20091024台灣植物化石地層

台灣植物化石地層/李慶堯老師/981023
週五下課直衝台北公館的師大分部聽植物學會的演講，饒是我們揮汗飛奔也還是遲了2分鐘，還好演講還沒開始。主持人是王震哲老師，啊～還是一樣帥耶。而且越看越有CSI-NY隊長包子的感覺，我是愛包子的啊。哈哈哈。
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相對於動物化石，植物的化石通常都比較破碎，就算完整的化石，好像也沒有恐龍始祖鳥般吸引人，所以在台灣，收集植物化石的人少，懂得植物化石紀錄重要性的人更少，研究植物化石的人真的是少到只有一位。
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李慶堯老師的演講風格很有科學家風格，連心情的激動都很科學家。老師的投影片讓台下觀眾的心情激動到都要跳起來了，老師只是笑著微微移動了下腳步，淡如清風啊。
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聽完只有這個感覺:我實在太難想像這些化石形成時的光景了，想了就教我頭暈吶。
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好啦,筆記在此
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◎哪裡可以看到植物化石
1.嘉義市立博物館
2.嘉義石頭資料館（國外標本）
3.台南菜寮化石館
4.高雄甲仙化石館
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◎植物化石的分類
1.大植物化石 plant megafossils:肉眼可見的標本，如枝葉花果種子等
2.微體植物化石：必須用顯微鏡觀察的標本，如花粉、孢子等
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◎植物化石的類型
1.壓型化石：化石形成過程中，細胞水分被擠出來，有機物逐漸揮發，細胞結構被破壞，只剩下一層炭質薄膜。通常只能保留外型特徵，如葉脈、葉柄、葉緣等。如苗栗火炎山的碳化枝條標本。李老師在這邊有提到在南投中寮採集到的琥珀標本，裡面有包埋一隻塵蟎，琥珀本身就是植物汁液的標本。
2.印痕化石：當形成化石的地層質地較細緻，如極細粉砂或黏土時，就可以將植物表面的特徵保留下來。如新竹關西的砂岩地層。如果水泥未乾時有樹枝樹葉飄落，印出痕跡，等枝葉腐爛或碎裂消失後，留下來的就是印痕化石。
3.石化化石：地下水中的礦物質滲入細胞中（滲礦化or石化）所形成的化石。常見的礦物質有碳酸鹽、矽酸鹽，常見的話時有黃鐵礦化（硫）及方解石化（碳酸鹽）的化石標本。
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◎哪裡可以找到植物化石
1.沈積岩、火山灰沈積地層：多為葉片碎屑，難以判斷。軟錳礦很像植物化石。桃園龜山與台北新莊間有很多木化石。
2.公路邊坡、河床、堤岸、建築工地、礦場等。如阿里山公路44k夫妻樹附近、大雪山林道有棕櫚葉化石，台中大坑溪流中有木材化石、苗栗苑裡礦場為泥岩及砂岩地層，地層間有木化石，此礦場主要是挖泥去燒磚，其中的木化石腸讓磚塊在燒製時爆裂。
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◎植物化石的鑑定
1.與化石葉最相近的現代植物葉為依據，比對大小、形狀、葉緣、葉基、葉柄、葉先端、葉脈型（主脈及第一、二次脈）及腺體等構造。但是營養器官的演化通常沒有跟生殖器官的演化同步，因此分類上非常困難。
2.運用leaf architecture analysis：李老師有利用工業X光拍攝葉片，根據葉片的厚度及木質化的程度來調整，可以拍到清楚的葉脈結構，也可以用透明葉的技術將葉脈的細節呈現出來。3.可以觀察角質層的特徵，如氣孔。
4.種子化石
5.木化石：現生植物的木材研究非常完整，因此比對起來較為容易。可以將木化石磨成30～40um的薄片，置於光學顯微鏡下觀察6.孢粉化石：可用光學顯微鏡觀察透視結構，也可以用掃描式光學顯微鏡觀察表面特徵。
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◎植物化石的定年：利用化石所在地層年代及同位素分析來推定植物化石的年代。
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◎台灣的地層
1.海岸山脈：為海底濁流沈積形成的地層，沒有植物化石。
2.花東縱谷：板塊交界，第四紀沖積層。
3.中央山脈東麓：先第三紀變質雜岩，是台灣最古老的地層，曾經深埋過，高溫高壓形成大理石等變質岩，不會有植物化石。
4.中央山脈西麓：第三紀亞變質岩，如板岩。目前所收集到的植物化石有許多來自此地層，如許多薄煤層的上下盤處。
5.西部平原：為第四紀沖積層，也保留了許多植物化石
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◎前人研究：很少
1.小川琢治之在台灣諸島誌中引用Lobour 1885描述在基隆煤田採集到的植物化石。
2.1912 出口雄三研究臺北盆地地質
3.1968 Chaney和莊清漳研究台灣中新世地層植物林相主要以樟科及殼斗科植物為主，類似現在海拔500～2000公尺林相。
