王戰(zhàn)與水杉定名失之交臂，甚為遺憾。而鄭萬(wàn)鈞所有的行動(dòng)均是正確的。</p><p class="ql-block"> 5）水杉研究成果是團(tuán)隊(duì)的力量的體現(xiàn)，團(tuán)隊(duì)中他們多是同事、師生關(guān)系，他們?cè)谒嫉陌l(fā)現(xiàn)中均有突出作用。</p><p class="ql-block" style="text-align:justify;"> 6）美國(guó)媒體的宣揚(yáng)極大地推高了水杉發(fā)現(xiàn)的價(jià)值，確立了這一發(fā)現(xiàn)是20世紀(jì)植物界的重大發(fā)現(xiàn)，中國(guó)水杉也因此走向全球各地，磨刀溪和水杉真正能夠影響世界。</p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"> <b>0001號(hào)標(biāo)本模式水杉樹(shù)及旁邊的小廟（“水桫廟”） 當(dāng)時(shí)場(chǎng)景（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"> <b>水杉樹(shù)主原模式標(biāo)本（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"> <b>薛紀(jì)如采集的水杉標(biāo)本（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"> <b>華敬燦采集的水杉標(biāo)本（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"><b> 王戰(zhàn)采集的水杉標(biāo)本（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block" style="text-align: justify;">??<b style="color: rgb(71, 128, 244);">伍 </b>? ? ? ??<b style="color: rgb(71, 128, 244);">原生水杉的真面容</b></p> <p class="ql-block" style="text-align: justify;">? ? ? ? <span style="font-size: 16px;">讓我們來(lái)看看原生水杉的真面目。</span></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"> <b>0001號(hào)水杉模式標(biāo)本樹(shù)（利川市謀道溪）（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block" style="text-align: justify;">? ? ? ??<b style="font-size: 14px;">一號(hào)水杉母樹(shù)（石柱縣黃水森林公園）（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"><b> 洛塔水杉古樹(shù)（龍山縣）（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"> <b>水杉原生樹(shù)單體形態(tài)特征對(duì)比圖</b></p><p class="ql-block" style="text-align:justify;"> <span style="color:rgb(69, 50, 176);">（圖中推算樹(shù)齡以0001號(hào)胸徑來(lái)推算）</span></p> <p class="ql-block"> 原生水杉躲過(guò)了大冰期沒(méi)有被滅絕，是個(gè)奇跡。它又躲過(guò)了砍伐（建設(shè)取材、開(kāi)荒、大煉鋼鐵）、病蟲害、雷擊、冰雪、山火等是另一個(gè)神奇。</p><p class="ql-block" style="text-align:justify;"> 原生水杉樹(shù)雖老不古，其單體高度、粗壯也不太突出。水杉屬于柏科紅杉亞科。這一亞科包括3個(gè)屬，每個(gè)屬只有一個(gè)物種，分別是水杉、巨杉和北美紅杉。水杉與它的近親相比，恐怕是小巫見(jiàn)大巫。</p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"><b> 水杉樹(shù)大小與近親對(duì)比（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"> <b>生命單體之最分析圖</b></p> <p class="ql-block">??<b style="color: rgb(71, 128, 244);">陸?????????原生水杉孑遺的秘密</b></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">???????<span style="font-size: 16px;">1948年之前，過(guò)去的生物學(xué)界都認(rèn)為世上已無(wú)水杉存在，只能從古老的地層中找到水杉的化石。