Paleobotanika - Paleobotany
tento článek potřebuje další citace pro ověření.Říjen 2011) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony) ( |
Část série na |
Paleontologie |
---|
Dějiny paleontologie |
Paleontologický portál Kategorie |
Paleobotanika, který je také napsán jako paleobotanika, je pobočkou společnosti botanika zabývající se vymáháním a identifikací rostlina pozůstatky z geologický kontexty a jejich využití pro biologickou rekonstrukci minulá prostředí (paleogeografie) a evoluční historie rostlin, s ložiskem na vývoj života obecně. Synonymum je paleofytologie. Je to součást paleontologie a paleobiologie. Předpona paleo znamená „starověký, starý“,[1] a je odvozen z řecký přídavné jméno παλαιός, Palaios.[2] Paleobotany zahrnuje studium suchozemská rostlina fosilie, stejně jako studium prehistorický námořní fotoautotrofy, jako fotosyntetický řasy, mořské řasy nebo kelp. Úzce související pole je palynologie, což je studie o zkamenělé a existující výtrusy a pyl.
Paleobotanika je důležitá při rekonstrukci starověku ekologický systémy a klima, známý jako paleoekologie a paleoklimatologie respektive; a je základem pro studium zelené rostlina rozvoj a vývoj. Paleobotanika se také stala důležitou pro oblast archeologie, primárně pro použití fytolity v relativní seznamka a v paleoethnobotany.
Vznik paleobotaniky jako vědní disciplíny lze vidět na počátku 19. století, zejména v dílech německého paleontologa Ernst Friedrich von Schlotheim, český (český) šlechtic a učenec Kaspar Maria von Sternberg a francouzský botanik Adolphe-Théodore Brongniart.[3][4]
Přehled paleobotanického záznamu
Makroskopické pozůstatky pravda cévnatých rostlin se poprvé nacházejí v fosilní záznam během Silurian Období Paleozoikum éra. Některé byly rozptýleny, fragmentární fosílie sporné afinity výtrusy a kutikuly, byly nalezeny ve skalách z Ordovik Období v Omán, a předpokládá se, že z nich pochází jaterník - nebo mech -gradovat fosilní rostliny (Wellman, Osterloff a Mohiuddin 2003 ).
Důležitou ranou lokalitou fosilních rostlin je Rhynie Chert, nalezený mimo vesnici Rhynie v Skotsko. Rhynie chert je Early Devonský sintr (teplé jaro ) vklad složený převážně z oxid křemičitý. Je výjimečný díky zachování několika různých klady rostlin, z mechy a lykofyty do neobvyklejších a problematičtějších forem. Mnoho fosilních zvířat, včetně členovci a pavoukovci, se také nacházejí v Rhynie Chert a nabízí jedinečné okno s historií raného pozemského života.
Rostlinné makrofosílie v pozdní době se stanete hojnými Devonský a zahrnout strom kufry, listy, a kořeny. Nejstarší strom byl považován za nejstarší Archaeopteris, který nese jednoduché, kapradina -jako listy spirálovitě uspořádané na větvích na vrcholu a jehličnatý strom -jako kmen (Meyer-Berthaud, Scheckler & Wendt 1999 ), i když je nyní známo, že je to nedávno objevené Wattieza.[5]
Rozšířené uhlí bažinaté vklady v Severní Americe a Evropě v průběhu roku 2006 Karbon Období obsahuje velké množství fosilií obsahujících stromoví lykožruti až 30 metrů vysoký, hojný semenné rostliny, jako jehličnany a semenné kapradiny a nespočet menších, bylinný rostliny.
Krytosemenné rostliny (kvetoucí rostliny ) se vyvinulo během Druhohor a kvetoucí pyl a listy rostlin se poprvé objevují během raného období Křídový, přibližně před 130 miliony let.
