レピドデンドロン(Lepidodendron)は、古代ギリシャ語のλεπίς( lepís)「鱗」と δένδρον( déndron)「木」に由来し、レピドデンドロン目に属する原始的なヒカゲノカズラ類維管束植物の絶滅属 です。化石記録では保存状態が良く、よく見られます。他のレピドデンドロン類と同様に、レピドデンドロン属の種は湿地の石炭林環境で大きな木のような植物として成長しました。時には高さが50 メートル(160 フィート)に達し、 [ 1 ]幹の直径はしばしば1メートル(3フィート 3インチ)を超えました。樹皮が菱形の葉基部で覆われており、成長の初期段階でそこから葉が生えていたため、「鱗の木」として知られています。しかし、正しくは樹木状のヒカゲノカズラ類と定義されます。それらは石炭紀(3億5890万年前から2億9890万年前)に繁栄し、約2億5200万年前のペルム紀末まで存続した。時折誤って「巨大なヒカゲノカズラ」と呼ばれることもあるが、この属は実際には現代のヒカゲノカズラよりも現代のミズゴケ類に近縁である。古植物学で使用される形態分類体系では、 Lepidodendronは植物全体と、茎や葉を具体的に指す場合の両方に使用される。


レピドデンドロン属は、現代の樹木と大きさが似ていた。これらの植物は、基部で最大 2 m (6.6 フィート) の太さの先細りの幹を持ち、約 40 m (130 フィート) [ 2 ]、さらには 50 m (160 フィート) [ 1 ] まで伸びていた。これは、多数の細根で覆われた水平方向に広がる枝の地下系から生じていた。ヒカゲノカズラ類の高さは現代の樹木に似ているが、枝が常に二分されているため、現代の樹木とは対照的な樹形をしていた。枝の先端には、レピドストロブスと呼ばれる楕円形の球果があり、これは現代のトウヒやモミの球果に似た形をしていた。[ 3 ]

ヒカゲノカズラ類の茎は、現代の樹木の両面維管束形成層とは対照的に、片面維管束形成層を有していた。現代の樹木の両面維管束形成層は二次篩部と二次木部の両方を生成するが、ヒカゲノカズラ類の片面維管束形成層は二次木部のみを生成した。ヒカゲノカズラ類が成長するにつれて、片面維管束形成層によって生成される木部は植物の頂部に向かって減少し、末端の小枝は若いヒカゲノカズラ類の茎に似ていた。現代の樹木と比較すると、ヒカゲノカズラ類の茎と枝には木部がほとんど含まれておらず、成熟した茎の大部分は巨大な皮層分裂組織で構成されていた。この皮層組織がほぼ均一に成長することは、季節の変化による成長の違いがないことを示しており、休眠芽がないことは、ヒカゲノカズラ類に季節性がないことをさらに示している。 [ 4 ]最も古い茎の最外皮質は樹皮のようなヒカゲノカズラ類の周皮に発達した。[ 5 ]ヒカゲノカズラ類の樹皮はトウヒ属の樹皮とやや似ており、葉痕が杭状の突起を形成し、樹皮が伸びるにつれて伸びたり裂けたりした。風の曲げ力に耐えるため、レピドデンドロンは維管束組織ではなく外樹皮に依存していたが、現代の樹木は主に中心部の木質部に依存している。[ 3 ]