0001號(hào)水杉模式標(biāo)本樹(shù)仿佛是從化石中復(fù)活出來(lái)的。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size: 16px;">???????在地球生物漫長(zhǎng)的演進(jìn)過(guò)程中，裸子植物水杉在古生代侏羅紀(jì)（205~135Ma）開(kāi)始繁衍，曾經(jīng)駐扎在北半球。在古生代白堊紀(jì)晚期（135~65Ma）至新生代第三紀(jì)（65~2.4Ma）時(shí)期曾廣泛分布于北半球的北美洲、西伯利亞、中國(guó)東北、日本和中亞及歐洲的部分地區(qū)。</span></p><p class="ql-block" style="text-align: justify;"><span style="font-size: 16px;">???????經(jīng)歷第四紀(jì)（2.4~0.01Ma）冰期后，逐漸被冰川摧毀，活的水杉在全球其它地區(qū)早已滅絕。</span></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"><b> 水杉興亡史圖解（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block"> <b>1.水杉化石及其在全球的分布</b></p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block" style="text-align:justify;"> 水杉化石的種類較多，目前已發(fā)現(xiàn)的水杉屬化石約有10種。水杉屬化石地域北至北緯82°左右的格陵蘭島，南至北緯25°的臺(tái)灣，水杉逐漸向南遷移，分布到了歐、亞、北美三洲，從已發(fā)現(xiàn)的化石來(lái)看，幾乎遍布整個(gè)北半球。</p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"> <b>三木茂水杉化石（標(biāo)志）（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"> <b>格陵蘭島水杉化石（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"> <b> 云南水杉化石（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"><b> 水杉球果化石（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"><b> 水杉琥珀化石（撫順西煤礦）</b></p><p class="ql-block" style="text-align:justify;"><b> （源于媒體）</b></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"> <b>水杉化石全球分布（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block"><b> 2.大冰期與生物滅絕</b></p><p class="ql-block" style="text-align:justify;"> 在地球45億年的歷史中，其中，超過(guò)3/4的時(shí)間里，它一直保持著全球性的溫室，從赤道一直延伸到兩極都是濕熱的氣候。但每隔一段時(shí)間，地球就會(huì)經(jīng)歷一次逆轉(zhuǎn)，世界溫度驟降，就是冰河期或冰川期。</p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"><b> 五次大冰期（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"> <b>大冰期與生物滅絕時(shí)間對(duì)照?qǐng)D（改編）</b></p> <p class="ql-block"> 最近的一次是第四紀(jì)大冰期(2.4~0.01Ma)，最遠(yuǎn)的一次為休倫大冰期（2400~2100Ma）。</p><p class="ql-block"> 實(shí)際上地球上發(fā)生過(guò)的生物大滅絕事件絕對(duì)不止5次，至于其它小型的滅絕事件更是數(shù)不勝數(shù)。 </p><p class="ql-block"> 經(jīng)對(duì)比，五大冰期不完全對(duì)應(yīng)五次生物滅絕。這也可能是科學(xué)研究的不完美。</p><p class="ql-block"> 很明顯，水杉可能經(jīng)歷了白堊紀(jì)末（65Ma）生物滅絕，再經(jīng)過(guò)第四紀(jì)(2.4~0.01Ma)冰期，至少兩次大的磨難。</p><p class="ql-block"> 五大冰期肯定會(huì)使生物消亡。而白堊紀(jì)末生物滅絕，直接致恐龍及大量裸子植物消亡。是這公眾最熟知的生物大滅絕事件。</p><p class="ql-block"> 溫室氣體（如二氧化碳）的減少，太陽(yáng)輻射降低，是導(dǎo)致冰期的主要原因。