Флора Гондваны: древние растительные сообщества Южного полушария.
Antarctic flora
Флора Антарктики: уникальные растения, эволюционировавшие на древнем суперконтиненте Гондвана. Распространение в Южном полушарии, история открытия и флористическое царство.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Отличительное растительное сообщество, эволюционировавшее на суперконтиненте Гондвана.
Distinct community of plants which evolved on the supercontinent of Gondwana
Антарктическая флора – это обособленное сообщество сосудистых растений, которое эволюционировало миллионы лет назад на суперконтиненте Гондвана. В настоящее время виды антарктической флоры встречаются на нескольких ныне разделенных территориях Южного полушария, включая южную часть Южной Америки, крайнюю южную часть Африки, Новую Зеландию, Австралию и Новую Каледонию. Джозеф Далтон Хукер (1817 – 1911) первым обратил внимание на сходство в флоре и предположил, что Антарктида могла служить либо источником, либо переходным пунктом, и что земли, ныне разделенные, могли ранее быть соединенными. Основываясь на сходстве флоры, ботаник Рональд Д’Ойли Гуд выделил отдельное Антарктическое флористическое царство, включающее южную часть Южной Америки, Новую Зеландию и некоторые южные группы островов. Кроме того, Австралия была определена как самостоятельное флористическое царство из-за притока тропической евразийской флоры, которая в значительной степени вытеснила антарктическую флору, и включила Новую Гвинею и Новую Каледонию в Палеотропическое флористическое царство.
Antarctic flora are a distinct community of vascular plants which evolved millions of years ago on the supercontinent of Gondwana. Presently, species of Antarctica flora reside on several now separated areas of the Southern Hemisphere, including southern South America, southernmost Africa, New Zealand, Australia, and New Caledonia. Joseph Dalton Hooker (1817 – 1911) was the first to notice similarities in the flora and speculated that Antarctica had served as either a source or a transitional point, and that land masses now separated might formerly have been adjacent. Based on the similarities in their flora, botanist Ronald D'Oyley Good identified a separate Antarctic Floristic Kingdom that included southern South America, New Zealand, and some southern island groups. In addition, Australia was determined to be its own floristic kingdom because of the influx of tropical Eurasian flora that had mostly supplanted the Antarctic flora and included New Guinea and New Caledonia in the Paleotropical floristic kingdom.
Происхождение
Миллионы лет назад климат в Антарктиде был теплее и позволял расти флоре вплоть до неогена. В ее состав входили леса подкарповых и южного бука. Антарктида также была частью древнего суперконтинента Гондвана, который постепенно распался из-за тектоники плит, начиная с 110 миллионов лет назад. Отделение Южной Америки от Антарктиды 30-35 миллионов лет назад привело к формированию Антарктического циркумполярного течения, которое климатически изолировало Антарктиду и вызвало ее значительное похолодание. Антарктическая флора впоследствии исчезла в Антарктиде, но остается важным компонентом флоры южных неотропических (Южная Америка) и австралазийских областей, которые также были бывшими частями Гондваны. Некоторые роды, возникшие в антарктической флоре, до сих пор являются основными компонентами флоры Новой Каледонии, Тасмании, Мадагаскара, Индии, Новой Зеландии и южной части Южной Америки. Южная Америка, Мадагаскар, Африка, Индия, Австралия, Новая Зеландия и Антарктида были частью суперконтинента Гондвана, распад которого начался в раннем меловом периоде (145-66 миллионов лет назад). Первой отделилась Индия, затем Африка, а затем Новая Зеландия, которая начала дрейфовать на север. К концу мелового периода Южная Америка и Австралия все еще были соединены с Антарктидой. Палеонтолог Гилберт Бреннер выделил формирование обособленной южной флоры Гондваны к концу мелового периода в более прохладных и влажных южных регионах Австралии, южной части Южной Америки, южной Африки, Антарктиды и Новой Зеландии; она наиболее напоминала флору современной южной Новой Зеландии. В северной части Южной Америки и северной Африки развилась более сухая северная флора Гондваны. Африка и Индия дрейфовали на север в тропические широты, становились жарче и суше и в конечном итоге соединились с Евразийским континентом. Сегодня во флоре Африки и Индии сохранилось мало следов антарктической флоры. Австралия дрейфовала на север и также стала более сухой; влажная антарктическая флора отступила к восточному побережью и Тасмании, в то время как остальная часть Австралии оказалась доминируемой акациями, эвкалиптами и казуаринами, а также ксерическими кустарниками и травами. Люди прибыли в Австралию 50-60 000 лет назад и использовали огонь для изменения растительности континента; в результате антарктическая флора, также известная как влажнолесная флора Австралии, отступила на несколько изолированных участков, занимающих менее 2% площади Австралии. К древесным растениям антарктической флоры относятся хвойные семейства Podocarpaceae, Araucariaceae и подсемейство Callitroideae семейства Cupressaceae, а также цветковые растения, такие как семейства Proteaceae, Griseliniaceae, Cunoniaceae, Atherospermataceae и Winteraceae, и роды, такие как южный бук (Nothofagus) и фуксия (Fuchsia). Многие другие семейства цветковых растений и папоротников, включая древовидный папоротник Dicksonia, характерны для антарктической флоры.
