カラモピティ科

カラモピティ科は、絶滅した種子植物（種子植物）の門であるシダ種子植物門の中で最大の科です。^{[ 1 ] [ 2 ]}単型目カラモピティ目に属する唯一の科です。^{[ 3 ]}この科は、葉柄と独特の木部構造によって特徴づけられ、古生代、特に北アメリカとヨーロッパでのみ生育しました。^{[ 1 ] [ 4 ] [ 5 ]}この科には、茎の構造によって識別される3つの形態属、 Calamopitys、Stenomyelon、およびDiichiniaがあります。^{[ 1 ]} 1896年にゾルムス・ラウバッハによって命名されました。それ以来、属が追加され、異なるグループに分類されてきました。^{[ 1 ]}

カラモピティ科は、プテロイドスペルマ植物門の中で最大の科です。^{[ 2 ]}この科は裸子植物で構成されており、化石岩から発見された茎の構造から、この門に属すると考えられています。^{[ 6 ]}しかし、生殖器官については何もわかっていませんが、プテロイドスペルマ植物門内のリギノプテリ科とメデュラ科との類似性に基づいて種子植物に分類されています。 ^{[ 4 ]}カラモピティ科は、茎の単木質構造においてリギノプテリ科とメデュラ科に似ています。この構造は、カラモピティ科の植物の生涯において、茎（直径1.5cm未満）が細かったことを示唆しています。 ^{[ 5 ] [ 6 ]}葉柄組織の一部しか見つかっておらず、カリマ属に分類され、植物が大きな葉を持っていたことを示唆しています。^{[ 4 ] [ 5 ]}この科の属を識別するには、この葉柄構造と単木質部が存在する必要があり、さらに維管束円柱よりもはるかに大きな皮層が必要です。^{[ 4 ]}種子と花粉（生殖）器官を記述する化石証拠は見つかっていないため、この科の種は他の科よりも変異が大きい。^{[ 1 ] [ 5 ]} 

裸子植物は、絶滅したものも含め、木材の種類によって単木質と多木質に分類できます。^{[ 7 ]}単木質の木材は柔らかくスポンジ状で、髄と皮層が厚いです。^{[ 6 ]}多木質の木材は密度が高く、髄と皮層が少なく、商業的に広く利用されています。^{[ 7 ]}カラモピティス科の3属、カラモピティス属、ステノミエロン属、ディイクニア属は、単木質の茎のパターンを示しており、これはカラモピティス科の重要な分類と考えられています（そのため、ビリグネア属、エリストフィトン属、エンドキシロン属、シェノキシロン属はこの科から除外されました）。^{[ 1 ]}

カラモピティ科の化石は北アメリカとヨーロッパで発見されており、古生代、特に上部デボン紀と下部石炭紀（ミシシッピ紀）に遡るとされています。^{[ 5 ] [ 6 ]}この初期の時代に由来するカラモピティ科は、最も初期の種子植物や被子植物の祖先の例として重要です。^{[ 4 ] [ 5 ]}

1856年、オーストリアの古生物学者フランツ・ヨーゼフ・アンドレアス・ニコラウス・ウンガーは、カラモピティス科の属であるカラモピティスを初めて発見した。 ^{[ 1 ]}この属は後に科名の語源となり、テューリンゲンの森で発見された。^{[ 1 ]} 40年後、ゾルムス＝ラウバッハによってこの科はカラモピティス科と命名された。

元の属であるCalamopitys、Stenomyelon、およびDiichnia は依然としてこの科の分類に残っていますが、これらのグループには歴史的に追加が行われてきました。この科は茎の構造に基づいて大まかに定義されており、葉や生殖構造については何もわかっていないため、さまざまな属がこの科に追加されたり削除されたりしてきました。^{[ 5 ]} 1936 年に、 Bilignea、Eristophyton、Endoxylon、およびSphenoxylonの 4 つの属がこの科に追加されました。これらの属は、ピクノキシル二次木材パターンによって分類されました。1953 年に、この科をモノキシル二次木材を持つ属で構成する意図で、これらの属はこの科から削除されました。^{[ 1 ]}

多くの「種子シダ」と同様に、カラモピティア目（Calamopityales）の系統関係は不明瞭である。メイエン（1984）は、イチョウも含まれるギンコオプシダ綱（Ginkgoopsida）にカラモピティア目を含めた。カラモピティス属（Calamopitys）とステノミエロン属（Stenomyelon）の他に、リラスペルマ属（Lyrasperma ） 、デルタスペルマ属（Deltasperma） 、エオスペルマ属（Eosperma） 、カリマ属（Kalymma）もカラモピティア科（Calamopityaceae）に分類した。^{[ 8 ]}

Doweld (2001) による分類体系では、カラモピティアレス目は「Moresnetiophyta」門内の所属不明の目とみなされていた。Doweld はまた、 Buteoxylaceae Barnard & Long 1973 ^{[ 9 ]}をカラモピティア科の同義語として挙げており、その構成属である化石木材属 ( ButeoxylonとTriradioxylon ) はカラモピティア科に分類されるべきであることを示唆している。これはさらに、 Buteoxylonales目をカラモピティアレス目の同義語として扱う必要があることを意味する。^{[ 10 ]} 最近の研究では、Stenomyelon もButeoxylonと好意的に比較されている。 ^{[ 11 ]}

現在、化石木材の3属がカラモピティ科に分類されており、それらの違いは、ステノミエロン、カラモピティス、ディイクニアの順に一次木部が減少していくことで区別される。^{[ 12 ]}さらに、ガルティエラ、トリイクニア、ボストニアも一部の著者によってこの科に分類されており、^{[ 13 ] [ 14 ]}フェアロニア^{[ 15 ]}とチャペリア^{[ 16 ]}もこの科と類似性がある可能性がある。