對植物分布的這種奇怪現象的解釋必須追溯地球的地質曆史，要從古氣候、古地理的角度來考察植物在地質曆史時期的分布。一般而言，植物的分布是逐漸擴大自己的生存範圍。因此，植物的分布通常是一個連續分布區。而一些生態幅不廣的植物，當它們在擴大自己的分布範圍時，遇到了像高山、沙漠、大海或河流等難以克服的自然障礙時，便停止擴大分布，形成了植物分布區的邊界。但是在漫長的地質年代中，如果植物的連續分布區中發生了巨大的地質、地理變遷，產生了新的不可逾越的地理障礙時，這就使植物的連續分布區變為間斷的分布區，從而導致了植物的間斷分布。我們把像鵝掌楸等在北美東部和亞洲東部的分布模式稱為東亞——北美間斷分布，這些間斷分布可以從地質曆史的變遷來說明原因。植物的這些間斷分布也為研究地質曆史的變化提供了依據。
東亞——北美的間斷分布最早是由美國植物學者阿瑟·格雷（AsaGray）於1846年提出的。他闡述了這兩個植物區係的關係，以後又進行了更詳細的研究，並指出在今日的白令海峽可能存在假定的陸橋。東亞和北美擁有155個共有屬，其中17屬兩地各有一種。現在的研究表明，位於歐亞大陸和北美大陸之間的寬達84公裏的白令海峽地區，在地質曆史時期中曾數次成為陸地，使亞洲和北美兩地的植物斷斷續續地保持著交流。到大冰期結束以後，北美和歐亞大陸的植物交流才徹底中斷。
由於地質年代中白令陸橋的存在，使我們有理由相信，鵝掌楸屬植物曾遍布亞洲和北美大陸。但為什麼它們現在僅分布在東亞的南部和北美的東部呢？當第四紀大冰川由北向南橫掃歐亞大陸和北美大陸的北部時，造成了大量植物的滅絕。一些植物在生存競爭中逐漸南遷，東亞的許多植物向南退守到中國長江以南的崇山峻嶺中；而北美的一部分植物則退守到位於東部的地質曆史古老、地形複雜、麵積廣大的阿巴拉契亞山地。阿巴拉契亞山脈是北美洲東部的巨大山係，呈北東——南西走向，自加拿大魁北克省，至於美國的阿拉巴馬州，全長1900公裏，平均海拔1500～2000米，森林茂密，氣候類似於中國中部的湖北、四川和陝西南部等地。當大規模冰川橫掃之時，一些植物紛紛“躲”進了阿巴拉契亞山脈這一“避難所”。當冰期結束時，除了阿巴拉契亞山脈，許多第三紀植物在其他地方已經渺無蹤跡，因此就形成了奇特的東亞——北美洲際間斷分布模式。鵝掌楸幸存了下來，而水杉、銀杉和銀杏等第三紀植物則沒有這麼好的運氣，從此這些植物在北美大陸銷聲匿跡。
除了用第四紀冰期理論和陸橋學說來解釋植物的間斷分布外，20世紀60年代以來，板塊構造理論的發展為進一步闡明地球上植物的洲際間斷分布提供了依據。今天，北美洲和南美洲是相連在一起的。可是，它們的植物差別卻非常大，過去很多植物學家對此也是非常疑惑，現在用板塊構造理論來說明就不奇怪了。北美洲和南美洲的來源是不一樣的，北美大陸曾是地球北部的勞亞古陸的一部分，因此，它和歐亞兩洲的植物有較大的相似性。而南美大陸是從南方的岡瓦納古陸中分離出來的，因此，盡管由於板塊的移動而使南美大陸同北美大陸相連，但在植物區係上，南美洲更類似於相隔大洋千萬裏的澳洲和非洲。
植物的分布不僅要看今天的生態環境條件，還要考察地質時期的環境變遷。隻有這樣，才能更好地解釋植物分布中的許多奇特的現象。同樣，植物的分布也像一麵自然曆史的鏡子，映照出地質曆史的變遷。