古杨群(杨树的直接祖先)可能在白垩纪中期起源于西冈瓦纳古陆;后来它扩散至有关各地(特别是北方的劳亚古陆),并在迁移的过程中进一步分化发展。胡杨可能在白垩纪中、晚期发生于非洲陆块,并逐步扩散至劳亚古陆;后来,统一的胡杨区系因劳亚古陆的断开和撒哈拉大沙漠的形成而被分割为远离的、独立发展的几个部分。[12]
胡杨在我国古称“胡桐”，此词最早见于《汉书·西域传》：“鄯善国,本名楼兰……多蒹葭、柽柳、胡桐、白草。”“胡桐”之称此后一直被沿用至20世纪50年代。彼时我国科学工作者对新疆进行大规模科学综合考察，确定其属杨柳科杨树属，才改“胡桐”为“胡杨”，拉丁名定为Populusdiversifolia Schrenk。该名称目前是PopuluseuphraticaOliv.的异名。[13]
胡杨能从根部萌生幼苗，能忍受荒漠中干旱的环境，对盐碱有极强的忍耐力。树皮淡灰褐色，下部条裂；萌枝细，圆形，光滑或微有绒毛。芽椭圆形，光滑，褐色，长约7 mm。长枝和幼苗、幼树上的叶线状披针形或狭披针形，全缘或不规则的疏波状齿牙缘；成年树小枝泥黄色，有短绒毛或无毛，枝内富含盐量，嘴咬有咸味。[1] [11] 共10张 胡杨
叶形多变化，卵圆形、卵圆状披针形、三角状卵圆形或肾形，长25 cm，宽3 cm，先端有2～4对粗齿牙，基部楔形、阔楔形、圆形或截形，有2腺点，两面同色；稀近心形或宽楔形；叶柄长1～3 cm光滑，微扁，约与叶片等长，萌枝叶柄极短，长仅1 cm，有短绒毛或光滑。叶背面蓝绿色，长枝与萌枝叶全缘，短枝叶上部有锯齿；花盘膜质。叶子边缘还有很多缺口，又有点像枫叶，叶革质化、枝上长毛，甚至幼树叶如柳叶，以减少水分的蒸发，故它又有“变叶杨”、 “异叶杨”之称。[2] 共3张 胡杨 柴江辉/摄
雌雄异株，菱英花序；苞片菱形，上部常具锯齿，早落；雄花序细圆柱形，长2~3 cm，轴有短绒毛，雄蕊15~25，花药紫红色，花盘膜质，边缘有不规则齿牙；苞片略呈菱形，长约3 mm，上部有疏齿牙；雌花序长约2.5 cm，果期长达9 cm，花序轴有短绒毛或无毛，子房具梗、柱头宽阔，紫红色，长卵形，被短绒毛或无毛，子房柄约与子房等长，柱头3，2浅裂，鲜红或淡黄绿色。蒴果长卵圆形，长10~12 mm， 2~3瓣裂，无毛。花期5月，果期7~8月。[1]
胡杨 柴江辉/摄