石炭の森

石炭林は、石炭紀後期（ペンシルベニア紀）からペルム紀にかけて、地球の熱帯地域の土地の大半を覆っていた淡水湿地と河畔林の広大な帯状の森林でした。^{[1] [2]これらの湿地林の}植物質が腐敗するにつれて、大量の泥炭堆積物が蓄積され、その後の地質時代を通じて埋もれて石炭に変換されました。

石炭林によって生成された泥炭堆積物中の炭素の多くは、大気中の二酸化炭素の光合成 固定によって生成され、分離した酸素が大気中に放出された。このプロセスにより、大気中の酸素濃度はおそらく約35％まで大幅に増加し、メガネウラと現代のトンボの大きさを比較すると、呼吸器系の非効率的な動物にとって空気が呼吸しやすくなった可能性がある。^[3]

石炭林は、熱帯ローラシア（ヨーロッパ、北アメリカ東部、アフリカ北西部）とカタイシア（主に中国）を覆っていました。石炭紀には気候変動によりこれらの熱帯雨林が壊滅しました。石炭紀の雨林崩壊は、まず雨林の生態系を断片化し、その後崩壊させた、より寒冷で乾燥した気候によって引き起こされました。^[2] 石炭紀の残りのほとんどの期間、石炭林は主に北アメリカ（アパラチア山脈やイリノイの石炭盆地など）と中央ヨーロッパの避難場所に限られていました。

石炭紀の終わりごろ、石炭林は復活を遂げ、主に東アジア、特に中国で拡大したが、ローラシア大陸では完全に回復することはなかった。中国の石炭林はペルム紀まで繁栄し続けた。石炭紀後期のこの石炭林の復活は、地球の気温の低下と南ゴンドワナ大陸の広範囲にわたる極地の氷の復活と一致しているようで、これは大量の石炭堆積プロセスによって大気から二酸化炭素が抽出されたため、 温室効果が弱まったことが原因と考えられる。

石炭の森は、高地の乾燥した土地から川が流れ込む、平坦で低地の湿地帯だったようだ。^[4]川が氾濫すると、徐々にシルトが堆積して自然の堤防となった。一部の地域が沈下して湖が形成され、以前は湿地だった地域はシルトの堆積により乾燥しました。森林地帯が雷で燃えるほど乾燥すると、森林火災で石炭の成分である木炭が残りました。

植物は豊富で多様で、生育条件ごとに種が集まっていたようです。最も多様な植物は葉の多い植物で、多くの種類の木、低木、つる植物などがありました。カラミテスの茂みは湖や水路の縁によく生えていたようです。リコプシド属はさまざまな役割に特化しています。パラリコポディテス属は、陸上植物が生育できるほど浅く沈泥が堆積したばかりの湖の先駆者として、ディアフォロデンドロン属は、後に地面が泥炭になったときに活躍しました。

その他の種は、洪水によって一時的に森林が破壊された土地に再び定住することに特化した。鉱物土壌地域にはシンキシデンドロンとレピドデンドロン、泥炭地域にはレピドフロイオスが生息する。コルダイトは湿地の乾燥した地域を好んだ可能性がある。この時期の後半には、木生シダがリコプシドの木に取って代わる傾向があった。

石炭林の特徴的な植物には次のようなものがあります。

• シギラリア
• レピドデンドロン
• 災難
• シダ植物

イギリスで記録されている属は以下の通りである: ^[4]

• シダ植物の葉:アレトプテリス、カリプテリジウム、サイクロプテリス (葉の基部)、デスモプテリス、ディクソニテス、エウスフェノプテリス、フォルトプテリス、ヒメノフィリテス、カリノプテリス、ラベイノプテリス、リノプテリス、ロンコプテリス、リギノプテリス、マクロネウロプテリス、マルガリトプテリス、マリオプテリス、ニューラレトプテリス、ニューロプテリス、オドントプテリス、パルマトプテリス、パロプテリス、レティキュロプテリス
• シダ植物の胞子器官: Aulacotheca (雄)、Boulaya、Potoniea (雄)、Whittleseya (雄)
• シダ植物の種子: グネトプシス、ヘキサゴノカルプス、ホルコスペルマム、ラゲノスペルマム、?ポリプテロカルプス、ラブドカルプス、トリゴノカルプス
• シダの葉: アフレビア、ベルトランディア、コリネプテリス、クロスソテカ、シアソカルプス、ロバトフェリス、オリゴカルピア、ペコプテリス、ポリモルフォプテリス、ルノーティア、スフィロプテリス、ストゥリア、ゼイレリア
• 樹木性シダの葉：カウロプテリス
• 木生シダの茎：アルティソフィトン、メガフィトン
• リコプシド科の樹幹と葉のついた新芽：キペリテス、レピドデンドロン、ウロデンドロン
• リコプシド科の樹幹: アソラヌス、ボスロデンドロン、サイクロスティグマ、レピドフロイオス、シギラリア、サブレピドフロイオス、シリンゴデンドロン (樹皮を剥いだもの)
• ライコプシ類の生殖部分: フレミンガイト、レピドドストロバス、レピドドストロボフィルム (胞子葉)、シギラリオストロバス
• リコプシド属（草本）の茎：リコポディテス、イワヒバ
• スフェノプシドの葉：アニュラリア、アステロフィリテス
• スフェノプシドの茎:カラミテス
• 蝶形類の生殖器官: ボウマン類、カラモスタキス類、マクロスタキス類、パレオスタキス類
• コルダイトの葉:コルダイト
• コルダイトステム髄ケース：Artisia（髄鋳造）
• コルダイトの種子：コルダイカルプス
• コルダイトの球果と種子: Cordaitanthus
• 前裸子植物である可能性がある：葉：Noeggerathia
• 針葉樹の葉：ワルチア
• 種子: カルポリトゥス、コルヌカルプス、サマロプシス

古生物学者は、これらの属のいくつかについて多くの種を記載しており、例えば（英国では）：Sigillaria 33、Lepidodendron 19、Alethopteris（シダ植物の葉）11、Calamites 8。簡単に識別できる種の中には、石炭形成期のごく一部のみの広い地域に生息するものもあり、そのため、帯状化石として有用である。

石炭林に生息していた動物は、無脊椎動物（特に昆虫）、魚類、迷歯類両生類、初期の爬虫類でした。両生類は広範囲に生息していましたが、石炭林が分断されると、新しい環境は爬虫類にとってより適したものとなり、爬虫類はより多様化し、急速に変化する環境の中で食生活も変化しました。^[2]

以下の映画やテレビシリーズの一部は石炭林を舞台としています。

• プレヒストリック パークエピソード 5: (「バグ ハウス」^{[壊れたアンカー]} )
• ウォーキング・ウィズ・モンスターズエピソード 2: 「爬虫類の始まり」

• 石炭林。オープン大学地球環境科学部。2012年1月6日閲覧。
• 石炭林の再建。バーピー自然史博物館（2000年3月）。2012年1月6日閲覧。
• 「石炭紀」。地質年代尺度。カリフォルニア大学古生物学博物館。2012年1月6日閲覧。
• Das Rektorat der WWU Münster からの画像。ヴェストファリシェ・ヴィルヘルムス大学ミュンスター校。 2012 年 1 月 6 日に取得。