</p><p class="ql-block" style="text-align:justify;"> 白堊紀(jì)末生物滅絕科學(xué)界普遍認(rèn)為是由一個(gè)直徑大約10km的小行星撞擊地球后導(dǎo)致的，撞擊事件經(jīng)過(guò)了科學(xué)驗(yàn)證，這是目前最受支持的觀點(diǎn)。該撞擊坑在現(xiàn)在的中美洲墨西哥尤卡坦半島附近，被叫作蘇克西魯伯隕石坑。當(dāng)然，這個(gè)小行星撞擊地球可能并不會(huì)直接導(dǎo)致地球上的恐龍全部滅絕，但后續(xù)產(chǎn)生的氣候影響，確是導(dǎo)致恐龍滅絕的主要原因。</p> <p class="ql-block" style="text-align: justify;"><b style="font-size: 14px;">? ? ? 蘇克西魯伯隕石坑形成及對(duì)生物滅絕的影響（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block"> 白堊紀(jì)生命大滅絕的主要原因最為直白，被認(rèn)為是小行星撞擊和火山活動(dòng)（印度德干地盾的火山活動(dòng)已經(jīng)對(duì)地球環(huán)境產(chǎn)生了重要影響，火山噴發(fā)持續(xù)了數(shù)百萬(wàn)年，噴發(fā)物可能形成酸雨致毒、并可能阻擋了太陽(yáng)輻射，引發(fā)較短的冰期） 。</p><p class="ql-block"> 而第四紀(jì)大冰期成因是多方面的，科學(xué)界提出了多種假說(shuō)，但至今沒(méi)有一種假說(shuō)能夠完全解釋冰期的成因。 主要假說(shuō)有：</p><p class="ql-block"> 1）地球軌道的參數(shù)配置，如偏心率、傾角和進(jìn)動(dòng)，會(huì)影響地球各緯度接收到的太陽(yáng)輻射量。當(dāng)北半球高緯度地區(qū)接受太陽(yáng)輻射量達(dá)到極小值時(shí)，可能導(dǎo)致冰期。</p><p class="ql-block"> 2）太陽(yáng)光度的周期變化可能影響地球的氣候。太陽(yáng)光度處于弱變化時(shí)，輻射量減少，地球變冷，可能導(dǎo)致冰期氣候。</p><p class="ql-block"> 3）巴拿馬海峽關(guān)閉，導(dǎo)致向北太平洋的熱鹽環(huán)流加強(qiáng)，帶來(lái)更多的熱量，使北太平洋高緯地區(qū)水汽蒸散加強(qiáng)，降雪增多，冰雪的反饋?zhàn)饔檬贡w/冰川大發(fā)展。</p><p class="ql-block"> 4）造山運(yùn)動(dòng)造成陸地升降、陸塊位移、視極移動(dòng)，改變了海陸分布和環(huán)流型式，可使地球變冷，導(dǎo)致冰期。</p><p class="ql-block"> 5）島嶼生長(zhǎng)和陸地面積增大，印度尼西亞及其周邊地區(qū)的島嶼生長(zhǎng)和陸地面積增大，改變了沃克環(huán)流，增強(qiáng)了赤道太平洋和東西部的溫度差，導(dǎo)致北美-加拿大地區(qū)的冰雪積累加強(qiáng)。</p><p class="ql-block"> 6）星際物質(zhì)密度 ，太陽(yáng)通過(guò)星際物質(zhì)密度較大的地段時(shí)，可能降低了太陽(yáng)的輻射能量，形成地球上的大冰期。</p><p class="ql-block"> 5次生命大滅絕對(duì)地球生物多樣性的巨大影響。物種滅絕率分別達(dá)到85%、70%、96%、76%和70%。</p><p class="ql-block" style="text-align:justify;"> 在生物大滅絕事件中，動(dòng)物深受其害，其消亡率通常高于植物。</p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"><b> 生物滅絕率分析（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block"><b style="font-size: 16px;">??3.水杉孑遺地自然地理</b></p><p class="ql-block">? ? ? <span style="font-size: 16px;">水杉原生種群僅分布于湖北利川、重慶石柱和湖南龍山這一狹小的三角區(qū)域內(nèi)，其中以湖北利川是其種群個(gè)體分布最多和最為集中的地區(qū)。介于E108°20′（ 石柱黃水） ～109°30′（ 龍山洛塔） ，N30°10′（ 利川謀道溪） ～29°25′（ 龍山洛塔）。水杉近親的北美紅杉和巨杉分布范圍在N35°～40°，W120°~125°之間，沿加里福尼亞州海岸線及內(nèi)華達(dá)山脈西坡局部地帶的狹長(zhǎng)范圍內(nèi)。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size: 16px;">? ? ? ? 