4.1972年美國學者Canright在石底層發現水杉的枝條、毬果及花粉壓型化石，證明在中新世中期水杉分布的南界到達當時的台灣這個地方。
5.1974 台大地質系鄭穎敏教授與中國石油公司湯振輝先生在苗栗縣南庄鄉的南莊層發現原地理埋藏的樹幹化石。露頭位於中新世晚期南莊層底約一百公尺岩層中。並發現有貝殼碎片，推測該地距離當時海岸線不遠。
6.1993 劉裕生、鄭亞惠利用化石中全緣葉種比例推斷在中新世時台灣應該屬於中溫氣候，後來慢慢升高成為現在的高溫氣候。
7.1990 陳玉秀在新竹關西的頭嵙山層發現木化石
8.1995 賴典章在雪霸國家公園範圍間新世地層中發現棕櫚科植物化石
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◎植物化石出露點
1.大雪山林道49k內30～40公里處：白冷層，介於間新世與始新世之間，約4000萬年。多為棕櫚科植物化石，有圓葉及扇葉種類。有頁岩、砂岩及泥岩等。地層中有貝類化石，應為洪氾平原或河口三角洲，離陸地不遠，應曾是蓬萊造山運動（300~1000萬年前）之前的台灣陸地界線。
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2.桃園龜山：凝灰岩地層，約2000多萬年，有許多木化石，其中有長葉世界爺的化石，至今仍無合理推斷。此地亦採得茄苳木化石，保存良好，導管中的真菌菌絲清晰可見。此地的木化石種類以熱帶至亞熱帶林相為主，但孢粉化石卻顯示為溫帶植被。此地凝灰岩成份中有矽酸岩如石英等成份，顯示火山灰在沈積時經過急速冷卻，應為水帶來之結果。
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3.新竹尖石：石底層，約1850～2000萬年前。煤礦坑傾倒之廢渣中有許多棕櫚科、槭樹科、豆科植物化石，表示當時可能為熱帶氣候，但亦有發現水杉化石。
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4.苗栗南庄南富：約1100萬年前，蘇鐵原地鑄模化石。被泥沙覆蓋後還存活了一段時間，慢慢腐爛後，砂才慢慢填入。保留了許多特徵，如菱形葉痕等。在此地還有發現貝類化石，表示南庄在當時是靠進海的陸地。此地因面積不夠大，因此無法成立國家級保護區，只能以縣級處理，也只能動用當地社區資源維護，相當可惜。在過去常被小朋友當球踢。
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5.新竹關西馬福：南莊層原地沈積的凝灰岩地層。此地主要為玄武岩，出產梨皮石，地層中的黑曜石常與植物化石混淆。若是植物化石，在化石外緣會有方解石形成的白色界線，成因是火山灰悶燒木材。
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6.北里龍山：南迴獅子山附近，約500～850萬年前。有無患子科種子，亦有現生僅分佈在中國大陸的喜樹科紫數屬植物化石，顯示此地當時是溫帶～熱帶氣候。
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7.金門後湖：沈積岩，約數十萬年.為中國大陸九龍江的堆積物，。去除廣泛分佈樹種後，屬於溫帶，如殼斗科植物。此地有採得葉片化石仍保留潛葉蟲噬痕跡，十分難得。
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8.台南龍崎：相思樹葉化石顯示相思樹並非外來種。此地也有貝類、哺乳類等化石。
9.左鎮松科毬果化石
10.豐原情人谷：數十萬年前棕櫚科植物葉片化石。
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11.台北公館：幅和橋往新店溪上游500～700公尺有7000～8000萬年前台北湖時期留下來的原地樹木化石，密度約1～2平方公里中就有一根，估計總數約有數千，應為紅樹林樹種。也有發現香杉化石。
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12.台北公館：台灣科技大學建築工地中挖出5000年前的茄苳木化石，也有紅檜等針葉樹種，其中有接近長葉世界爺的化石樣本，其上之紋孔膜是主要特徵。
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13.台北關渡：種子化石。
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◎植物化石常含有大量的硫，開挖出來後氧化迅速，難以長期保存。
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◎植物化石保存了氣候變遷的紀錄（新竹低海拔地區採得台灣杉化石）
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李慶堯老師的文章
台灣植物化石系列報導-中新世底層化石
台灣植物化石系列報導-恆春半島里龍山植物化石群
台灣植物化石系列報導-大雪山的植物化石
臺灣植物化石系列報導--桃園縣龜山地區木化石

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苗栗南庄　蘇鐵化石景觀區
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另外還有 科博館的古花傳奇
是否開花植物的親緣演化樹可以解開花源之謎？