Rostlinné fosílie
A rostlina fosilní je jakákoli zachovaná část a rostlina který už dávno zemřel. Takové fosilie mohou být prehistorickými dojmy, které jsou staré mnoho milionů let, nebo kousky dřevěné uhlí které jsou staré jen několik set let. Prehistorické rostliny jsou různé skupiny rostlin, které dříve žily Dějiny (před asi 3500 př ).
Zachování fosilních rostlin
Fosílie rostlin lze konzervovat různými způsoby, z nichž každý může poskytnout různé typy informací o původní mateřské rostlině. Tyto režimy uchování jsou popsány na obecných stránkách níže fosilie ale lze je shrnout do paleobotanického kontextu následovně.
- Adprese (komprese - zobrazení). Jedná se o nejčastěji se vyskytující druh rostlinných fosilií. Poskytují dobré morfologické detaily, zejména dorzální (zploštělé) části rostlin, jako jsou listy. Pokud je pokožka zachována, mohou také přinést jemné anatomické detaily epidermis. Normálně je zachován malý detail buněčné anatomie.
- Petrifactions (permineralisations nebo anatomicky konzervované fosílie). Poskytují jemné detaily buněčné anatomie rostlinné tkáně. Morfologické podrobnosti lze určit také sériovým krájením, ale je to jak časově náročné, tak obtížné.
- Formy a odlitky. Ty mají tendenci zachovávat jen robustnější části rostlin, jako jsou semena nebo dřevité stonky. Mohou poskytnout informace o trojrozměrné formě rostliny a v případě odlitků pařezů mohou poskytnout důkaz o hustotě původní vegetace. Zřídka však zachovávají jemné morfologické detaily nebo anatomii buněk. Podmnožinou takových fosilií jsou dřeňové odlitky, kde střed stonku je buď dutý, nebo má jemnou dřeň. Po smrti sediment vstupuje a tvoří odlitek centrální dutiny stonku. Nejznámější příklady odlitků dřeň jsou v karbonu sphenophyta (Calamity) a kordaity (Artisia).
- Autentické mineralizace. Ty mohou poskytnout velmi jemné, trojrozměrné morfologické detaily a ukázaly se zvláště důležité při studiu reprodukčních struktur, které mohou být v tlacích vážně zkresleny. Protože se však tyto fosilie vytvářejí v minerálních uzlících, mohou mít zřídka velkou velikost.
- Fusain. Oheň normálně ničí rostlinnou tkáň, ale někdy zbytky uhlí umí zachovat jemné morfologické detaily, které se při jiných způsobech konzervace ztratí; některé z nejlepších důkazů o časných květinách se zachovaly ve fusainu. Fusainové fosilie jsou choulostivé a často malé, ale kvůli svému vztlaku se mohou často unášet na velké vzdálenosti a mohou tak poskytnout důkaz vegetace mimo oblasti sedimentace.
Fosilní taxony
Fosílie rostlin téměř vždy představují disartikulované části rostlin; dokonce i malé byliny jsou zřídka zachovány v celku. Těch několik příkladů rostlinných fosilií, které se ve skutečnosti zdají být pozůstatky celých rostlin, je ve skutečnosti neúplných, protože vnitřní fosfory a jemné mikromorfologické detaily se během fosilizace obvykle ztrácejí. Zbytky rostlin lze konzervovat různými způsoby, z nichž každý odhaluje různé vlastnosti původní mateřské rostliny.
Kvůli těmto obtížím paleobotanici obvykle přiřazují různé taxonomické názvy různým částem rostliny v různých způsobech konzervace. Například v subarborescentním paleozoiku sfenofyty, rodu lze přiřadit otisk listu Annularia, komprese kužele přiřazeného k Palaeostachyaa stonek přiřazený buď Calamity nebo Arthroxylon podle toho, zda je konzervován jako odlitek nebo jako zkamenělina. Všechny tyto fosilie mohou pocházet ze stejné mateřské rostliny, ale každá z nich má svůj vlastní taxonomický název. Tento přístup k pojmenování fosilií rostlin vznikl prací Adolphe Brongniart[6] a obstál ve zkoušce času.