水杉原生種群分布地帶是神秘的武陵山區(qū)，也是中國(guó)第二階梯和第三階梯接合帶，屬中國(guó)植物區(qū)系中的華中地區(qū)，也是中國(guó)生命富集帶。?保存的第三紀(jì)植物最具豐富性和完整性，也是世界上落葉喬藻木植物最多的地區(qū)。植物種類十分豐富，約有6300多種，其中中國(guó)特有種類在總種數(shù)中所占比例高達(dá)63%強(qiáng)，中國(guó)特有屬約有92屬，占全國(guó)總特有屬數(shù)的37.9%。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size: 16px;">? ? ? ?石柱黃水和利川謀道同屬磨刀溪流域（長(zhǎng)江右岸支流），龍山洛塔屬酉水（沅水，長(zhǎng)江水系）流域。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size: 16px;">? ? ? ?水杉孑遺地總體地勢(shì)南西高北東低。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size: 16px;">? ? ? ?磨刀溪流域?qū)儆趤啛釒Ъ撅L(fēng)氣候區(qū) 受東南和西南氣候的影響 具有春雨較早、夏季多伏旱、秋季多綿雨、冬季溫暖的氣候特點(diǎn)。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size: 16px;">? ? ? ? 氣候溫和濕潤(rùn)，雨量充沛，年平均氣溫14?9℃，年平均降水1481ｍｍ。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size: 16px;">? ? ? ?石柱原生水杉主要分布在黃水、冷水、沙子等地，分布區(qū)域多位于海拔750~1500ｍ的山地丘陵地帶。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size: 16px;">? ? ? ?龍山原生水杉分布在洛塔、塔泥局部地段，生長(zhǎng)地在海拔750 ~1500ｍ的局部地帶。</span></p><p class="ql-block" style="text-align: justify;"><span style="font-size: 16px;">? ? ? ?利川原生水杉分布于忠路鎮(zhèn)、福寶山生態(tài)旅游區(qū)、汪營(yíng)鎮(zhèn)、建南及謀道鎮(zhèn)等5個(gè)鎮(zhèn)(區(qū))36個(gè)行政村，95%的原生水杉母樹(shù)集中分布在桂花、拱橋、福寶山一分場(chǎng)、金銀、向陽(yáng)、紅沙、鐘靈、茶臺(tái)、翻身、雙廟、小河、下壩、紅花和新建等14個(gè)行政村內(nèi)，其中桂花村現(xiàn)存最多，為1040株。大部分母樹(shù)主要分布在海拔900~1500m 的山腰、山坡和山腳，其中分布在草地的約占60%多。</span></p> <p class="ql-block" style="text-align: justify;">? ? ? ? ??<b style="font-size: 14px;">利川原生水杉分布范圍與DEM圖（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block"> 以上表明：以上三地原生水杉地地面高程在750~1500ｍ。</p><p class="ql-block"> 地貌形態(tài)表明：</p><p class="ql-block" style="text-align:justify;"> 1）龍山洛塔地以巖溶地貌為主，洛塔整體為一個(gè)孤立的向斜巖溶臺(tái)地，突起于低山丘陵之上，地勢(shì)北西高、南東低。石林發(fā)育，形態(tài)多樣，包括塔狀、林海狀、羅漢狀、錐狀、刀狀、劍簇狀、帷幕狀等；還分布有峰叢、孤峰、溶丘、石牙、洼地、漏斗、峽谷、絕壁，溶洼漏斗數(shù)量達(dá)106個(gè)；同時(shí)溶洞與地下河發(fā)育，洛塔地區(qū)溶洞密布，共有大小溶洞約340個(gè)，這些溶洞與地下河系統(tǒng)龐大，陰河交錯(cuò)，形成了獨(dú)特的巖溶水文系統(tǒng)。洛塔原生水杉樹(shù)產(chǎn)于寬敞的巖溶河谷中，周邊是深切高聳的巖溶石墻。</p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"><b> 洛塔巖溶河谷與水杉（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"> 2）磨刀溪流域整體地勢(shì)呈現(xiàn)西南高、東北低的傾斜趨勢(shì)，屬于巫山、七曜山強(qiáng)巖溶化峽谷中山區(qū)，地形以山地、峽谷為主。流域內(nèi)最高點(diǎn)為齊岳山勘金包（海拔1838m），最低點(diǎn)為蘇拉口（海拔454m），平均海拔約1370m，地勢(shì)起伏顯著，形成陡峭的河谷地貌。磨刀溪流域整體位于利川（石柱）向斜內(nèi)，向斜兩翼巖溶發(fā)育，巖溶地貌及巖溶形態(tài)與洛榙地段相似，溝壑縱橫，懸崖峭壁，溝谷幽深，獨(dú)特的喀斯特地形。