Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Лепидодендрон - вымерший род примитивных сосудистых древовидных растений, также известных как чешуйчатые деревья , родственные иголочкам и плаунам (клубным мхам). Они были частьюфлоры угольных лесов . Иногда они достигали высоты 50 метров (160 футов) [1], а стволы часто были более 1 метра (3,3 фута) в диаметре. Они процветали в течение каменноугольного периода (около 359,2 ± 2,5 млн лет назад ) и были обнаружены до позднего триаса , около 205 млн лет назад, прежде чем вымерли. [2] Иногда ошибочно называемый «гигантскими клубными мхами», этот род на самом деле был более тесно связан с современными иголками, чем с современными клубными мхами.

Этимология [ править ]

Название лепидодендрон происходит от греческого λεπίς lepis , чешуя, и δένδρον dendron , дерево.

Описание и биология [ править ]

Впечатление художника от лепидодендрона

Виды лепидодендронов были сопоставимы по размерам с современными деревьями. У растений были сужающиеся стволы шириной до 2 м (6,6 футов) в основании, которые поднимались примерно до 40 м (130 футов) [3] и даже до 50 м (160 футов) [1], возникающих из подземной системы горизонтального распространения. ветви, покрытые множеством корешков. Хотя высота деревьев делает растения похожими на современные деревья, постоянная дихотомия ветвей создала привычку, которая контрастирует с привычкой современных деревьев. На концах ветвей были шишки овальной формы , похожие по форме на современные шишки ели или пихты . [4]

У ствола деревьев был камбий с односторонними сосудами , контрастирующий с двухсторонним камбием современных деревьев. Несмотря на то, двуликий камбий современных деревьев производит как вторичные флоэмы и ксилемы , то unifacial камбия из лепидодендрон деревьев производится только вторичную ксилемы. По мере старения деревьев древесина, производимая односторонним камбием, уменьшалась к верхушке растения, так что верхние ветки напоминали молодые стебли лепидодендрона . Стебли и ветви деревьев содержат мало древесины по сравнению с современными деревьями, при этом большинство зрелых стволов состоит из массивной корковой меристемы. . Почти равномерный рост этой корковой ткани указывает на отсутствие различий в росте во время смены сезонов, а отсутствие спящих почек также указывает на отсутствие сезонности у видов Lepidodendron . [5] Внешняя кора самых старых стеблей превратилась в короподобную перидерму ликоподиопсида . [6] Кора деревьев была несколько похожа на кору видов Picea , поскольку шрамы от листьев образовывали выступы, похожие на колышки, которые растягивались и рвались при растяжении коры. Чтобы противостоять изгибающей силе ветра, лепидодендрондеревья зависели от внешней коры, а не от сосудистой ткани, по сравнению с современными деревьями, которые в основном полагаются на центральную массу древесины. [4]

