起源古老，歷史悠長：
- 紅豆杉屬于紅豆杉科（Taxaceae）。化石證據和分子系統學研究都表明，紅豆杉科是一個非常古老的類群。
- 它的祖先可以追溯到侏羅紀時期（約1.5億年前），甚至更早。那個時候，恐龍是地球的霸主，裸子植物（包括松柏類、蘇鐵、銀杏等）是陸地植被的主角。
- 現存的紅豆杉屬（Taxus）的化石記錄可以明確追溯到白堊紀早期（約1億年前）。這意味著在恐龍時代末期，與現代紅豆杉形態非常相似的植物就已經存在了。
形態演化緩慢，特征高度保守：
- 這是“活化石”最核心的特征。與現代紅豆杉相比，數千萬年前甚至上億年前的化石紅豆杉在關鍵形態特征上顯示出驚人的穩定性。
- 葉子： 細長、扁平、螺旋狀排列在枝條上（但常扭轉呈假二列狀），葉背有兩條氣孔帶等特征，在化石記錄中清晰可見，與現代種幾乎無異。
- 種子結構： 紅豆杉標志性的種子結構——種子被一個杯狀、肉質、色彩鮮艷（通常紅色）的假種皮所包裹——在白堊紀的化石中就已經存在。這種獨特的結構（假種皮吸引動物傳播種子）在漫長歲月中幾乎沒有改變。
- 樹皮和木材結構： 其薄片狀剝落的紅褐色樹皮以及木材的微觀結構特征，也顯示出高度的保守性。
孑遺性質，近親滅絕：
- 在漫長的地質歷史中，特別是在白堊紀末期的大滅絕事件（約6600萬年前，導致非鳥類恐龍滅絕）和新生代氣候變化（尤其是第四紀冰期）中，紅豆杉所屬的裸子植物類群經歷了大規模的衰退和滅絕。
- 紅豆杉科的許多近親類群甚至整個科都消失了。現存的紅豆杉科（尤其紅豆杉屬）是那個曾經繁盛但如今大部分已滅絕的古老裸子植物譜系中幸存下來的少數代表。它們就像是從遠古時代穿越而來的“遺民”。
分類地位孤立，演化速率緩慢：
- 分子系統學研究表明，紅豆杉科在裸子植物中的系統發育位置相對孤立，與其他主要類群（如松科、柏科、杉科）的分化時間很早。
- 紅豆杉屬本身的物種多樣性相對較低（全球約10-15種），且種間分化程度不高，這也暗示了其演化速率相對緩慢。
間斷分布與殘遺分布：
- 現存的紅豆杉屬物種在北半球（歐亞大陸和北美）呈間斷或零散分布，常生長在特定的山地森林、峽谷或石灰巖地區。這種分布格局往往是古老類群經歷地質和氣候變遷后，退縮到適宜避難所的殘遺分布特征，是“活化石”常見的分布模式。
總結其數百萬年的演化歷程：
侏羅紀起源： 紅豆杉科的祖先在恐龍時代早期出現。
白堊紀繁盛與定型： 在恐龍時代晚期（白堊紀），與現代紅豆杉形態極其相似的種類已經廣泛分布。其關鍵的形態特征（葉、假種皮等）基本定型。
白堊紀末大滅絕的幸存者： 成功度過了導致恐龍滅絕的災難性事件。
新生代的興衰： 在新生代早期（古近紀）氣候溫暖時期可能仍有較廣分布。但隨著被子植物的崛起和氣候變遷（尤其是新近紀和第四紀的變冷及冰期反復），其分布范圍逐漸縮小，許多近親滅絕。
冰期避難與殘遺： 在第四紀冰期，紅豆杉退縮到沒有大陸冰川覆蓋或受冰川影響較小的“避難所”（如中國南方、地中海沿岸、北美西部等山地）。
現代： 作為曾經繁盛類群的孑遺，以緩慢的演化速率和保守的形態，零星分布于北半球的特定生境中，成為見證地球生命億萬年演化的“活化石”。
因此，紅豆杉被稱為“植物界活化石”，是因為它：
- 起源極其古老（侏羅紀/白堊紀）。
- 關鍵形態特征在數千萬甚至上億年間變化極小（高度保守）。
- 是經歷過多次大滅絕事件后幸存下來的古老譜系的孑遺代表（近親大多滅絕）。
- 演化速率相對緩慢。
- 具有典型的殘遺間斷分布格局。
它就像一本活的歷史書，為我們研究裸子植物的演化、古環境變遷以及地球生命歷史提供了極其珍貴的窗口。
