Палеоботанические сведения бука европейского
В миоценовых отложениях Западной Сибири встречаются плюски вида Fagus decurrens C.Reid et E.Reid (1915), очень близкого буку европейскому и ещё более близкого буку восточному. Остатки бука европейского были найдены в постплиоценовых отложениях Волжско-Донского района (город Чекалин) и Предкавказья (гора Машук).
В Англии бук европейский появился позже, за 2000 лет до наступления ледникового периода и образования пролива Ла-Манш. Возможно, он был занесён туда человеком каменного века.
В Скандинавию бук проник с юга в конце каменного и начале бронзового века, значительно позже ели. Проникновение ели и бука в Скандинавию характеризует последний, ещё не законченный этап в развитии её растительности.
Отпечаток листа бука европейского в плиоценовых отложениях, Канталь, Франция
В середине третичного периода тургайская флора, в состав которой входили листопадные деревья, в том числе и бук, занимала большую часть Евразии. Согласно теории распространения растений Гуда, ледниковый период вызвал смещения ареала тургайской флоры к югу.
Но и в это время острова лесных массивов сохранялись в Европе, при отступлении льдов они сразу же начинали распространяться. Даже в период максимального оледенения оставались участки с буком, например, в Чехии. В миндель-рисское время на севере Русской равнины существовал смешанный лес, в состав которого входил бук.
Ареал бука в голоцене включал бассейны Западной Двины и Припяти, юго-западное Приильменье и верховья Оки. В среднем голоцене пыльца бука обнаружена в Прибалтике, Белоруссии и бассейне Дона.
В позднем голоцене остатки бука обнаружены в западной части Русской равнины, Среднерусской и Приволжской низменностях. Он был найден у озера Полисто в Псковском районе, у Витебска и Бобруйска в Ясенском болоте. Климат в голоцене неоднократно менялся.
При потеплении происходило расширение зоны лесов, а при похолодании - её сокращение. Наиболее благоприятные условия для лесной растительности сложились в атлантический период.
Некоторые учёные считают, что в это время широколиственные виды в составе смешанных лесов распространялись на 500-600 км далее на север и северо-восток по сравнению с их современным положением.
Сторонники этих теорий не учитывают способности древесных пород к распространению на большие расстояния. Так, буку на преодоление расстояния в 100 км требуется 10-25 тысяч лет. Скорее всего бук европейский всегда присутствовал на территории современного своего ареала в убежищах.
Такие убежища были на севере Испании, в Средиземноморье и южной Франции. Наиболее северные из убежищ бука европейского находились на юго-восточной окраине Альп в Словении, или Истрии.
Самое северное убежище было основным в распространении бука на север по всей Центральной Европе, а также на запад и на юго-восток Греции.
Из своих убежищ в Центральной Европе бук ранее всего появился в Швейцарии (в конце бореальной или в атлантической фазе), затем в Баварии и в бассейне реки Вислы. По другим данным, бук появился в Швеции, Германии и Польше в суббореальную фазу.
Данные пыльцевого анализа свидетельствуют о послеледниковом распространении бука на север с Балканского полуострова вдоль Альп. Наибольшего распространения он достиг в Центральной Европе к концу бронзового века, примерно за 800 лет до нашей эры.
До конца XVIII века бук сохранялся в незначительном количестве на Валдае. В. Шафер, проведя анализ растений различных регионов Карпат, выявил немало видов, свойственных буковым и буково-пихтовым формациям лесного пояса (600-1250 м над уровнем моря), встречающихся распылённо на прилегающих равнинных территориях.
Многие из этих растений относятся к «частичным реликтам», первая волна миграции этих видов была тесно связана с распространением бука и пихты в атлантическую фазу.
По современным данным, существует немало доказательств того, что совсем недавно, то есть 600-800 или 1000 лет назад буковые леса встречались по всей Приднепровской возвышенности вплоть до среднего течения Днепра.
Некоторые косвенные данные, например, мощение мостовых в Новгороде в XII веке дощечками из бука, позволяют предположить, что леса с участием бука на западе Русской равнины сохранялись до конца железного века.
Среди всех евразийских видов рода бук европейский считается самым молодым. Об этом свидетельствует и наименьшее число жилок на его листьях, что считается более молодым морфологическим признаком. Существует мнение о происхождении бука европейского от бука восточного, являющегося реликтом третичной флоры.