Po mnoho let byl paleobotanici tento přístup k pojmenování fosilií rostlin akceptován, ale v rámci EU nebyl formalizován Mezinárodní pravidla botanické nomenklatury.[7] Nakonec, Thomas (1935) a Jongmans, Halle & Gothan (1935) navrhl soubor formálních ustanovení, jejichž podstata byla zavedena do roku 1952 Mezinárodní kodex botanické nomenklatury.[8] Tato časná ustanovení umožnila, aby fosilie představující konkrétní části rostlin v určitém stavu uchování byly odkazovány na varhanní rody. Kromě toho byla uznána malá podmnožina orgánových rodů, známá jako formové rody, na základě umělých taxonů zavedených Brongniart (1822) hlavně pro fosilie zeleň. V průběhu let se koncepty a předpisy týkající se rodových orgánů a forem změnily v postupných kódech nomenklatury, což odráží neschopnost paleobotanické komunity dohodnout se na tom, jak by tento aspekt taxonomické nomenklatury rostlin měl fungovat (historii hodnotí Cleal & Thomas (2010) ). U organů a fosilních rodů bylo upuštěno St Louis Code (Greuter a kol. 2000 ), nahrazen výrazem „morphotaxa“.
Situace v EU Vídeňský kodex z roku 2005[9] byl jakýkoli rostlinný taxon, jehož typ je fosilní, kromě Diatomy, lze popsat jako a morfotaxon, konkrétní část rostliny konzervovaná určitým způsobem. Ačkoli je název vždy fixován na typový exemplář, taxonom, který název používá, je vymezen (tj. Rozsah exemplářů, které mohou být zahrnuty do taxonu). Taková změna v popisu by mohla vést k rozšíření rozsahu částí rostlin a / nebo stavů konzervace, které mohou být začleněny do taxonu. Například fosilní rod původně založený na stlačení vajíček by mohl být použit k zahrnutí víček s více ovulemi, ve kterých byly vajíčka původně neseny. Komplikace může nastat, pokud v tomto případě pro tyto cupule existoval již pojmenovaný fosilní rod. Kdyby si paleobotanici byli jisti, že typ fosilního rodu ovulí a fosilního rodu kupulí lze zahrnout do stejného rodu, pak by obě jména konkurovala tomu správnému pro nově vydaný rod.
Morphotaxa byla představena, aby se pokusila překonat problém konkurenčních jmen, která představovala různé části rostlin a / nebo stavy uchování. Co byste dělali, kdyby byl druhový název pylového orgánu před datem druhového názvu typu pylu produkovaného tímto pylovým orgánem. Tvrdilo se, že paleobotanisté by byli nešťastní, kdyby byly pylové orgány pojmenovány pomocí taxonomického názvu, jehož typovým exemplářem je pylové zrno. Jak zdůraznil Cleal & Thomas (2010) je však nejpravděpodobnější riziko, že název pylového zrna nahradí název pylového orgánu. Paleobotanici by si museli být naprosto jisti, že typový vzorek pylových druhů, kterým by za normálních okolností bylo rozptýlené zrno, rozhodně pocházel ze stejné rostliny, která vyráběla pylový orgán. Z moderních rostlin víme, že blízce příbuzné, ale odlišné druhy mohou produkovat prakticky nerozeznatelný pyl. Zdá se, že morfotaxa nenabízí paleobotanistům žádnou skutečnou výhodu oproti běžným fosilním taxonům a od botanického kongresu v roce 2011 a od roku 2012 byl tento koncept opuštěn Mezinárodní kód nomenklatury pro řasy, houby a rostliny.