Листья деревьев были игольчатыми и густо закручивались вокруг молодых побегов, на каждом из которых была только одна жилка . Листья были похожи на листья пихты у некоторых видов и похожие на листья Pinus roxburghii у других, хотя в целом листья видов Lepidodendron неотличимы от листьев видов Sigillaria . низбегающиелистья образовывали цилиндрическую оболочку вокруг ветвей. Листья присутствовали только на тонких и молодых ветвях, что указывает на то, что, хотя деревья были вечнозелеными, они не сохраняли свои иглы так долго, как современные хвойные породы. Листовые подушки были веретенообразными и удлиненными, достигая максимум 8 см (3,1 дюйма) в длину и 2 см (0,79 дюйма) в ширину. Середина листовых подушек была гладкой, там, где листовые рубцы образовывались, когда опадающий слой срезал лист с его основания. Каждый листовой рубец состоял из центрального круглого или треугольного рубца и двух боковых рубцов, которые были меньшего размера и имели овальную форму. Этот центральный рубец отмечает место, где главный сосудистый пучок листа соединяется с сосудистой системой стебля. Этот пучок ксилемы состоял только из первичныхтрахея . Два внешних рубца отмечают разветвленные ветви нити сосудистой ткани, которая перешла от коры стебля к листу. Эту раздвоенную прядь иногда называют «паричнос». Эту цепочку окружали клетки паренхимы, а иногда и толстостенные элементы. Обе проводящие ткани окружала широкая оболочка трансфузионных трахеид . Под листовым рубцом листовая подушка сужалась к основанию. В этой сужающейся области присутствовали круглые отпечатки с мелкими ямками. Эти отпечатки были продолжены шрамом parichnos около вершины сужающейся части. Это потому, что отпечатки формируются аэренхимой.ткань, которая развивалась в тесном контакте с parichnos. Над лист рубца был глубоким треугольным впечатление известным как «язычковой яма» для его сходства с язычком из Isoetes . На некоторых листовых подушках имеется второе углубление над язычной ямкой. Хотя его цель неясна, было высказано предположение, что углубление может отмечать положение спорангия . По мере того, как ветвь дерева лепидодендрона росла, листовая подушка увеличивалась лишь до определенной степени, за которой листовая подушка простиралась. Это растяжение расширило бороздку, разделяющую листовые подушки, создав широкий плоский канал. [4]

Гифы иногда присутствуют в тканях деревьев лепидодендрона , что указывает на восприимчивость к грибковым паразитам. [4]

Различные ископаемые родов были описаны назвать различные уровни распада в лепидодендроне коры ископаемых. Название Bergeria описывает стебли, которые потеряли свой эпидермис, Aspidiariu используется, когда подушки были удалены из-за глубокого гниения, а Knorria используется, когда листовые подушки и большая часть кортикальных тканей распались, при этом остается неглубокая «рифленая» поверхность. Однако было высказано предположение, что это более вероятные формы роста, чем сохранившиеся типы коры, поскольку были обнаружены целые окаменелые стволы с разными формами; если предположить, что распад постоянен по всему стволу, то разные формы указывают на рост, а не на уровни распада. Вполне вероятно, что стволЛепидодендрон деревья подлежали формы роста Knorria , Aspidiaria и Bergeria прогрессирующих вверх по стволу, соответственно. [7]

Воспроизведение [ править ]

Виды Lepidodendron имели жизненный цикл от 10 до 15 лет, состоящий из цикла роста, в котором деревья росли до заданной высоты, и последующего репродуктивного цикла, в котором деревья производили репродуктивные органы, после чего деревья умирали, подобно жизненный цикл серебряного меча Мауна-Кеа . [6]

Вместо того, чтобы размножаться семенами, деревья лепидодендрона размножаются спорами. Споры хранились в спорангиях, расположенных на плодородных стеблях, которые росли на основном стволе или рядом с ним. Плодородные стебли срастались в конусообразные структуры, которые собирались на концах ветвей. [8]

Распространение [ править ]

Отсутствие годичных колец и спящих почек указывает на отсутствие сезонных моделей роста, и современные растения с аналогичными характеристиками, как правило, растут в тропических условиях, но виды лепидодендронов были распространены в субтропических условиях. Деревья населяли обширную территорию по сравнению с тропической флорой того же периода времени, причем деревья росли на севере, вплоть до Шпицбергена, и на юге, до Южной Америки , в диапазоне широт 120 °. [5]

Упадок и вымирание [ править ]

К мезозойской эре гигантские ликопсиды вымерли и были заменены хвойными деревьями, а также более мелкими иголками . [2] Это могло быть результатом конкуренции со стороны появляющихся древесных голосеменных растений . Лепидодендрон - одна из наиболее распространенных окаменелостей растений, обнаруженных в породах пенсильванского возраста ( поздний карбон ). Они тесно связаны с другими вымершими lycopsid родов, сигиллярии и Lepidendropsis .