資料表明，利川市已查明74處溶洞景觀，并擁有16處科學(xué)認(rèn)證的天坑，數(shù)量位居世界第三。例如，玉龍洞內(nèi)發(fā)育了方解石沉積物及形態(tài)各異的石筍、石柱，展現(xiàn)了典型的喀斯特洞穴特征。磨刀溪下游的騰龍洞（位于恩施大峽谷—騰龍洞世界地質(zhì)公園內(nèi)）更是全球罕見(jiàn)的巖溶洞穴系統(tǒng)，洞內(nèi)清江伏流與多層立體式巖溶景觀并存。謀道鎮(zhèn)蘇馬蕩景區(qū)就是典型的喀斯特地貌景觀。</p> <p class="ql-block" style="text-align: justify;">? ? ? ??<b style="font-size: 14px;">水杉孑遺地帶獨(dú)特的巖溶地貌特征（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"> 北美紅杉分布在太平洋西海岸(在加利福尼亞州北部和俄勒岡州西南部的沿海地區(qū)，長(zhǎng)約720km、寬8～56km的狹長(zhǎng)地帶)，高程30～760m；巨杉分布在內(nèi)華達(dá)山脈西坡局部地帶（約70個(gè)樹(shù)林，種群），高程1400～2150m。</p> <p class="ql-block"><b style="font-size: 16px;">?4.水杉孑遺地地質(zhì)特征</b></p><p class="ql-block"><span style="font-size: 16px;">????????水杉孑遺地位于揚(yáng)子地塊東緣，地理上整體處于川湘凹陷或鄂湘凹陷中，是一個(gè)以變質(zhì)巖系為基底的準(zhǔn)地臺(tái)型沉積坳陷。分屬川東褶皺帶東緣和武陵山褶皺帶，表現(xiàn)為復(fù)向斜，主要由三個(gè)向斜（利川（石柱）向斜、恩施向斜和來(lái)鳳向斜）組成。整體構(gòu)造復(fù)雜，褶皺和斷裂發(fā)育。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size: 16px;">????????利川、石柱原生水杉地屬利川（石柱）向斜核部，龍山原生水杉地則屬來(lái)鳳向斜南東翼。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size: 16px;">?????????利川、石柱原生水杉地地層巖性主要由侏羅系下中統(tǒng)（J1+2）砂巖，為碎屑巖類，龍山原生水杉地地層巖性主要二疊系灰?guī)r，屬喀斯特可溶巖類。</span></p><p class="ql-block" style="text-align: justify;"><span style="font-size: 16px;">?????????值得一提的是，水杉近親同科不同屬孑遺植物的北美紅杉分布地加里弗尼亞州海岸狹長(zhǎng)地帶地層巖性為三疊系(T)--侏羅系(J)--白堊系(K)--第三系（N）的沉積巖，另一個(gè)近親巨杉分布地地層巖性為侏羅紀(jì)(J)和白堊紀(jì)(K)花崗巖，其周邊為前寒武（Anε）和寒武系（ε）的變質(zhì)巖。浙江西天目山銀杏孑遺地地層為侏羅系(J)火山巖及其碎屑沉積巖。</span></p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"> <b>原生水杉地地質(zhì)略圖（改編）</b></p> <p class="ql-block"> <b>5.水杉如何躲過(guò)大冰期而存活？</b></p><p class="ql-block"> 物競(jìng)天擇，適者生存，存在就是王道。水杉躲過(guò)大冰期或生物大滅絕而幸存肯定有它的道理。</p><p class="ql-block"> 公眾普遍接受的觀點(diǎn)是“避難所效應(yīng)”，即：磨難當(dāng)前，水杉好巧不巧處于地理避難所中而躲過(guò)劫難，幸而孑遺。</p><p class="ql-block"> 獨(dú)特的地理與氣候條件影響，即：季風(fēng)影響較弱。有學(xué)者研究云南水杉化石指出，與云南等受東亞季風(fēng)強(qiáng)烈影響的地區(qū)不同，利川季風(fēng)較弱，春季濕潤(rùn)，避免了干旱對(duì)種子萌發(fā)的致命威脅。而云南因季風(fēng)增強(qiáng)導(dǎo)致春季干旱，水杉種子難以存活，導(dǎo)致最終在此消失。</p><p class="ql-block"> 水杉自身的適應(yīng)性較高，耐水濕與抗逆性，成年水杉根系發(fā)達(dá)，耐水濕能力強(qiáng)，可生長(zhǎng)于河岸、濕地等環(huán)境；同時(shí)具備一定的耐寒性，適應(yīng)中國(guó)中部的氣候。此外，作為裸子植物，已進(jìn)化了的水杉的繁殖比蕨類植物通過(guò)孢子繁殖更有優(yōu)勢(shì)。</p><p class="ql-block"> 有兩個(gè)方面問(wèn)題值得推敲。</p><p class="ql-block"> 1）水杉孑遺地是否存在第四紀(jì)冰川？