植物借助果实成熟干燥开裂来弹放种子,散落最远的距离仅15—20m处。但借助风力搬运,则效果要大得多,据实测欧洲赤松的具翅种子,一次可被风吹出2km远,杨树的种子则可远扬达30km,菊科植物千里光(Senecio sp.)的多冠毛瘦果竟可被吹到200km以外。流水漂送繁殖体亦可较快地远达数十或数百公里,椰子果实靠洋流推动传播到孤立海岛。繁殖体借助动物进行传播者也很普遍,植物对此具有多种适应方式。被食型用果实(或种子)的肉质化部分吸引鸟兽,由硬质种皮保护的种子被鸟吞食后,经1—2h被排泄体外。此间鸟已飞行了相当距离。附着型用果外附属物(针刺、钩等)或粘液附着于鸟兽体表,不易脱落,可以搬运很远距离。蚁播型则通过蚂蚁类搬运小型种子。
散布到新领域的植物个体常常不能实现定居,实现定居的又常不能繁殖后代,只是当地短暂的“过客”。只有那些生态适应幅度广,利用生活资源能力强,能与原有植物竞争或适应的种类才有定居的机会,此外竞争优势常与个体数量有关,如果仅仅侵入少量繁殖体,则对其进一步发展常很不利。显然,新环境与原来环境越相似,植物扩展分布区成功的可能性越大。
植物分布区的扩展受到许多条件限制。辽阔的海洋成为陆生植物不能逾越的阻障。陆地内部高大山脉急剧改变水热条件,对许多植物传播繁殖体非常不利,在它们的边缘常密集着多种植物的分布区边界。但也有一些植物沿山脉走向延伸自己的分布区,甚至在南北走向的绵长山脉中也可见到跨越许多低地气候带的植物,而平原反成为它们分布的边缘。大沙漠、宽阔河谷和大面积森林等,对不能适应此种环境又无力超越而过的植物都是重要阻障。
在盐渍土、沼泽、酸性土、钙质土等特殊的生境,适生的植物被束缚于此,它们分布的边界随这些生境的出现范围而定。
在气候适宜的平原上,温度和有效水分形成环境梯度,加上共生条件、传粉条件和竞争条件等因素共同制约各种植物分布,这些植物的分布边界与它们的生态适应能力密切有关。如南美一些鸟媒植物与它们的传粉者蜂鸟分布区界一致。
新种形成后,扩展分布区的情况还受时间制约,即视其“年龄”而异。出现时间很晚的种类可能未来得及占满可以到达和生存的所有领域(称为潜在分布区),现时仍局限在较小空间,成为地方级特有种。从发生角度看它们可称为新特有种。
事实上,所有植物的繁殖体每年都大量外传,只是在阻障前停顿不进,难以到达阻障外的潜在分布区,或者在非适生环境不能立足。如果能够克服或消除阻障,分布区边界就会改变,鸟类中善于长途飞翔者,如燕鸥等每年往返南极北极之间,可能交流两地种子,形成两极间断分布。但影响植物分布区变化的主要条件还是各种环境演变。
(三)环境演变与植物分布区的变化
各个植物种的“生存”期长短不会一样,一般可能达数十万年以上,而少数(如水杉)要长寿得多。植物科的历史至少应以数千万年计算。在如此久远时间内,它们不可避免地要经历环境的不同程度变化,从而改变自身的分布状态。
1.气候演变
气候变迁对植物种分布区的影响是最重要的。短时间尺度内的气候波动会使分布区呈现摆动趋势,不过很少造成严重变形。
前文提及的北极-高山间断分布和西欧-东亚间断分布包括种和属两级,属内也多是亲缘较近的种,形成时间当不会很久,西欧与东亚两地植物联系中断应是第四纪冰期的严寒使西伯利亚地区第三纪原有植物灭绝的结果。但在西伯利亚尚可见到少数第三纪植物零星残存的分布区。冰期时高纬地区和中纬高山首先变冷,原有植物一代一代向南方和低处迁移,这种现象称为迁移(migration)这已与一般的不定向散布(dispersal)有着重要区别。南北两地的植物最后在中间的平原汇聚混合。冰期结束后气候回暖,它们转向后方退缩,返回原地时因两地植物已混杂,便形成北极-高山间断分布。
本文标题:植物分布区(5)
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