양치구이

Fern spike
Illustration depicting an ecosystem in successive temporal stages. It begins as a biodiverse system with many species, followed by a sudden loss of plant life when a disaster strikes (depicted as dust in the air and on the ground). Gradually, ferns germinate in and colonize the area. Once ferns are established, conifer trees begin growing.
소동에 따른 생태계의 계승, 양치류의 형태로.

고생물학에서 양치류 스파이크는 화석 기록에서 양치류가 비정상적으로 많은 포자가 발생하는 것으로, 보통 멸종 사건 직후에 (지질적으로) 발생한다. 스파이크는 후자의 멸종이나 얇아진 후 다른 육지식물에 비해 양치류의 수가 일시적으로 많이 증가한 것으로 여겨진다. 양치류 스파이크는 트라이아스기-쥬라기 경계와 같은 다른 시공간에서 발견되긴 했지만 백악기-팔레오세종 멸종 사건과 강하게 연관되어 있다.[1][2][3][4] 화석 기록 외에서는 양치류 스파이크가 1980년 마운트 세인트와 같은 지역 멸종 사건에 대응하여 발생하는 것으로 관찰되었다. 헬렌스 분화.[5]

원인들

멸종 사건은 역사적으로 유성 충돌과 같은 대규모 환경 장애에 의해 야기되어 왔다. 화산 폭발은 또한 화쇄성 흐름과 산사태를 통해 지역 생태계를 파괴할 수 있으며, 새로운 식민지를 위한 땅을 노출시킬 수 있다.[6] 그러한 사건 이후 인구가 회복되고 번성하기 위해서는 교란된 환경의 조건을 견딜 수 있어야 한다. 양치류는 그러한 환경에서 자랄 수 있는 여러 가지 특성을 가지고 있다.

포자 특성

식물들은 일반적으로 포자나 씨앗을 가지고 번식하는데, 이것은 그것들이 재난의 여파에서 싹을 틔우는 것이 될 것이라는 것을 의미한다. 그러나 포자는 재해로 인해 생성된 환경 조건에서는 씨앗에 비해 이점이 있다. 그것들은 일반적으로 씨앗보다 더 많은 숫자로 생산되고, 더 작고, 바람의 분산을 돕는다.[6] 바람에 흩날리는 많은 종자식물의 꽃가루는 포자보다 작고 멀리 흩어져 있지만,[7] 꽃가루는 식물로 발아할 수 없고 수용성 꽃으로 착지해야 한다. 어떤 종자식물은 또한 동물들이 그들의 씨앗을 분산시키도록 요구하는데, 이것은 재난이 있은 후에 존재하지 않을 수도 있다. 이러한 특징들은 양치류들이 포자를 가진 지역을 빠르게 식민지로 만들 수 있게 한다.

양치 포자는 발아하기 위해 빛을 필요로 한다.[8] 식물의 수명을 맑게 하거나 감소시키는 주요한 장애에 따라, 땅은 포자 발아를 촉진할 수 있는 충분한 햇빛을 받게 될 것이다. 일부 종의 포자는 엽록소를 함유하고 있는데, 엽록소는 발아를 촉진하고 맑은 땅의 빠른 식민지화를 도울 수 있다.[9]

환경 내성

엘 치촌의 분화 이후 양치류인 연민로그램마 칼로멜라노스는 식물의 잎이 파괴되었음에도 불구하고 재에 묻힌 리좀에서 재생되는 것이 관찰되었다.[6] 그 리좀은 화산 물질에서 나오는 열과 유황에 노출되는 것을 용인했다. 이들의 생존은 양치류가 특정 종류의 재난에 의해 부과된 가혹한 환경조건에 복원력을 시사하며, 다른 환경사건 이후 양치류 재생이 양치류 회복의 요인이 되었을 수 있다.

생태

양치류 스파이크는 생태계의 계승 패턴을 따른다. 과거와 현대에는 양치류들이 개척자의 종으로 작용하는 것이 관찰되어 왔다.[5] 결국, 체육관과 같은 다른 식물들이 자라기 시작하면서 현장의 풍부함은 감소한다.[2]

포자 가용성

양치류 스파이크는 양치류 없이는 발생할 수 없기 때문에 양치류 스파이크는 주로 양치류 생태계의 중요한 부분인 지역에서 발생한다. 백악기-팔레오젠 멸종 사건에서 뉴질랜드 지역에서 양치류들이 멸종 전 식물 풍부함의 25%를 차지하는 양치류 스파이크가 발생했다. 행사가 끝난 후 양치류의 풍부함은 90%까지 증가했다.[2]

탐지

선사시대의 양치류 스파이크는 침전물을 표본으로 추출하여 검출할 수 있다. 출처에는 관심사 이후 호수에 축적된 침전물과 사암 등 퇴적암 등이 있다.[5] 침전물은 시간이 지남에 따라 축적되어 중첩이 나타나기 때문에 특정 시간에 층을 할당할 수 있다. 한 층의 포자 농도는 다른 시간에서의 농도, 꽃가루 알갱이 같은 다른 입자의 농도와 비교할 수 있다. 양치류 스파이크는 재난 후에 양치류 포자가 갑자기 더 많은 것으로 특징지어지며, 일반적으로 꽃가루로 표시된 다른 식물 종의 감소를 동반한다. 결국 양치류의 풍부함은 감소할 것이고, 따라서 그 패턴을 설명하는 "스파이크"라는 용어가 될 것이다.