</p><p class="ql-block" style="text-align:justify;"> 第四紀(jì)大冰期背景：第三紀(jì)末氣候轉(zhuǎn)冷，第四紀(jì)初期，寒冷氣候帶向中低緯度地帶遷移，使高緯度地區(qū)和山地廣泛發(fā)育冰蓋或冰川。這一時(shí)期大約始于距今200~300萬(wàn)年前，結(jié)束于1~2萬(wàn)年前。規(guī)模很大。在歐洲冰蓋南緣可達(dá)北緯50°附近；在北美冰蓋前緣延伸到北緯40°以南；南極洲的冰蓋也遠(yuǎn)比現(xiàn)在大得多。包括赤道附近地區(qū)的山岳冰川和山麓冰川，都曾經(jīng)向下延伸到較低的位置。</p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"> <b>第四紀(jì)冰川全球分布（源于媒體）</b></p> <p class="ql-block"> 中國(guó)第四紀(jì)冰期的出現(xiàn)晚于兩極、北美和北歐等地區(qū)。</p><p class="ql-block"> 氣候和構(gòu)造的耦合機(jī)制控制了中國(guó)第四紀(jì)冰川，中國(guó)第四紀(jì)冰川的發(fā)育強(qiáng)烈依賴于山地的海拔高度。中國(guó)西部高山地區(qū)的冰期劃分已為人們所公認(rèn)。一部分學(xué)者認(rèn)為在中國(guó)東部除3000m以上的秦嶺太白山和賀蘭山，2600m以上的長(zhǎng)白山和3800m以上的臺(tái)灣玉山、雪霸山、南湖大山以外，沒(méi)有任何中低山曾在第四紀(jì)期間發(fā)生過(guò)冰川作用。據(jù)《中國(guó)第四紀(jì)冰川與環(huán)境變化》估算，第四紀(jì)中國(guó)冰川面積在50萬(wàn)平方千米左右，是現(xiàn)代冰川面積的8.4倍，當(dāng)時(shí)溫度比現(xiàn)代低5℃～11℃，降水量是現(xiàn)代的30%～80%，雪線比現(xiàn)代低300～1000m，海平面比現(xiàn)代低100～150m，臺(tái)灣島、海南島都和大陸相連。對(duì)中國(guó)東部過(guò)去爭(zhēng)論較多的海拔2500m以下的第四紀(jì)冰川問(wèn)題，得出了否定結(jié)論。</p><p class="ql-block"> 根據(jù)這條線索，水杉孑遺地未受第四紀(jì)冰期的影響。</p><p class="ql-block"> 然而，著名地質(zhì)學(xué)家李四光上世紀(jì)20年代，考察了我國(guó)太行山麓、大同盆地、廬山和黃山等地，先后發(fā)現(xiàn)第四紀(jì)冰川遺跡，隨后的30年代又在長(zhǎng)江中下游廬山、黃山、九華山、天目山等地發(fā)現(xiàn)了各類冰蝕、冰磧地形和冰磧物，見(jiàn)證了東部低山丘陵地帶冰川活動(dòng)遺跡。李四光先后發(fā)表了《揚(yáng)子江流域之第四紀(jì)冰期》和《安徽黃山之第四紀(jì)冰川現(xiàn)象》等論文，以后又出版了專著《冰期之廬山》，建立了中國(guó)第四紀(jì)冰川理論。</p><p class="ql-block" style="text-align:justify;"> 其實(shí)中國(guó)東部低山丘陵地帶也發(fā)育第四紀(jì)冰川，有明顯的地質(zhì)依據(jù)的第四紀(jì)冰川發(fā)源地見(jiàn)諸報(bào)端或其他媒體。第二階梯邊界至三階梯，從西至東，標(biāo)高90~2572m的丘陵、低山和中山均發(fā)育第四紀(jì)冰川。如：梵凈山（貴州）2572m、雪峰山（湖南）1934m、大圍山（湖南）1608.9m、廬山（江西）1473.4m、黃山（安徽）1864.8m、泰山（山東）1545m、嶗山（山東）1132.7m、蒙山（山東）1156m、沂山（山東）1032m、九鯉湖（福建）590m、白水洋（福建） 720m、遂川阡陌村（江西）1200m、上虞覆卮山（浙江）861m、天目山（浙江）1506m、蘇州寒山、謝越嶺等(蘇州) 90~340m。</p> <p class="ql-block" style="text-align:justify;"><b> 水杉孑遺地以東第四紀(jì)冰川發(fā)源地及其高程圖</b></p> <p class="ql-block"> 水杉孑遺地標(biāo)高在750 ~1500ｍ，比它低很多的低山、丘陵地均有冰川發(fā)育。那么水杉孑遺地到底有沒(méi)有發(fā)育過(guò)第四紀(jì)冰川呢？</p><p class="ql-block"> 第四紀(jì)冰期北美大陸為冰蓋覆蓋，導(dǎo)致北半球許多地區(qū)的植物種群滅絕。美國(guó)內(nèi)華達(dá)山脈的河谷多次被大面積的冰川覆蓋。至少有四次冰川氣候的發(fā)展和消失，每次都伴隨著大量的積雪，形成了冰雪原野和深厚的冰川。山頂積冰極多，結(jié)果與冰川合并形成一個(gè)冰帽。此冰帽北自塔霍湖南至惠特尼峰附近的高山，綿延近322km（200mile），冰帽向下伸出許多手指般的山谷冰川，較平緩的西坡冰川較長(zhǎng)（北美紅杉產(chǎn)地也可能在冰帽中），陡峻隆起的東坡上較短。