Fosilní skupiny rostlin
Některé rostliny zůstaly téměř beze změny v celém geologickém časovém měřítku Země. Přesličky se vyvinul pozdním devonem,[10] brzy kapradiny se vyvinuly Mississippian, jehličnany podle Pennsylvanian. Některé rostliny pravěku jsou dnes stejné a jsou tomu tak živé fosilie, jako Ginkgo biloba a Sciadopitys verticillata. Jiné rostliny se radikálně změnily nebo vyhynuly.
Příklady prehistorických rostlin jsou:
- Araucaria mirabilis
- Archaeopteris
- Calamity
- Dillhoffia
- Glossopteris
- Hymenaea protera
- Nelumbo aureavallis
- Pachypteris
- Palaeoraphe
- Peltandra primaeva
- Protosalvinie
- Trochodendron nastae
Pozoruhodní paleobotanici
- Edward W. Berry (1875–1945), paleoekologie a fytogeografie
- William Gilbert Chaloner (1928–2016)
- Isabel Cookson (1893–1973), rané cévnaté rostliny, palynologie
- Dianne Edwards (1942–), kolonizace půdy rané zemské flory
- Thomas Maxwell Harris (1903–1983), druhohorní rostliny Jameson Land (Grónsko) a Yorkshire.
- Robert Kidston (1852–1924), rané suchozemské rostliny, devonské a karbony, jejich použití ve stratigrafii
- Ethel Ida Sanborn (1883–1952), vyhynulá flóra Oregonu a západních Spojených států
- Birbal Sahni (1891–1949), Revize indických rostlin gondwany
- Dunkinfield Henry Scott (1854–1934), analýza struktur fosilních rostlin
- Constantin von Ettingshausen (1826–1897), terciární floras
- Kaspar Maria von Sternberg (1761–1838), „otec paleobotaniky“
- Franz Unger (1800–1870), průkopník ve fyziologii rostlin, fytotomii a vědě o půdě
- Jack A. Wolfe (1936–2005), terciární paleoklima západní části Severní Ameriky
- Gilbert Arthur Leisman (1924–1996), známý prací na karbonských lykopytech ve střední Severní Americe.
Viz také
Reference
- ^ Stearn, W.T. (2004). Botanická latina (4. (p / b) ed.). Portland, Oregon: Lis na dřevo. p. 460. ISBN 978-0-7153-1643-6.
- ^ Liddell, Henry George & Scott, Robert (1940). „παλαιός“. Řecko-anglický lexikon. Oxford: Clarendon Press. Citováno 2019-07-16.
- ^ „Brongniart, Adolphe-Théodore“. www.encyclopedia.com. Encyclopedia.com: BEZPLATNÝ online slovník. Citováno 22. února 2017.
- ^ Cleal, Christopher J .; Lazarus, Maureen; Townsend, Annette (2005). „Ilustrace a ilustrátoři během„ zlatého věku “paleobotaniky: 1800–1840“. In Bowden, A. J .; Burek, C. V .; Wilding, R. (eds.). Historie paleobotaniky: vybrané eseje. London: Geologická společnost v Londýně. p.41. ISBN 9781862391741.
- ^ Speer, Brian R. (10. června 1995), Devonské období, vyvoláno 12. května 2012
- ^ Brongniart (1822)
- ^ Briquet, J. (1906), Règles internationales de la nomenclature botanique adoptées par le Congrès International de Botanique de Vienne 1905, Jena: Fischer, OCLC 153969885
- ^ Lanjouw a kol. 1952
- ^ McNeill 2006
- ^ Elgorriaga, A .; Escapa, I.H .; Rothwell, G.W .; Tomescu, A.M.F .; Cúneo, N.R. (2018). "Původ Equisetum: Evoluce přesličky (Equisetales) v hlavním eufylofytovém kladu Sphenopsida". American Journal of Botany. 105 (8): 1286–1303. doi:10.1002 / ajb2.1125. PMID 30025163.
