研究简史及概况
俄罗斯第一篇关于木化石的文字资料是1709年佘赫泽 (И.Шейхцер) 的著作《来自莫斯科维亚的木材》(Древесина из Московии)。自此以后,很多古植物学家,如梅塞尔斯密特 (Р.Т.Мессерш-мид)、勒伯辛 (Лепехин)、帕拉斯 (Паллас) 等,在他们的著作中提到发现木材化石的情况。M.B. 罗蒙诺索夫 (Ломоносов) 大约在1784年就完全正确地探讨了木材中的琥珀、泥炭化石的性质和起源,并从俄罗斯东部鄂霍茨克海岸及堪察加等地运到彼得堡许多树桩木化石。1852年,经梅尔克林 (К.Мерклин,1821~1904) 鉴定,已知在俄国各时代的植物化石种数达到109种,其中也包括一些木化石资料。1855年,梅尔克林发表了具有世界意义的关于俄国全部木化石的经典著作。1883年,拉祖莫夫斯基 (Г.Разумовский) 论述了木材化石系统分类的方法。希马豪森(И.Ф.Шмалъгаузен) 在1876~1926年这段时期不但研究了包括新西伯利亚群岛在内的整个俄罗斯地区泥盆纪、石炭纪、二叠纪和古近纪、新近纪植物群,并且极其精确地研究了植物化石的内部结构,继承和发展了梅尔克林关于木材化石方面的研究工作。
20世纪初期,查列斯基 (М.Д.Залесский,1877~1946) 主要对库兹涅茨克煤田和乌克兰的顿涅茨盆地的石炭纪和二叠纪植物群,其中也包括科达及松柏类木材化石的解剖构造研究,建立了多个新属,如Callixylon Zalessky,1911,Parapitys Zalessky,1911,Eristophyton Zalessky,1911,AlloxylonZalessky,1927,Caenoxylon Zalessky,1911 (后二属已被归入另属),Compsoxylon Zalessky,1927等,把俄罗斯晚古生代木化石研究推向一个新水平。由于卫国战争,查列斯基被德军携至柏林,造成精神失常,木化石研究一度停滞不前。在30年代,雅尔莫林科 (А.В.Ярмоленко,1908~1944) 对高加索及乌拉尔等地中生代松柏类及沉积环境进行研究,发表论文20多篇,不幸的是他在1944年卫国战争中牺牲。俄罗斯科学家们以他的名字命名的古植物包括木化石及现代植物在内的种名达18种之多,如Laricioxylon Jarmolenkoi Blokhina,1985等,以纪念这位为国捐躯的青年古植物学家。50~60年代,先后有几位著名的木材和木化石学专家,如胡达伊别尔德耶夫 (Р.Худайбердыев) 对高加索地区(包括格鲁吉亚一部分)、乌拉尔南部斯莫林诺湖附近及乌兹别克斯坦的克孜勒库姆西南中生代裸子植物,特别是白垩纪银杏类木化石的详细研究,建立了3个新属 (Ginkgoxylon Chudajb,1962,Libocedroxylon Chudajb,1964及Taiwanioxylon Chudajb,1964。谢尔金娜 (M.A.Шилкина) 曾对高加索南部高台尔齐山口 (可能属格鲁吉亚) 附近上新世的木化石进行过详细的研究,描述13属17种,大部分为松柏类及一些被子植物;也对东西伯利亚上扬斯克岭 (Верхоянскийхребет) 的早侏罗世及晚石炭世松柏类化石研究,建立Araucariopitys,Taxopitys等属的一些新种。在60年代,她对北极区法兰士-约瑟夫地诸岛中晚三叠世至早白垩世的松柏类木化石8属14种进行了描述,其中包括一个新属:油松木Keteleerioxylon及6个新种。通过一系列研究,她认为从北极、中亚到高加索,中生代最丰富的木化石可以归于Protocedroxylon及Xenoxylon两个属。这些松科木化石特征既有古生代木材的古老特征,也具有现代松科特征,对于系统发育研究相当有意义。奈肖肯 (В.Д.Нащоoкин),对西伯利亚白垩纪至新近纪的木材化石做过较多工作,命名了Pinuxylon,Xenoxylon,Podocarpoxylon等属的一些新种,并且,木材化石研究还被应用于西伯利亚的中生代—新生代地层对比工作。与他们同时代的木材及木化石专家还有А.А雅津科-赫梅列夫斯基 (А.А.Яценко-Хmелевский)、В.Й. 巴拉诺夫 (В.И.Баранов)、М.Д. 帕尔菲诺夫 (М.Д.Парфенова)、Е.В. 皮德科维克(Е.В.Будкевич) 等,他们对松柏类木材及木化石均进行过一些研究。
