三、晚古生代气候和植物分区
根据沉积物岩相及其分布情况看,泥盆纪已具明显气候分带现象。根据古地磁资料推断(图 13-3),泥盆纪南极位置大约位于现在非洲南部津巴布韦和博茨瓦纳一带,北极位于亚洲以东的古太平洋中。古赤道正好穿过加拿大北部、北欧和澳大利亚以东的海洋,北美、俄罗斯、中亚等可能处于亚热带、热带干燥气候条件下,有红层和蒸发盐沉积。冈瓦纳古陆的部分地区则处于极地及寒冷气候环境。
根据古地磁资料,石炭纪时的南极位于冈瓦纳古陆南极洲上(图 13-4), 北极位于西伯利亚。古赤道通过北美洲中部、西北欧,经黑海穿过中国西北、华南,到达印度尼西亚。泥盆纪和石炭纪初,植物生态环境比较单一,只能适应滨海低地环境生存,因此植物的结构和形态往往无显著区别,尚未出现明显的地理分区现象。但是到了中、晚石炭世以至二叠纪,陆地面积不断扩大,各地纬度不同,气候条件亦不相同,在不同环境下繁生的各类植物,分别占领了不同的生态空间,因此在地史上呈现第一次明显的植物分区现象。在劳亚古陆上的植物群总称北方植物群,它又可以再分为(1)欧美植物区, 包括北美、北非、欧洲、小亚细亚、中亚、中国和东南亚,以热带、亚热带气候为特征。(2)华夏植物区,包括中国和东南亚,早、中石炭世时属于欧美植物区;从晚石炭世开始,欧美植物区气候转为干燥,而中国等地区气候仍然湿热,并且到二叠纪末形成特有的大羽羊齿植物群,所以从欧美植物区分出来称华夏植物区。(3)安卡拉植物区,包括西伯利亚通古斯、哈萨克
斯坦及天山、蒙古、兴安地槽以北广大地区,气候以温带偏凉为特征。在冈瓦纳古陆上的植物群,又称南方植物群,该植物区称冈瓦纳植物区,包括南美、南非、澳大利亚、印度、巴基斯坦、南极大陆和中国西藏南部,气候也以温凉为特征,晚石炭世开始形成特有的舌羊齿植物群。图 13-5 是中国及相邻地区植物分区图,中国的大部,东到日本,南到马来西亚、苏门答腊, 爪哇岛等地,都属于华夏植物区,高大的石松类(如鳞木,不显年轮)、节蕨类(如芦木)、科达树等,十分繁茂,为典型的热带、亚热带森林景观。在天山、阴山以北,即亚洲北部地区,从早石炭世晚期开始,以草本的真蕨和种子蕨等为主,木本植物有显著年轮,代表北部温带植物,属安卡拉植物区。这个植物群在中国主要分布于新疆北部、内蒙古大部和东北北部。此图的西南部,包括印度等地,为冈瓦纳植物区,植被是以舌羊齿为代表的灌木
-草本植物群,代表南方温凉气候。本植物群在中国仅见于喜马拉雅山的北麓,这也可作为喜马拉雅山脉是由印度板块向北俯冲挤压成山的证据。到了二叠纪,华夏植物区又以昆仑秦岭为界,分为北方亚区和南方亚区。植物分区现象,无疑是与地理纬度、南北极位置、海陆分布、地形起伏等密切相关。