В популярной культуре [ править ]

В 19 веке из-за рептильного вида ромбовидного рисунка на листьях, окаменевшие стволы лепидодендрона часто выставлялись на ярмарках любителями в виде гигантских ископаемых ящериц или змей . [9] И наоборот, окаменелость темноспондиловой амфибии, собранная в триасовой формации на Тасмании, была описана в 1885 году как шишка древнего растения, родственного этому роду, как Lepidostrobus muelleri . [10] [11]

Галерея [ править ]

  • Внешняя пресс - форма лепидодендрона из верхнего карбона в Огайо

  • Реконструкция лепидодендрона голландским защитником природы Эли Хеймансом (1911 г.)

  • Лепидодендрон на выставке в Государственном музее Пенсильвании

См. Также [ править ]

  • Археоптерис
  • Эволюционная история растений
  • Ископаемая роща
  • Глоссоптерис
  • Стигмария

Ссылки [ править ]

  1. ^ а б В. В. Алехин (1961). География растений с основани ботаники . Гос. научно-педагог. изд-во. п. 167 . Проверено 5 октября 2020 .
  2. ^ a b Sahney, S., Benton, MJ & Falcon-Lang, HJ (2010). «Коллапс тропических лесов вызвал диверсификацию пенсильванских четвероногих в Европе». Геология . 38 (12): 1079–1082. DOI : 10.1130 / G31182.1 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  3. ^ А.В. Лопатин (2012). Палеонтологический музей имени Ю.А. Орлова (Палеонтологический музей им. Орлова) . Москва: ПИН РАН. п. 56. ISBN 978-5-903825-14-1. Проверено 5 октября 2020 .
  4. ^ a b c d Сьюард, Альберт Чарльз (1898). Ископаемые растения: для изучающих ботанику и геологию . 1 . Издательство Кембриджского университета. С. 93–192.
  5. ^ a b Вульф, Евгений Владимирович и Бриссенден, Элизабет (1943). Введение в историческую географию растений . Компания Chronica Botanica. С. 176–177.CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  6. ^ a b Карл Дж. Никлас (1997). Эволюционная биология растений (иллюстрированный ред.). Издательство Чикагского университета. п. 321. ISBN. 9780226580838.
  7. ^ Томас, Б. А. и Уотсон, Джоан (1976). «Вновь открытый 114-футовый лепидодендрон из Болтона, Ланкашир». Геологический журнал . Интернет-библиотека Wiley. 11 (1): 15–20. DOI : 10.1002 / gj.3350110102 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  8. ^ Джон Адам Дорр, Дональд Ф. Эшман (1970). Геология Мичигана (иллюстрированный ред.). Пресса Мичиганского университета. п. 429. ISBN. 9780472082803.
  9. ^ Роберт Логан Джек (1886). Справочник по геологии Квинсленда . Геологическая служба Квинсленда. Уорвик и Сапсфорд. п. 28.
  10. ^ Джонстон, RM (1885). «Открытие конуса, вероятно, вида Lepidostrobus, в песчаниках Кампании» . Документы и материалы Королевского общества Тасмании . Общество. 1884 : 225.
  11. ^ Розефельдс, AC ; Уоррен, А. (сентябрь 2011 г.). « Lepidostrobus muelleri Johnston - фрагмент черепа темноспондиловой амфибии» . Алчеринга: Австралазийский журнал палеонтологии . 35 (3): 459–462. DOI : 10.1080 / 03115518.2011.527163 . S2CID 83845584 . 

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Дэвис, Пол; Кенрик, Пол (2004). Ископаемые растения . Вашингтон, округ Колумбия: Смитсоновские книги. ISBN 1-58834-181-X.
  • Морран, Робин С. (2004). Естественная история папоротников . Портленд: Timber Press. ISBN 0-88192-667-1.
  • «Растительные окаменелости Британских угольных месторождений» Кристофера Дж. Клила и Барри А. Томаса, опубл. Палеонтологическая ассоциация, Лондон, 1994, 222 страницы, ISBN 0-901702-53-6 
  • JM Андерсон и HM Андерсон. 1985. Палеофлора юга Африки. Продромус южноафриканских мегафлор девона - нижнего мела 1-423