冰川造成的侵蝕十分壯觀，包括巨大的冰斗（圓形競(jìng)技場(chǎng)狀盆地，巖壁陡峻），有冰磧（巖層堆積），還有成千上萬(wàn)的冰川湖點(diǎn)綴在高山和半高山景觀之上，約塞米蒂國(guó)家公園（Yosemite National Park，其中的Mariposa Grove巨杉林區(qū)擁有超過(guò)500棵成熟的巨杉 ）、巨杉國(guó)家公園（Sequoia National Park，與Yosemite National Park相鄰）和塔霍湖盆地（Lake Tahoe Basin，卻并不是巨杉產(chǎn)地）都經(jīng)歷了顯著的冰川活動(dòng)，其主要景觀都是冰川遺跡。</p><p class="ql-block"> 第四紀(jì)冰川活動(dòng)對(duì)許多植物造成了滅絕性打擊，巨杉也未能幸免。 很明顯，大部分巨杉種群在冰川時(shí)期滅絕，冰川退縮后巨杉和紅杉逐漸重新占據(jù)這些區(qū)域，只有少數(shù)種群在幸存下來(lái)，成為“活化石”植物，并在如今的氣候條件下繁衍。</p><p class="ql-block"> 2）生物滅絕程度究竟怎樣？</p><p class="ql-block"> 前面已提到第5次生命大滅絕物種滅絕率為70%。而在生物大滅絕事件中，動(dòng)物深受其害，其消亡率通常高于植物。</p><p class="ql-block"> 第四紀(jì)生物大滅絕期間，植物的消亡比例相對(duì)較低。根據(jù)搜索結(jié)果，西北歐的植物約80%在第四紀(jì)開(kāi)始時(shí)即已存在，這表明在第四紀(jì)生物大滅絕期間，植物的消亡比例大約是20%。這一數(shù)據(jù)提供了一個(gè)大致的估計(jì)，即在第四紀(jì)生物大滅絕中，大約有20%的植物物種滅絕。</p><p class="ql-block"> 根據(jù)這條線索，水杉及其近親可能有80%的幾率得以存活。而實(shí)際情況并非如此。</p><p class="ql-block"> 遠(yuǎn)古是一個(gè)鐵幕，可能無(wú)法再揭開(kāi)，時(shí)間長(zhǎng)河里只有謎霧。水杉秘境，到底有沒(méi)有真相？</p><p class="ql-block"> 讓我們一起來(lái)穿越時(shí)空，挖掘點(diǎn)滴信息，活躍一下思維，邁開(kāi)雙腳，一步一步走近那一團(tuán)團(tuán)謎霧。</p><p class="ql-block"> 1）水杉孑遺地地質(zhì)條件凸顯了物種存續(xù)的決定性作用</p><p class="ql-block"> 水杉是從裸蕨進(jìn)化而來(lái)，侏羅紀(jì)（J）時(shí)從北極地區(qū)至白堊紀(jì)（K）時(shí)向南逐漸繁衍，最終基本覆蓋了北半。地質(zhì)條件顯示孑遺的水杉和它的近親（北美紅杉與巨杉）及銀杏均分布在侏羅系地層、侵入巖或噴出巖及其附近，這些地帶一直處于隆升之中，白堊紀(jì)及第三紀(jì)均未接受沉積。而那些白堊紀(jì)及第三紀(jì)沉積區(qū)內(nèi)，如大型中新生代盆地內(nèi)，杉科的三個(gè)屬均沒(méi)能幸存，如今只能在那些碎屑沉積物中找到它們。不管是不是經(jīng)過(guò)第四紀(jì)冰期摧毀有幸躲進(jìn)了“避難所”，還是冰川退縮后再生，水杉們一直就在根據(jù)地。</p><p class="ql-block"> 2）獨(dú)特的巖溶地貌保留了物種存續(xù)的希望 與恐龍、水杉同期的大鯢（Andrias spp.）也被稱為“活化石”，是現(xiàn)存體型最大的兩棲動(dòng)物，其進(jìn)化歷史可追溯至侏羅紀(jì)。大鯢的孑遺，是由于地質(zhì)歷史的庇護(hù)，構(gòu)成了地理隔離與避難所效應(yīng)。大鯢主要分布于東亞一些山地，如中國(guó)西南部（武陵山地）喀斯特地貌的復(fù)雜水系為其提供了天然避難所。動(dòng)物在大冰期的滅絕率大大高于植物，大鯢的孑遺的功勞可能要?dú)w于巖溶地貌。</p><p class="ql-block"> 水杉孑遺地及周邊同屬巖溶地貌，發(fā)育的巖溶形態(tài)有天坑、溶洞及深壑等。這些空穴或縫隙可能成為了裸子植物種子的保險(xiǎn)柜，這類洞穴為物種存續(xù)保留了一線希望。間冰期后，一些種子被搬運(yùn)至河谷地段可能萌發(fā)新生命。</p><p class="ql-block"> 3）第四紀(jì)冰川的“選擇性滅絕”，水杉在孑遺地而得以滅而不絕</p><p class="ql-block"> 冰川對(duì)北半球植物區(qū)系造成了毀滅性打擊，但中國(guó)中部的“山地冰川”分布零散，未形成連片冰蓋，形成多個(gè)無(wú)冰的“避難島”，允許植物在小范圍內(nèi)延續(xù)，為部分植物提供了生存縫隙。</p><p class="ql-block"> 第四紀(jì)冰期，內(nèi)華達(dá)山脈西坡冰帽局部也可能形成無(wú)冰的“避難島”，加州海岸同樣可能無(wú)冰。</p><p class="ql-block"> 東亞地區(qū)（尤其是川鄂湘交界）由于青藏高原的隆起，秦嶺、大巴山等山脈阻擋了西北方向的寒流，而云貴高原東緣的崇山峻嶺進(jìn)一步削弱了冰川的影響，梵凈山發(fā)育有第四紀(jì)冰川，而毗鄰的水杉孑遺地可能沒(méi)有。