植物趣談之十八:曠世奇珍水杉
梅慶吉
在湘西、鄂西的土家族中,流傳著這樣一個(gè)故事:在很久很久以前,接連不斷的大雪把所有的人都凍死了,只剩下一對(duì)兄妹,哥哥叫覃阿土希,妹妹叫覃阿土貞。為了活下去,兄妹二人漫無目的信馬由韁地瞎走,尋找出路。他們忽然看到了一棵大樹,大風(fēng)刮不動(dòng),大雪埋不住,青枝綠葉。兄妹倆感到奇怪,就往這棵大樹上爬,越往上爬越暖和,越往上爬越亮堂,再向上看時(shí)已經(jīng)爬到了天宮。在天宮里,觀音菩薩對(duì)他倆說:“世上只剩下你們倆了,你們就下凡去成親吧?!泵妹寐牶鬂M臉通紅,害羞地低下了頭。菩薩看出了她的心思,就指著她們爬上來的那棵大樹說:“你們可折一根這株樹上的樹枝做一把傘,把臉遮住,就不會(huì)感到害羞了。”兄妹成親后,生下了一個(gè)紅球,球飛起來炸成許多小塊兒,落到地上就變成了人,這些人就是后來的土家族人。幾百年來,當(dāng)?shù)乩习傩諏?duì)此樹頂禮膜拜,奉為神樹,并在樹下蓋了廟,來祭祀它?,F(xiàn)在土家姑娘出嫁,都要打一把傘,就是從這個(gè)故事衍變而來的。
他們不知道,他們崇拜的神樹,就是曠世奇珍水杉。
在水杉未被發(fā)現(xiàn)之前,人們只能從化石上瞻仰它們的“遺容”。據(jù)古植物學(xué)家的研究,水杉是一種古老的植物。遠(yuǎn)在1億多年前的中生代的白堊紀(jì)時(shí)期,水杉的祖先就已經(jīng)誕生于北極圈附近了。當(dāng)時(shí)地球上氣候非常溫暖,北極也不像現(xiàn)在那樣全部覆蓋著冰層。以后,大約在新生代的中期,由于氣候的、地質(zhì)的變遷,水杉逐漸向南遷移,分布到了歐、亞、北美三洲。根據(jù)已發(fā)現(xiàn)的化石來看,幾乎遍布整個(gè)北半球,可說是繁盛一時(shí)。到了250萬年前的新生代第四紀(jì),地球上發(fā)生了冰川,水杉抵抗不住冰川的襲擊,從此絕滅無存,只剩下了化石上的遺跡。
但實(shí)際上水杉并沒有真正的全軍覆沒,當(dāng)世界各地的水杉被冰川消滅時(shí),中國卻有少數(shù)水杉躲過了這場(chǎng)浩劫。其原因是在第四紀(jì)時(shí),中國雖然也廣泛分布著冰川,但不像歐美那樣成為整塊的巨冰,而是零星分散的“山地冰川”,這種“山地冰川”從高山奔流直下,蓋住了附近一帶,卻留下了不少無冰之處,一部分植物就在這樣的“避難所”中繼續(xù)生存。我國有少數(shù)水杉,就是這樣躲進(jìn)四川、湖北交界一帶的山溝里,活了下來,成為曠世的奇珍。這些幸存的“活化石”像隱士那樣,在山溝里默默無聞地生活了幾千萬年,直到公元20世紀(jì)40年代才被人類發(fā)現(xiàn)。
水杉是世界上珍稀的孑遺植物。據(jù)世界古植物學(xué)家的研究,最古老的水杉植物化石出現(xiàn)于中生代白堊紀(jì)時(shí)期的沉積地層,距今約6300萬年以前至11000萬年之間。那時(shí)全球氣候炎熱潮濕,陸地下降,海洋侵入,陸地范圍縮小,亞洲赤道暖流從印度洋的特西斯向西北運(yùn)動(dòng),通向古地中海,向北直達(dá)鄂畢海,流入北極洋中,再向東經(jīng)白令海峽進(jìn)入太平洋。當(dāng)時(shí)北極地區(qū)的周邊是暖海,境內(nèi)氣候溫暖濕潤,森林植物繁盛,自然生態(tài)環(huán)境良好,水杉屬植物當(dāng)時(shí)起源在北極圈附近,經(jīng)歷1000萬年漫長的地史后,逐漸出現(xiàn)在亞洲的西伯利亞東北部及北美洲的阿拉斯加西北部,是古水杉的起源地區(qū)和最初擴(kuò)展范圍。至第四紀(jì)更新世時(shí)期,氣溫大降,北半球氣候變得十分寒冷,冰川多次降臨,中歐為整塊巨冰所覆蓋,地表生物衰亡,水杉類植物蕩然無存。當(dāng)時(shí)亞洲的冰川多為山谷冰川,受低溫寒害的影響,西伯利亞和東亞地區(qū)分布的水杉類植物,亦在100萬年前逐漸衰亡。后來科學(xué)家們?cè)跉W洲、北美和東亞,從晚白堊紀(jì)至上新世的地層中發(fā)現(xiàn)了大量保存完好的水杉化石,由于某種原因,均被誤認(rèn)為是紅杉或落葉松化石。直到1941年,才根據(jù)中新世化石植物標(biāo)本建立了水杉屬。
水杉
1941年冬,原中央大學(xué)植物學(xué)家干鐸教授到南方去考查,在四川省萬縣的磨刀溪(現(xiàn)屬湖北省利川市)發(fā)現(xiàn)了一些被當(dāng)?shù)剜l(xiāng)民稱為“水杉”的大樹,他認(rèn)為這是一個(gè)植物新種,但因當(dāng)時(shí)是冬天,樹葉已經(jīng)全部脫落,他沒有采集到標(biāo)本,就委托四川萬縣農(nóng)校的教務(wù)主任楊龍興給采集標(biāo)本。第二年夏,楊主任采集了標(biāo)本,但卻在寄運(yùn)過程中遺失。
