基本介紹
- 中文學名：科達樹
- 拉丁學名：Cordaites
- 別稱：科達、柯達樹、荷達
- 界：植物界
- 門：松柏門
- 綱：松柏綱
- 目：科達目
- 科：科達科
- 屬：科達屬
- 分布區域：廣布於全球各地的石炭紀-二疊紀地層中
形態特徵,生長環境,分布範圍,種類,ludlowi,lungatus,帶科達,太原科達,化石描述,同物異名,
形態特徵
在垂直於葉脈的橫切面上，維管束近於等間距排列，但在近基部由於葉脈分叉造成維管束間的距離不均勻。維管束上下方各有一條皮下厚壁組織束與表皮連線。維管束間也發育有皮下厚壁組織束（對應於葉表面的脈間紋），其數目和長短根據種的不同而異。維管束外面包圍著維管束鞘，維管束由中央的木質部束和包圍它的韌皮部構成，木質部中始式或外始式。在外始式的木質部束，其後生木質部朝向葉的上表面。大的後生木質部管胞具多列具緣紋孔。葉肉多由薄壁組織構成。
科達樹化石
科達樹化石生長環境
生長在與佛羅里達州大沼澤地相似的濕地中。
分布範圍
分布於全球各地的石炭紀-二疊紀地層中。
種類
ludlowi
暫無中文翻譯，以勒德羅[Ludlow], 英格蘭的一個煤區命名。
lungatus
暫無中文翻譯。
Cordaites lungatus的葉片化石
Cordaites lungatus的葉片化石帶科達
帶科達（Cordaites principalis）帶科達（Cordaites principalis）是科達的常見種。
太原科達
太原科達（Cordaites taiyuanensis）的葉片可能為匙形或舌形，最大長度不小於30cm，最大寬度不小於7cm。近基部葉脈較稀疏，10－12條/cm，突起較強烈，脈間距不均勻；中部葉脈突起較明顯，16－17條/cm，脈間距較均勻；近頂部葉脈細密，約30條/cm，脈間距均勻。脈間紋3－5條，多為3條。葉厚0.1－1mm以上，基部厚，向頂部變薄。有些葉表面不平，呈波狀起伏，另一些葉表面則較平。在葉的橫切面上中央部分較厚，向葉緣處逐漸變薄，但在近葉緣處由於皮下厚壁組織十分發育，使得葉緣處強烈加厚形成一個鼓槌狀。葉肉由同型薄壁組織構成，橫切面上細胞近等徑，直徑0.035－0.075mm，平皮切面（即平行於葉表面的切面）和縱切面（垂直於葉表面但平行於葉脈的切面）上細胞多呈矩形，長邊為0.075－0.125mm，與葉脈平行，壁明顯內折，突入細胞腔內。葉肉內常發育有氣腔，在平皮切面中表現很明顯。葉脈維管束的橫切面多呈豎的橢圓形，長徑達葉厚的一半以上。木質部中始式，由2－4個大的管胞（直徑0.06－0.1mm）構成的向心式後生木質部靠近葉的上表面；離心式後生木質部則靠近葉的下表面，管胞直徑較小。有時在離心式後生木質部的下方有少量次生木質部發育。維管束鞘由2－3層細胞構成，橫切面細胞近圓形，直徑約0.04mm，縱切面和平皮切面上細胞則呈矩形，長達0.16－0.24mm，壁直。葉脈維管束間有時存在轉輸組織，其細胞壁上具螺紋加厚紋飾。脈間皮下厚壁組織束在上、下表皮均為3-5條，多為3條，細而短，其中中間的一根稍長，但一般不超過葉厚的1/4。
比較研究：本種的形態特徵與廣泛分布於我國石炭－二疊紀地層中的帶科達Cordaites principalis較相似，如兩者的葉脈均突起較明顯，脈間具3－5（帶科達為4－6）條脈間紋等。但帶科達的脈距及葉脈密度都較規則，而本種不同部位的葉脈密度及葉脈突起程度都不同，變化較大。 2013年科達屬內有10個具解剖構造的種，均分布於歐美植物區（Harms and Leisman，1961），其中與本種較接近的有C. weristeri Leclerq和C. angulosostriatus Grand’Eury，它們都具3－5條脈間紋。但C. weristeri的脈間皮下厚壁組織束很長，有時可貫通上下表皮，而本種的脈間皮下厚壁組織束較短，長度不超過葉厚的1/4。C. angulosostriatus的皮下厚壁組織束之間可以相互連線，形成一連續的皮下厚壁組織層，此外，它的維管束鞘由厚壁細胞構成，而本種的皮下厚壁組織束之間不連線，維管束鞘由薄壁細胞構成。
