云南曲靖中泥盆统海口组两种石松类植物及其演化和古地理意义

摘要

云南曲靖中泥盆统海口组植物化石是南方植物区系的典型代表,植物组合以石松类为主,兼具大量的地方性特色植物,被称为海口植物群或西冲植物群。本研究基于云南曲靖中泥盆统海口组的植物化石新材料,识别出2种石松类:Lepidodendropsis Zheng,Wang,Li,Liu et Xue sp.nov.(沾益拟鳞木,新种)和Minarodendron cathaysiense (Schweitzer et Cai) Li (华夏小木)。沾益拟鳞木具假轮状排列的简单叶基,细枝的叶基上部有向两侧延伸的浅沟状假叶痕,在粗枝上假叶痕呈规则的M型结构;营养叶不分叉,纤细,呈线形;孢子叶呈勺状,在茎干密集排列形成长达18 cm的繁殖区,孢子囊椭圆形,着生于孢子叶的近轴面。华夏小木的标本显示了与前人描述相似的茎轴形态及叶基排列方式。在新材料的基础上,通过计算机三维建模的方法,探讨了泥盆纪石松类植物的叶基形态变化,指出沾益拟鳞木及其他相似植物叶基上的M型结构并非叶舌穴。中泥盆世石松类植物显示出相似的、原始的叶基形态,且一些类型演化为较大的体型(即树型习性),体现了它们在营养结构方面相似的进化程度。华南中泥盆世石松类植物群主要分布于河流或滨岸,具有显著的区域性特征,可能反映出华南地区较为隔离的古地理位置。研究成果进一步丰富了华南中泥盆世的植物多样性,也为石松类植物的演化提供了新的证据。

关键词

石松类 / 植物演化 / 古地理分布 / 海口组 / 中泥盆统 / 云南