Další čtení
- Brongniart, A. (1822), "Sur la klasifikace a distribuce végétaux fosilií en général, et sur ceux des terrains de sediment supérieur en particulier", Mém. Mus. Natl. Hist. Nat., 8: 203–240, 297–348
- Cleal, C.J. a Thomas, B.A. (2010), „Botanická nomenklatura a fosilie rostlin“, Taxon, 59: 261–268, doi:10,1002 / daň. 591024
- Greuter, W .; McNeill, J .; Barrie, FR; Burdet, H.M .; Demoulin, V .; Filgueiras, T.S .; Nicolson, D.H .; Silva, P.C .; Skog, J. E.; Turland, N.J. a Hawksworth, D.L. (2000), Mezinárodní kód botanické nomenklatury (Saint Louis Code), Königstein .: Vědecké knihy Koeltz, ISBN 978-3-904144-22-3
- Jongmans, W.J .; Halle, T.G. & Gothan, W. (1935), Navrhované dodatky k Mezinárodním pravidlům botanické nomenklatury přijaté na pátém Mezinárodním botanickém kongresu v Cambridge1930, Heerlen, OCLC 700752855
- Lanjouw, J .; Baehni, C .; Merrill, E.D .; Rickett, HW .; Robyns, W .; Sprague, T.A. & Stafleu, F.A. (1952), Mezinárodní kodex botanické nomenklatury: přijatý sedmým mezinárodním botanickým kongresem; Stockholm, červenec 1950„Regnum Vegetabile 3, Utrecht: International Bureau for Plant Taxonomy of the International Association for Plant Taxonomy, OCLC 220069027
- McNeill, J .; et al., eds. (2006), Mezinárodní kodex botanické nomenklatury (Vídeňský kodex) přijatý sedmnáctým Mezinárodním botanickým kongresem, Vídeň, Rakousko, červenec 2005 (electronic ed.), Vienna: International Association for Plant Taxonomy, archivovány od originál dne 6. října 2012, vyvoláno 2011-02-20
- Meyer-Berthaud, Brigitte; Scheckler, S.E. & Wendt, J. (1999), "Archaeopteris je nejstarší moderní strom ", Příroda, 398 (6729): 700–701, Bibcode:1999 Natur.398..700M, doi:10.1038/19516, S2CID 4419663
- Thomas, H.H. (1935), „Navrhované dodatky k Mezinárodním pravidlům botanické nomenklatury navržené britskými palæobotanisty“ (PDF), Botanický deník, 73: 111
- Wellman, Charles H .; Osterloff, Peter L. & Mohiuddin, Uzma (2003), „Fragmenty nejranějších rostlin“ (PDF), Příroda, 425 (6955): 282–285, Bibcode:2003 Natur.425..282W, doi:10.1038 / nature01884, PMID 13679913, S2CID 4383813
- Wilson N. Stewart a Gar W. Rothwell. 2010. Paleobotanika a vývoj rostlin, Druhé vydání. Cambridge University Press, Cambridge, Velká Británie. ISBN 978-0-521-38294-6.
- Thomas N. Taylor, Edith L. Taylor a Michael Krings. 2008. Paleobotany: Biologie a vývoj fosilních rostlin, 2. vydání. Academic Press (otisk Elseviera): Burlington, MA; New York, NY; San Diego, CA, USA, Londýn, Velká Británie. 1252 stránek. ISBN 978-0-12-373972-8.
externí odkazy
- Mezinárodní organizace pro paleobotanii
- Botanická společnost Ameriky - paleobotanická sekce
- Paleobotany Research Group, University Münster, Německo
- Biota of Early Terrestrial Ecosystems: The Rhynie Chert, University of Aberdeen, UK
- Bibliografie paleobotaniky
- Šternberský projekt
- PaleoNet - listservs a odkazy týkající se paleontologie
- Rostliny Jurského parku Rostliny, které žily, když se po zemi potulovali dinosauři
- Globální registr vědeckých jmen fosilních organismů
- Odkazy pro paleobotanisty