南洋杉科基本介紹

常綠喬木，髓部較大，皮層具樹脂。葉螺旋狀著生或交叉對生，基部下延生長。球花單性，雌雄異株或同株;雄球花圓柱形，單生或簇生葉腋，或生枝頂，雄蕊多數(shù)，螺旋狀著生，具花絲，藥隔伸出藥室，具4-20個懸垂的絲狀花藥，排成內(nèi)外兩行，藥室縱裂，花粉無氣囊;雌球花單生枝頂，由多數(shù)螺旋狀著生的苞鱗組成，珠鱗不發(fā)育，或在苞鱗腹(上)面有一相互合生、僅先端分離的舌狀珠鱗，珠鱗或苞鱗的腹面基部具1倒生胚珠，胚珠與珠鱗合生，或珠鱗退化而與苞鱗離生。

常綠喬木，髓部較大，皮層具樹脂。葉螺旋狀著生或交叉對生，基部下延生長。球花單性，雌雄異株或同株;雄球花圓柱形，單生或簇生葉腋，或生枝頂，雄蕊多數(shù)，螺旋狀著生，具花絲，花藥隔伸出藥室，具4-20個懸垂的絲狀花藥，排成內(nèi)外兩行，藥室縱裂，花粉無氣囊;雌球花單生枝頂，由多數(shù)螺旋狀著生的苞鱗組成，珠鱗不發(fā)育，或在苞鱗腹(上)面有一相互合生、僅先端分離的舌狀珠鱗，珠鱗或苞鱗的腹面基部具1倒生胚珠，胚珠與珠鱗合生，或珠鱗退化而與苞鱗離生。球果二至三年成熟;苞鱗木質(zhì)或厚革質(zhì)，扁平，先端有三角狀或尾狀尖頭，或不具尖頭，有時苞鱗腹面中部具一結(jié)合而生僅先端分離的舌狀種鱗，熟時苞鱗脫落，發(fā)育的苞鱗具1粒種子;種子與苞鱗離生或合生，扁平，無翅或兩側(cè)具翅，或頂端具翅。

本科模式屬:南洋杉屬Araucaria Juss.

本科共2屬約40種，分布于南半球的熱帶及亞熱帶地區(qū)。我國引人栽培2屬4種，栽植于室外或盆栽于室內(nèi)，供庭園樹用。

本科僅南洋杉屬(Araucaria)和貝殼杉屬(Agathis)和瓦勒邁屬(Wollemia)3個屬,約41種,分布于南半球的新西蘭、澳大利亞東北部、新喀里多尼亞、新幾內(nèi)亞、巴西、阿根廷及智利，向北達(dá)馬來西亞及菲律賓。中國臺灣、 海南、 廈門、福州、廣州及南寧等地引種栽培有南洋杉、諾?？四涎笊肌⒋笕~南洋杉(見彩圖)及貝殼杉，作庭園觀賞樹;在此以北的城市為盆栽，供觀賞，冬季需置于室內(nèi)或溫室越冬。南洋杉科植物早期的化石發(fā)現(xiàn)在北美、中亞及格陵蘭的三疊世地層中。在中生代這個科曾廣泛分布于世界，到第三紀(jì)古新世至漸新世則多分布于南半球，至此以后逐漸形成現(xiàn)代分布格局。

南洋杉樹形高大，姿態(tài)優(yōu)美，它和雪松、日本金松、北美紅杉、金錢松 被稱為是世界5大公園樹種，最宜獨植作為園景樹或作紀(jì)念樹，亦可作行道樹。但以選無強風(fēng)地點為宜，以免樹冠偏斜，南洋杉又是珍貴的室內(nèi)盆栽裝飾樹種,用于廳堂環(huán)境的點綴裝飾，顯得十分高雅。

三尖杉科建立以后，施尼1920年曾將它并入紅豆杉科(Taxaceae)，但多數(shù)學(xué)者認(rèn)為三尖杉科與紅豆杉科有明顯的區(qū)別，只應(yīng)包含三尖杉屬，應(yīng)隸屬于松杉綱(Coni-feropsida)或松杉目(Coniferales)，其親緣關(guān)系與紅豆杉科和羅漢松科 (Podocarpaceae)較近，與南洋杉科(Araucariaceae)、松科(Pinaceae)、杉科(Taxodiaceae)和柏科(Cupressaceae)較遠(yuǎn)。

根據(jù)化石，三尖杉屬植物在第三紀(jì)已經(jīng)分布于歐洲西部和北美洲東部。與三尖杉屬相似的化石屬擬粗榧屬(Cephalotaxopsis)和似粗榧屬(Cephalotaxites)的地質(zhì)年代為白堊紀(jì)早期，前者發(fā)現(xiàn)于北美和東亞，后者見于格陵蘭及捷克斯洛伐克。

紅豆杉科及三尖杉科的分子系統(tǒng)發(fā)育--兼論竹柏屬的系統(tǒng)位置

測定了紅豆杉科、三尖杉科、羅漢松科及松科共9屬13種植物的matK基因序列，發(fā)現(xiàn)3′端的單堿基插入造成matK基因在這些類群間有較大的長度變異(1488~1548bp)，其它插入或缺失的長度為3、6或9bp(白豆杉中有一個長為27bp的缺失)，且絕大多數(shù)插入或缺失事件具有系統(tǒng)發(fā)育信息。matK基因中，密碼子第1、2及3位的變異率較為相近，平均同義替代率約為平均非同義替代率的2倍。以松科2屬3種植物為外類群，運用PAUP軟件進(jìn)行的系統(tǒng)發(fā)育分析僅得到一棵最簡約樹(步長為895，CI=0.850,RI=0.876)，該簡約樹的各分支均得到bootstrap分析的極強支持。

結(jié)果表明:紅豆杉科與三尖杉科均為單系群，二者互為姐妹群;白豆杉屬與穗花杉屬為紅豆杉科中兩個很自然的屬，白豆杉屬為紅豆杉屬的姐妹群，穗花杉屬為榧樹屬的姐妹群。竹柏屬與羅漢松屬聚為一支，二者間的親緣關(guān)系得到bootstrap分析的100%支持，從分支分類學(xué)及遺傳距離角度，作者不贊同將竹柏屬提升為科。