孢粉学是研究植物的孢子、花粉(简称孢粉)的形态、分类及其在各个领域中应用的一门科学。孢粉学可以分为两个领域,现代孢粉学及古孢粉学。英国加的夫大学的海德和威廉斯于1945年最先创用孢粉学一词。
孢粉学研究的基础部分为植物学的一部分,主要为孢粉的形态、分类及生理、生化等方面。其应用部分则各有侧重,古孢粉学或称地质孢粉学主要为地层对比、寻找有关矿产,尤其是煤和石油以及其他陆相沉积矿产服务。还应用于古生态、古环境、古地理、古气候学的研究。
考古孢粉学可以为考古学家对古遗址的研究提供气候、植被等方面的情况。农业孢粉学用于土壤、养蜂、动物粪便等方面的分析,以解决土壤形成环境,蜜源植物的来源及寻找食草动物、食虫动物间食物链的组成及其相互关系以及虫媒花的媒介等。医学孢粉学用来寻找某些致病孢粉及其治疗和在法医学中作为寻找罪犯、判定犯罪现场等的线索,以至作为判罪的重要证据。食物孢粉学是近来才兴起的,人们可以通过对孢粉的成分的研究或研究对其有机质壁的破碎方法等,为人类食品提供重要的微量元素及有机化合物的补充等。
花粉有一层由孢粉素组成的外壁,它是一种复杂的碳、氢、氧化合物,它能耐酸、碱,极难氧化,在高温下也难溶解,因此可以保存成化石。孢粉粒的直径一般在10~200微米之间,体轻,有些还具有气囊,可以分布到较大范围。如松、云杉、椴等花粉均可飘飞1000多公里。这就使得孢粉化石可以在较大范围内用于地层对比和古植被、古气候分析判断等。
不过在孢粉的研究方法中也存在一定的困难,如对现代孢粉研究得不够(仅约几万种,为现代植物20多万种的1/3至1/4)。化石孢粉的分类则更困难。小而易飘飞,各种植物孢粉产量不一,大小各异、飘飞远近不同,降落速度也不一样,对于正确恢复某一特定植物群的面貌有一定困难。
孢粉学是研究植物的孢子、花粉(简称孢粉)的形态、分类及其在各个领域中应用的一门科学。孢粉学可以分为两个领域,现代孢粉学及古孢粉学。英国加的夫大学的海德和威廉斯于1945年最先创用孢粉学一词。
孢粉学研究的基础部分为植物学的一部分,主要为孢粉的形态、分类及生理、生化等方面。其应用部分则各有侧重,古孢粉学或称地质孢粉学主要为地层对比、寻找有关矿产,尤其是煤和石油以及其他陆相沉积矿产服务。还应用于古生态、古环境、古地理、古气候学的研究。
考古孢粉学可以为考古学家对古遗址的研究提供气候、植被等方面的情况。农业孢粉学用于土壤、养蜂、动物粪便等方面的分析,以解决土壤形成环境,蜜源植物的来源及寻找食草动物、食虫动物间食物链的组成及其相互关系以及虫媒花的媒介等。医学孢粉学用来寻找某些致病孢粉及其治疗和在法医学中作为寻找罪犯、判定犯罪现场等的线索,以至作为判罪的重要证据。食物孢粉学是近来才兴起的,人们可以通过对孢粉的成分的研究或研究对其有机质壁的破碎方法等,为人类食品提供重要的微量元素及有机化合物的补充等。
花粉有一层由孢粉素组成的外壁,它是一种复杂的碳、氢、氧化合物,它能耐酸、碱,极难氧化,在高温下也难溶解,因此可以保存成化石。孢粉粒的直径一般在10~200微米之间,体轻,有些还具有气囊,可以分布到较大范围。如松、云杉、椴等花粉均可飘飞1000多公里。这就使得孢粉化石可以在较大范围内用于地层对比和古植被、古气候分析判断等。
不过在孢粉的研究方法中也存在一定的困难,如对现代孢粉研究得不够(仅约几万种,为现代植物20多万种的1/3至1/4)。化石孢粉的分类则更困难。小而易飘飞,各种植物孢粉产量不一,大小各异、飘飞远近不同,降落速度也不一样,对于正确恢复某一特定植物群的面貌有一定困难。
孢粉学的发展简史
孢粉学的发展是与显微镜的发明密切相关的。17世纪就有格鲁和马尔皮基对花粉进行过观察。此后直到19世纪末,学者们主要致力于对孢粉进行形态及结构方面的观察和描述,直到19世纪30年代人们才开始注意化石孢粉的研究。德国埃伦贝格最早涉及孢粉化石,而有关孢粉化石的第一篇论文是瑞士地质学家弗吕赫提出的。
拉格尔海姆在1905~1908年的著作中首先对孢粉化石属种的百分含量进行统计。1916年瑞典学者波斯特在学术会议上宣读了题为“瑞典南部泥炭沼泽沉积的森林花粉”的论文。除了计算孢粉百分含量之外,他创制了孢粉谱和不同植物花粉的代表符号。1923年格拉西莫夫发表了有关孢粉化石的文章,同年狄森和斯塔乌德描述了上石炭期的孢子。
1935年美国学者沃德豪斯在研究一种因花粉过敏而引起的鼻腔炎症(枯草热病)而找出许多致病的花粉,出版了专著。1937年马尔科夫首先用孢粉学方法解决列宁格勒地区第四纪地层问题。同年格里丘克发明了重液浮选孢粉的方法,解决了从岩石中提取孢粉的难题。
在孢粉分类方面有易卜拉汉、娜乌莫娃、肖夫、威尔逊和本扦尔等先后对化石孢粉的人为分类进行研究,并提出不同方案。同一时期埃尔特曼于1943年首先出版了《花粉分析入门》一书,同时他对孢粉形态学作了大量工作。苏联学者波克罗夫斯卡娅等集体合著的《花粉分析》和美国楚迪等合著的《孢粉学概论》,总结前人工作,全面介绍了孢粉学的理论、方法和在各个领域的应用,至今仍是较好的入门参考书。