현대의 양치류 스파이크는 단순히 직접 관찰할 수 있으며, 재에서 지속되는 라이좀과 같이 달리 탐지할 수 없는 스파이크의 원인이 되는 요인을 관찰할 수 있다.[6]

의의

양치류의 스파이크는 일반적으로 운석 충돌이나 화산 폭발과 같은 특정한 재난과 일치하기 때문에, 화석 기록에서 양치류의 존재는 그러한 사건들을 나타낼 수 있다. 양치류 스파이크는 백악기 말기에 멸종한 것과 유사한 트라이아스기-쥬라기 멸종 사건의 원인으로 운석 충돌의 원인이 되는 것으로 여겨진다.[3]

알려진 이벤트

양치류 스파이크는 페름-트리아스기 멸종 사건(252 Ma) 이후 진균 스파이크를 따라갔다. 그것은 호주에서 관찰되었다.[10]

트라이아스기-쥬라기 멸종 사건(201.3 Ma) 이후 양치류는 급격히 증가했고, 종자 식물은 부족해졌다. 이 스파이크는 북미 동부와 유럽에서 감지되었다.[3][11]

백악기-팔레오젠 멸종 사건(66 Ma) 이후 매우 광범위한 양치류 스파이크가 발생했다.[2] 이 스파이크는 일본에서 대륙 밖에서 단 한 번의 관측만으로 북아메리카에서 주로 관측되었다.[1]

오늘날 양치류의 스파이크는 화산 폭발 후에 종종 관찰된다. St 산의 폭발로 영향을 받은 지역들. 헬렌스(1980년 5월 18일)와 엘 치촌(1982년 3월 ~ 4월)은 그런 패턴을 보였다.[5][6]

참고 항목

참조

  1. ^ a b Schultz, P. H.; D'Hondt, S. (1996). "Cretaceous-Tertiary (Chicxulub) impact angle and its consequences". Geology. 24 (11): 963–967. Bibcode:1996Geo....24..963S. doi:10.1130/0091-7613(1996)024<0963:CTCIAA>2.3.CO;2.
  2. ^ a b c d Vajda, V.; Raine, J. I.; Hollis, C. J. (2001). "Indication of global deforestation at the Cretaceous-Tertiary boundary by New Zealand fern spike". Science. 294 (5547): 1700–1702. Bibcode:2001Sci...294.1700V. doi:10.1126/science.1064706. PMID 11721051.
  3. ^ a b c Fowell, S. J.; Olsen, P. E. (1993). "Time calibration of Triassic-Jurassic microfloral turnover, eastern North-America". Tectonophysics. 222 (3–4): 361–369. Bibcode:1993Tectp.222..361F. doi:10.1016/0040-1951(93)90359-R.
  4. ^ Olsen, P. E.; Kent, D. V.; Sues, H. D.; et al. (2002). "Ascent of dinosaurs linked to an iridium anomaly at the Triassic-Jurassic boundary". Science. 296 (5571): 1305–1307. Bibcode:2002Sci...296.1305O. doi:10.1126/science.1065522. PMID 12016313.
  5. ^ a b c d Adams, Jonathan (2009). Species Richness: Patterns in the Diversity of Life. Environmental Sciences. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. p. 125. ISBN 9783540742784.
  6. ^ a b c d e Spicer, Robert A.; Burnham, Robyn J.; Grant, Paul; Glicken, Harry (1985). "Pityrogramma calomelanos, the Primary, Post-Eruption Colonizer of Volcán Chichonal, Chiapas, Mexico". American Fern Journal. 75 (1): 1–5. doi:10.2307/1546571. JSTOR 1546571.
  7. ^ Raynor, Gilbert S.; Ogden, Eugene C.; Hayes, Janet V. (July 1976). "Dispersion of Fern Spores Into and Within a Forest". Rhodora. 78 (815): 473–487. JSTOR 23311224.
  8. ^ Gantt, Elisabeth; Arnott, Howard J. (January 1965). "Spore Germination and Development of the Young Gametophyte of the Ostrich Fern (Matteuccia struthiopteris)". American Journal of Botany. 52 (1): 82. doi:10.1002/j.1537-2197.1965.tb06760.x. ISSN 0002-9122. JSTOR 2439978.
  9. ^ Lloyd, Robert M.; Klekowski, Edward J. (1970). "Spore Germination and Viability in Pteridophyta: Evolutionary Significance of Chlorophyllous Spores". Biotropica. 2 (2): 129–137. doi:10.2307/2989770. JSTOR 2989770.
  10. ^ Retallack, G. J. (January 1995). "Permian-Triassic Life Crisis on Land". Science. American Association for the Advancement of Science. 267 (5194): 77–80. Bibcode:1995Sci...267...77R. doi:10.1126/science.267.5194.77. JSTOR 2886044. PMID 17840061.
  11. ^ Van de Schootbrugge, B.; Quan, T.M.; Lindstrom, S.L.; Püttmann, W.; Heunisch, C.; Pross, J.; Fiebig, J.; Petschick, R.; Rohling, H.G. (August 2009). "Floral changes across the Triassic/Jurassic boundary linked to flood basalt volcanism". Nature Geoscience. 2 (8): 589–594. CiteSeerX 10.1.1.730.9425. doi:10.1038/ngeo577. ISSN 1752-0908.