ヒカゲノカズラ類の葉は針状で、若い枝に密に螺旋状に巻き付いており、それぞれの葉には1本の葉脈しかありませんでした。葉は、種によってはモミの葉に似ており、種によってはマツ(Pinus roxburghii)の葉に似ていましたが、一般的には、Lepidodendron属の葉はSigillaria属の葉と区別がつきません。垂生葉は枝の周りに円筒形の殻を形成していました。葉は細くて若い枝にのみ存在しており、ヒカゲノカズラ類は常緑樹ではあるものの、現代の針葉樹ほど長く針葉を保持していなかったことを示しています。葉床は紡錘形で細長く、最大で長さ8cm、幅2cmに達しました。葉床の中央は滑らかで、離層が葉を基部から切り離した際に葉痕ができました。葉痕は、中央の円形または三角形の痕と、それよりも小さく楕円形の2つの側方の痕から構成されていた。中央の痕は、葉の主維管束が茎の維管束系に接続していた場所を示している。この木部束は、一次仮道管のみから構成されていた。外側の2つの痕は、茎の皮層から葉へと伸びる維管束組織の二股に分かれた枝を示している。この二股に分かれた組織は、「パリクノス」と呼ばれることもある。この組織の周りには柔細胞があり、時折、厚壁の要素も見られた。両方の導管組織の周りには、輸血仮道管の広い鞘があった。葉痕の下では、葉クッションは基部に向かって細くなっていた。この細くなった部分には、細かい窪みのある円形の痕跡があった。これらの痕跡は、細くなった部分の上部付近でパリクノスの痕跡と連続していた。これは、痕跡がパリクノスと密接に発達した通気組織によって形成されたためである。葉痕の上には、イソエテス属の葉舌に似ていることから「葉舌陥凹」と呼ばれる深い三角形の窪みがあった。葉クッションの中には、葉舌陥凹の上にもう一つの窪みがあったものもあった。その目的は不明だが、胞子嚢の位置を示している可能性が示唆されている。ヒカゲノカズラ科のレピドデンドロン属の枝が成長するにつれて、葉クッションはある一定の範囲までしか成長せず、それを超えると葉クッションは伸びた。この伸びによって葉クッションを隔てる溝が広がり、幅広く平らな溝ができた。 [ 3 ]
化石記録から知られているシギラリアを含むレピドデンドロン類および類似のヒカゲノカズラ類の地下構造は、形態分類群スティグマリアに分類される。根はイソエテス類と同様に根茎から二叉分枝していた。これらの根状軸はシュート状で、根の二叉分枝がスティグマリア系の構造を形成していた。スティグマリアの化石には、かつて根毛が付着していた根の痕跡が見られる。[ 6 ]レピドデンドロン類の組織には菌糸が時折存在し、菌根共生の存在を示している。[ 7 ]

異なる化石属は、レピドデンドロン樹皮化石のさまざまな腐敗レベルに名前を付けるために記載されています。Bergeriaという名前は表皮を失った茎を表し、Aspidiaria は深い腐敗によってクッションが除去された場合に使用され、Knorria は葉のクッションと大部分の皮質組織が腐敗し、浅い「溝」のある表面が残っている場合に使用されます。しかし、これらは保存された樹皮のタイプよりも成長形態である可能性が高いと示唆されています。異なる形態を持つ化石化した幹全体が発見されているためです。腐敗が幹全体で一定であると仮定すると、異なる形態は腐敗レベルではなく成長を示します。レピドデンドロン・リコプシドの幹は、それぞれ幹を上に向かって進行する成長形態Knorria、Aspidiaria、Bergeria の影響を受けていた可能性が高いです。[ 8 ]

成長の初期段階では、レピドデンドロンは単一の枝分かれしない幹として成長し、鱗片葉基部(クッション)から葉が生えていました。ヒカゲノカズラ類の成長の終わりに近づくと、幹の下部の葉は脱落し、レピドデンドロンでは、幹の上部が二叉分枝して冠状になりました。[ 9 ]樹木状ヒカゲノカズラ類の成長速度については議論があり、一部の著者は、それらは急速なライフサイクルを持ち、最大サイズまで成長してわずか10〜15年で枯死すると主張していますが、他の著者は、これらの成長速度は過大評価されていると主張しています。[ 9 ]レピドデンドロン類は種子で繁殖するのではなく、胞子で繁殖しました。胞子は、主幹の上または近くに生える生殖茎にある胞子嚢に蓄えられました。生殖茎は、枝の先端に集まって円錐状の構造で一緒に成長しました。[ 10 ]
年輪や休眠芽がないことは季節的な成長パターンがないことを示しており、同様の特徴を持つ現代の植物は熱帯の環境で生育する傾向がある。しかし、レピドデンドロン属は亜熱帯地域全体に分布していた。ヒカゲノカズラ類は同時代の熱帯植物相と比較して広範囲に生息しており、北はスピッツベルゲン島、南は南米まで、緯度120°の範囲で生育していた。[ 4 ]
ユーラメリカでは、レピドデンドロンは石炭紀末に絶滅したが[ 11 ] 、これは低地の湿地林における種子植物の優勢化や、西パンゲア全域における乾燥に適応した植生の増加など、より広範な生態学的変化のパターンの一部であった[ 12 ] 。しかし、現在の中国を含むカタイシア地域では、湿潤な熱帯環境が引き続き優勢であり、レピドデンドロン(広義)は、ペルム紀末、約2億5200万年前にペルム紀-三畳紀絶滅イベントによって引き起こされた極端な環境撹乱の結果として絶滅した[ 11 ] [ 13 ]。
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