在60 ~70年代,勒伯谢娜 (В.Г.Лепехина) 对库兹涅茨克盆地石炭纪—二叠纪密木型裸子植物木化石进行了系统研究,对查列斯基 (Zalessky) 等建立的新属种作了修正,并提出了两个新属Desmoporoxylon Lepekhina,1969及Zalesskioxylon Lepekhina,1969,对晚古生代俄罗斯所发现的密木型裸子植物木材进行了整理,提出对这些木化石分类和命名的标准,从而对全球晚古生代密木型裸子植物木材化石进行系统分类和命名。
勃洛金娜 (Н.И.Блохина) 是俄罗斯现代最著名的古木材专家,她和她的同事彭达林科(О.В.Бондарепко)、波波夫 (А.М.Попов.)、阿费宁 (М.А.Афонин) 等自70年代以来发表了许多木化石研究论文,其成果归纳起来有如下几方面:
1) 早期对西伯利亚北部中生代松柏类研究,近期主要对俄罗斯远东区包括阿穆尔区、滨海区、堪察加半岛、库页岛 (萨哈林)、千岛群岛等地区的新生代木化石研究。
2) 对裸子植物和被子植物木化石的系统描述,其中不乏新属种的发现,也包括老属种的新产地,例如Populoxylon在阿穆尔地区,Engelhadioxylon,Alnus在堪察加南部,Keteleerioxylon,Abies在滨海区等的首次发现。
3) 对木化石特别是松柏类属种的系统演化的研究,例如:她认为Cupressinoxylon的某些种的解剖构造与现代小侧柏 (Microbiota Kom.) 属的相似,可以推测小侧柏出现的时间 (Blokhina,1979,1988);并专文对Juglandaceae的分类、演化及系统发育,作了详细的研究;产于克拉斯诺雅尔斯克区晚侏罗世的Protocedroxylon bojarense的解剖特征具有古生代类型向现代类群的过渡特征,推测为松科的祖先。而产于勒拿河盆地的Protocupressinoxylon munense的解剖构造与现代柏木较接近,该种可能在Protocupresinoxylon的演化序列中是最有进展的代表。
4) 对木化石的解剖特征、木化石与现生属种的地质地理分布等分析,从而研究木化石产地的沉积环境、古地理及古气候,例如,对堪察加半岛渐新世Engelhardioxylon木化石研究,认为渐新世时当地的气候与现代不同,是温暖潮湿并有明显季节交替变化的气候。
说明 俄罗斯国土辽阔,木化石资源极为丰富,自泥盆纪至第四纪均有产出。早在1855年,俄罗斯学者即开始正式出版有关木化石的专著。150多年来,积累了大量有关木化石的资料,这次编入俄罗斯木化石的内容难免有部分遗漏。其原因主要有:(1)由于这些资料散布于前苏联各加盟***和国,很不集中,而且国内多难收集到,有些内容丰富的专著也如此,虽然想尽办法通过国外同行找到一些,但仍难以保证全面。编者单位仅有 “Палеонтологический Журнал”,“Ботанический Журнал”比较全,从1989~1990,2000年开始的 “Palaeonlological Journal”,1934年开始的苏联科学院院报(Изв.Акаб.Наук CCCP) 等杂志,这些显然不能满足编写本书的要求。(2)由于未见到原书,转录于其他书上的内容大都十分简单,特别是产地,范围比较大,如乌拉尔南部、乌拉尔山、勒拿河、东西伯利亚等;而大部分文章中也没有地图标明产出地点,在此情况下,也很难找到准确的化石产地。Парфенова М.Д.1965在库兹巴斯二叠纪地层中建立的新属Gigantoxylon也未录入,主要是资料找不到。(3)新生代有些被子植物木化石,由于与现代属名一致或用aff.,cf.表示,在没有见到原始资料的情况下,也未能录入。(4)前苏联的高加索地区及南乌拉尔地区等,在产地范围比较大的情况下,现在是否属于俄罗斯也未可知。(5)参考文献中可能与中亚前苏联的加盟***和国木化石资料有些重复。为防止遗漏,按字母排序时,重复者取消即可。(6)对属名及种名的收集,本书仅收录原始文献所记录的名称 (包括后人修正的属、种名),未作译述或厘定修正。这样处理,主要因为这方面的厘定工作实非目前工作所能实现,需要大量进一步的调查研究。最显著的例子如形态属名Dadoxylon,根据郑少林 (2000) 的建议,该属在1978年于荷兰Utrecht召开的国际植物命名原则 (ICBN) 会议之后,被停止使用。Lepekhina (1972) 对Dadoxylon属所作的修订特征,也将被印度的Damudoxylon Maheshwari,1967及Chapmanoxylon Pant et Singh,1987两属取而代之。然而,一方面,要对以往记录的该属进行厘定,必然需要查实原始文献甚至模式标本来确认相关特征,以鉴定应该归入到上述两个取而代之的属;而另一方面,至今Dadoxylon一属在国际学术界仍然有广泛使用,如最新出版的古植物学教材(Taylor等,2009,791页) 依然沿用该属名 (Dadoxylon)。