Millions of years ago the climate in Antarctica was warmer, and was able to support flora well into the Neogene. This included forests of podocarps and southern beech. Antarctica was also part of the ancient supercontinent of Gondwana, which gradually broke up by plate tectonics starting 110 million years ago. The separation of South America from Antarctica 3035 million years ago allowed the Antarctic Circumpolar Current to form, which isolated Antarctica climatically and caused it to become much colder. The Antarctic flora subsequently died out in Antarctica, but is still an important component of the flora of southern Neotropic (South America) and Australasian realms, which were also former parts of Gondwana. Some genera which originated in Antarctic Flora are still recognized as major components of New Caledonia, Tasmania, Madagascar, India, New Zealand, and southern South America. South America, Madagascar, Africa, India, Australia, New Zealand, and Antarctica were all part of the supercontinent Gondwana, which started to break up in the early Cretaceous period (14566 million years ago). India was the first to break away, followed by Africa, and then New Zealand, which started to drift north. By the end of the Cretaceous, South America and Australia were still joined to Antarctica. Paleontologist Gilbert Brenner identified the emergence of a distinct southern Gondwanan flora by the late Cretaceous period in the cooler and humid southern hemisphere regions of Australia, southern South America, southern Africa, Antarctica, and New Zealand; it most resembled the flora of modern day southern New Zealand. A drier northern Gondwanan flora had developed in northern South America and northern Africa. Africa and India drifted north into the tropical latitudes, became hotter and drier, and ultimately connected with the Eurasian continent. Today, the flora of Africa and India have few remnants of the Antarctic flora. Australia drifted north and became drier as well; the humid Antarctic flora retreated to the east coast and Tasmania, while the rest of Australia became dominated by Acacia, Eucalyptus, and Casuarina, as well as xeric shrubs and grasses. Humans arrived in Australia 5060,000 years ago and used fire to reshape the vegetation of the continent; as a result, the Antarctic flora, also known as the Rainforest flora in Australia, retreated to a few isolated areas composing less than 2% of Australia's land area. The woody plants of the Antarctic flora include conifers in the families Podocarpaceae, Araucariaceae and the subfamily Callitroideae of Cupressaceae, and angiosperms such as the families Proteaceae, Griseliniaceae, Cunoniaceae, Atherospermataceae, and Winteraceae, and genera like southern beech (Nothofagus) and fuchsia (Fuchsia). Many other families of flowering plants and ferns, including the tree fern Dicksonia, are characteristic of the Antarctic flora.