1943年夏,原中央林業(yè)實(shí)驗(yàn)所的王戰(zhàn)先生,在赴神農(nóng)架林區(qū)考察的路上,恰恰在萬縣病了。在休養(yǎng)期間,他從朋友那兒得知萬縣的磨刀溪有株“怪樹”,于是便去察看那株被當(dāng)?shù)厝罕姺Q之為“水杉”的大樹,并采集到一枝比較完整的枝葉標(biāo)本,又從小廟的瓦溝里拾到了若干個(gè)球果。后來,他將標(biāo)本帶回中國林業(yè)研究所,查找了一些有關(guān)資料,給標(biāo)本定名為水松,放入標(biāo)本室內(nèi)。事隔兩年,也就是1945年,中央大學(xué)森林系技術(shù)員吳中論去王戰(zhàn)先生處,得到了一份定名為水松的水杉標(biāo)本,轉(zhuǎn)交給了松柏科專家鄭萬鈞先生。
1945年,鄭萬鈞先生見到不完整的水杉標(biāo)本時(shí),當(dāng)即認(rèn)定該標(biāo)本是介于杉科和柏科之間的新屬新種,還有可能是個(gè)新科呢!他為此通宵達(dá)旦地研究標(biāo)本,查閱書刊文獻(xiàn)。鄭先生明確指出標(biāo)本的枝和葉都是對(duì)生,球果種鱗也對(duì)生,因此斷定這個(gè)標(biāo)本絕非水松。
1946年2月至5月,鄭先生連續(xù)3次派人前往磨刀溪采集果葉標(biāo)本,最終取得了完整的模式標(biāo)本,在做了詳盡的描述之后,他又把標(biāo)本資料寄給北京靜物調(diào)查所我國著名植物分類學(xué)家胡先骕先生,請(qǐng)他來共同研討。胡先生在助手傅書遐的幫助下,查對(duì)出該樹種和日本古生物學(xué)家三木茂于1941年從植物化石中定名的水杉同為一屬,于是在1948年,胡先骕教授和鄭萬鈞教授聯(lián)名在《靜生生物調(diào)查所匯報(bào)》(新編)第一卷第一期上,發(fā)表了《水杉新科及生存之水杉新種》的論文,向世界的植物界宣布,一個(gè)植物新種,一個(gè)被人們認(rèn)為在世界上已滅絕的最古老的樹種之一——水杉,在中國四川省萬縣磨刀溪被發(fā)現(xiàn),并闡明,水杉和日本古生物學(xué)家三木茂在白堊紀(jì)的巖石中所發(fā)現(xiàn)的植物化石屬同一植物種。水杉的發(fā)現(xiàn),轟動(dòng)了全球的植物界和新聞界,被科學(xué)界認(rèn)為是“20世紀(jì)40年代最偉大的發(fā)現(xiàn)”。植物界給水杉所定的拉丁學(xué)名為Metasequoia,“Meta”是“古老的”意思,“sequoia”為“世界爺”,即“古老的世界爺”。在世界上的植物定名中,水杉的定名可謂榮居高位。胡先骕教授還寫了著名的詩篇《水杉歌》。這一發(fā)現(xiàn)過程前后經(jīng)歷了5年時(shí)間。
水杉的發(fā)現(xiàn)轟動(dòng)了世界,美國《舊金山紀(jì)事報(bào)》1948年3月25日登載的一條頭號(hào)新聞?wù)f:“科學(xué)上的驚人發(fā)現(xiàn)——一億年前稱雄世界而后消失了2000萬年的東方紅杉,在中國內(nèi)陸一個(gè)偏僻的小村仍然活著!”這里所說的“東方紅杉”或叫“黎明紅杉”,就是水杉。
水杉不僅是研究古生物、古地質(zhì)的活化石,也成了中國向世界各國人民傳播友誼,進(jìn)行學(xué)術(shù)交流的紐帶。早在水杉新種正式命名前的1947年,中國發(fā)現(xiàn)水杉古樹并公布后,引起了美國植物學(xué)界的普遍關(guān)注,不少世界著名植物學(xué)家、古生物學(xué)家遠(yuǎn)涉重洋,朝覲般地前來觀瞻考察。1948年7月,美國植物學(xué)、古生物學(xué)界又先后兩次組團(tuán)來華考察。中美建交后的1980年10月,中美兩國著名植物學(xué)家又組成11人的聯(lián)合考察隊(duì),對(duì)利川水杉樹的生態(tài)環(huán)境、地勢(shì)、土質(zhì)、氣候、植被等進(jìn)行了全面考察。改革開放后,德國、日本、法國、瑞典等國的科學(xué)家也來到利川實(shí)地考察水杉,再一次掀起了水杉考察熱。
自1948年水杉首次引種歐美到現(xiàn)在,中國水杉的子孫已遍及世界上50多個(gè)國家和地區(qū)。我國政府也多次把水杉作為友誼之樹,惠贈(zèng)友好國家?,F(xiàn)在水杉已成為一些國家的重要植物,成為植物園中的“上賓”。
這一珍貴樹種,已被被國家列為一級(jí)保護(hù)樹種,被湖北省武漢市定為市樹。
水杉種子
本文收入我的《植物大觀園》一書,該書由黑龍江人民出版社2011年出版
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