化石描述
科達（cordaites）的葉片化石集中分布在上石炭紀（賓夕法尼亞紀）地層中。多數情況下，被發現的只是一些碎片；如果運氣好的話，能找到葉尖或葉基的化石。常見種帶科達（Cordaites principalis）的整片葉片長20-70厘米，寬3-7厘米，葉片呈帶狀，全緣。帶科達的葉片具有完整的平行脈，在這些葉脈中，有 2至5個缺少木質部的“錯誤的”葉脈。有時，一些樹枝上具有可見的葉基痕跡，這些化石被稱為 科達枝（Cordaicladus）。
科達枝（Cordaicladus）
科達枝（Cordaicladus）在法國南部的一些化石也發現過形狀不同的葉片，例如：在Montceau-les-Mines（法國的一個市鎮）發現的化石，葉片上部呈圓形；在Graissessac（法國的一個市鎮）發現的化石葉片狹小。學者不確定能把這些化石定為新的物種，因為科達各種類之間的分類關係尚不明確。2013年明確的是，科達並不是一個“自然屬”，因為它包含了一些非常與眾不同的種類。通過對一些保存良好化石的角質層的研究證實了這個結論。
科達的“花序（inflorences）”並不少見。有時以很大的數量出現。他們呈長釘狀，軸長約30厘米，軸上的變態葉腋部生有兩行短枝，被稱為苞片（bracts）。 一個短枝具有雌性或雄性的“花”，因此科達的“花”是單性的。通常科達的兩性花被統稱高特花（Cordaianthus）。多數情況下，球花很難被判定是雌花或是雄花。幸好發現了球花的矽化化石（例如在法國），一些細節的結構在十九世紀被弄清楚了。
科達繁殖器官示意圖
科達繁殖器官示意圖幼籽（ovules，即未受精種子）在雌性短枝的一個小葉頂端發育。這些小葉會發育為胚珠（或種子）中部的一個小軸，突出在短枝上。但在二疊紀，科達的幼籽並不在突出在短枝之上。
Cordaianthus sp. 具種子的科達雌球花
Cordaianthus sp. 具種子的科達雌球花科達的花粉是顆粒狀的弗氏粉屬（Florinites），直徑約50微米。還未發現任何的花粉管，因此它可能通過自由遊動的精子授粉。
科達的花粉
科達的花粉被認為是科達種子的化石，都是扁心形的。種子的大小從兩三毫米到2厘米不等。共有3類：
高特果（Cordaicarpus）：頂端圓形的心形。
心籽屬（Cardiocarpus sp.）
心籽屬（Cardiocarpus sp.）心果（Cardiocarpus）：先端急尖的心形。
翅果（Samaropsis）：心形但具翅。
科達的樹幹中存在一個較寬的髓腔（pith-cavity）。髓部被水平、緊密生長的橫膜（diaphragms）隔開。髓腔隨著莖幹的生長出現在橫模之間。植物體死後，剩餘的木髓迅速腐爛；髓腔被沉積物充滿。這一部分被石化，而樹幹被碳化。這個石化的髓腔被稱作膜髓屬（Artisia）。通常它被一層碳所包圍。橫向的肋狀物和凹溝是曾經的橫模的痕跡。
膜髓屬（artisia）
膜髓屬（artisia）橫截面顯現樹皮和髓部的科達木化石，被稱作高特木（Cordaixylon）。此外，台木屬（Dadoxylon）可能源自於科達，然而它很難與松柏木區別開。科達樹缺乏中央髓腔的根化石被稱為無髓根屬（Amyelon）。
無髓根屬（amyelon）
無髓根屬（amyelon）