Антарктическая палеофлора
На протяжении всей истории Антарктиды обитали разнообразные растения. Исследования отложений верхнего мелового и раннего третичного периодов в Антарктиде выявили богатую коллекцию хорошо сохранившейся ископаемой древесины двудольных цветковых растений, что свидетельствует о существовании, начиная с позднего мелового периода, умеренных лесов, по составу схожих с современными лесами южной части Южной Америки, Новой Зеландии и Австралии. Предполагается, что палеоботаническая среда была подобна существующим прохладным умеренным дождевым лесам Вальдивии. В более холодный неоген (17–2,5 млн лет назад) тропические леса были заменены тундровой экосистемой с низким разнообразием, в которой доминировали цветковые растения. В палеофлоре Антарктиды зарегистрировано два морфотипа хвойных и не менее семи морфотипов цветковых растений. К хвойным относятся *Cupressinoxylon*, который встречается чаще, и *Podocarpoxylon*. Компонент цветковых растений включает два вида *Nothofagoxylon*, один вид *Myrceugenelloxylon* (похожий на *Luma* из современного семейства Миртовые), и один вид *Weinmannioxylon* (похожий на *Eucryphia* из современного семейства Кунониевые). Два других вида отнесены к родам *Hedycaryoxylon* (Монимиевые) и *Atherospermoxylon* (Атероперматовые). Ископаемая кувшинка *Notonuphar* (похожая на *Nuphar* из современного семейства Кувшинковые) была описана по материалам эоценовых отложений с острова Сеймур в 2017 году.
A wide variety of plant life has resided in Antarctica throughout its history. Investigations of Upper Cretaceous and Early Tertiary sediments of Antarctica yield a rich assemblage of well preserved fossil dicotyledonous angiosperm wood which provides evidence for the existence, since the Late Cretaceous, of temperate forests similar in composition to those found in present day southern South America, New Zealand and Australia. It is suggested a paleobotanical habitat similar to the extant cool temperate Valdivian rainforests. During the colder Neogene (17–2.5 Ma), a low diversity tundra ecosystem dominated by angiosperms replaced the rainforests. There are two conifer and at least seven angiosperm morphotypes recorded in the Antarctica palaeoflora. Conifers include Cupressinoxylon, which is the more common, and Podocarpoxylon. The angiosperm component includes two species of Nothofagoxylon, one species of Myrceugenelloxylon (similar to Luma, in the extant family Myrtaceae), and one species of Weinmannioxylon (similar to Eucryphia in the extant family Cunoniaceae). Two other species are assigned to genera Hedycaryoxylon (Monimiaceae) and Atherospermoxylon (Atherospermataceae). A fossil water lily, Notonuphar (similar to Nuphar in the extant family Nympheaceae), was described from Eocene aged sediments on Seymour Island in 2017.
Современная флора
Существующая флора Антарктиды в настоящее время состоит примерно из 250 видов лишайников, 100 видов мхов, 25-30 видов печеночников и около 700 видов наземных и водных водорослей. К эндемичным для Антарктиды видам мхов относятся Grimmia antarctici, Schistidium antarctici и Sarconeurum glaciale. Лишь два вида цветковых растений, произрастающих в естественных условиях – Deschampsia antarctica (антарктическая овсяница) и Colobanthus quitensis (антарктический жемчужник) – встречаются на северной и западной частях Антарктического полуострова. Сам континент Антарктида на протяжении миллионов лет был слишком холодным и сухим для поддержания каких-либо других сосудистых растений. Скудная растительность Антарктиды обусловлена низкими температурами, недостатком солнечного света, малым количеством осадков, относительно бедным качеством почвы и нехваткой влаги из-за неспособности растений поглощать воду в форме льда.
Antarctica's extant flora presently consists of around 250 lichens, 100 mosses, 25 30 liverworts, and around 700 terrestrial and aquatic algal species. Species of moss endemic to Antarctica include Grimmia antarctici, Schistidium antarctici, and Sarconeurum glaciale. Just two native flowering plants, Deschampsia antarctica (Antarctic hair grass) and Colobanthus quitensis (Antarctic pearlwort), are found on the northern and western parts of the Antarctic Peninsula. The continent of Antarctica itself has been too cold and dry to support any other vascular plants for millions of years. The scanty vegetation of Antarctica is a result of the chilling temperature, lack of sunlight, little rainfall, relatively poor soil quality, and a lack of moisture due to the inability of the plants to absorb water in the form of ice.