</p><p class="ql-block"> 川鄂湘交界的小盆地和河谷地區(qū)保留了適度的熱量與濕度，為水杉提供了穩(wěn)定的生存條件，形成了局部溫暖濕潤(rùn)的微氣候，成為水杉等植物的“避難所”。</p><p class="ql-block"> 如果說(shuō)，中國(guó)東部低山丘陵無(wú)第四紀(jì)冰川發(fā)育，為什么除水杉孑遺地外，中國(guó)東部大部分地帶水杉又滅絕了呢？</p><p class="ql-block"> <i>個(gè)人觀點(diǎn)，歡迎討論。</i></p><p class="ql-block"><b style="color:rgb(176, 79, 187);">參考資料</b></p><p class="ql-block"><span style="font-size:15px; color:rgb(255, 138, 0);">1.放眼園藝（@放眼園藝），《“活化石”水杉是如何在中國(guó)被發(fā)現(xiàn)的》</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:15px; color:rgb(255, 138, 0);">2.孫英寶 ，《裸子植物杉科的家族明星成員——水杉》</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:15px; color:rgb(255, 138, 0);">3.李青松 ，《水杉王》</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:15px; color:rgb(255, 138, 0);">4.謝丹，中國(guó)科學(xué)院之聲，國(guó)家一級(jí)保護(hù)植物水杉背后的故事 </span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:15px; color:rgb(255, 138, 0);">5.Fangfang Fu，Mol Plant植物科學(xué) ，我國(guó)特有/水杉屬唯一現(xiàn)存種—水杉基因組破譯，為裸子植物演化和水杉物種保護(hù)提供了重要基因組資源</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:15px; color:rgb(255, 138, 0);">6.心心百科，揭秘水杉是誰(shuí)發(fā)現(xiàn)的</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:15px; color:rgb(255, 138, 0);">7.袁帥專業(yè)號(hào)， “避難所”里的孑遺植物——水杉</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:15px; color:rgb(255, 138, 0);">8.林勇等，水杉原生母樹(shù)種群結(jié)構(gòu)與動(dòng)態(tài)</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:15px; color:rgb(255, 138, 0);">9.王希群，湖北利川水杉原生種群及其生境1948～2003年間變化分析</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:15px; color:rgb(255, 138, 0);">10.陳紹林等，星斗山自然保護(hù)區(qū)水杉母樹(shù)的生長(zhǎng)狀況及保護(hù)策略</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:15px; color:rgb(255, 138, 0);">11.秦淮檔案方志， “活化石”水杉背后的故事</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:15px; color:rgb(255, 138, 0);">12.人民周刊網(wǎng)，國(guó)家森林公園長(zhǎng)廊 中國(guó)第二、三階梯接合帶</span></p><p class="ql-block" style="text-align:justify;"><span style="font-size:15px; color:rgb(255, 138, 0);">13.科學(xué)時(shí)報(bào) 2007-3-23，中國(guó)東部2500米以下不存在第四紀(jì)冰川--《中國(guó)第四紀(jì)冰川與環(huán)境變化》</span></p> <p class="ql-block" style="text-align: justify;">? ? ? ??</p> <p class="ql-block" style="text-align: justify;">? ? ? ? ? ? ? ? ?</p> <p class="ql-block" style="text-align: justify;"><span style="font-size: 14px;">? ? ? ? ? ? ??</span></p>