“植物龐貝城”最新發現助瓢葉目植物“認祖歸宗”

中新網南京3月9日電 （楊顏慈）困擾古植物學界長達百年的瓢葉目植物歸屬謎團9日揭開謎底。中國科學院南京地質古生物研究所當天公佈在“植物龐貝城”的最新發現，解鎖了瓢葉目植物“神秘家族”的前世今生。

近日，中國科學院南京地質古生物研究所王軍研究員領導的國際團隊在內蒙古烏海“植物龐貝城”中發現了大量儲存完整的瓢葉目植物化石。

瓢葉目家族新物種Paratingia wuhaia復原圖。南古所 供圖

王軍介紹，瓢葉目主要生活在3。23億到2。52億年前，是華夏植物群的特色和代表類群之一。但是，因缺乏完整而兼有內部解剖結構儲存的化石標本，其植物系統分類位置從1931年該目建立以來始終是個謎團。

在內蒙古烏海地區的“植物龐貝城”，透過火山灰中儲存下來的植物化石，為揭開這一謎題，解鎖瓢葉目的“前世今生”提供了機會。

“火山灰將所有的植物封存起來，避免了腐爛或被其他生物體吞噬，3億年後的今天，大量儲存完好的植物化石得以面世。”王軍說。

瓢葉目家族新物種Paratingia wuhaia化石。南古所 供圖

據其介紹，此次發現的新物種“烏海擬齒葉”整個樹冠得以儲存，同時繁殖果穗和葉子外觀形態及內部結構兼有儲存，這得益於該新種的化石產地內蒙古烏海市“植物龐貝城”這個化石寶庫。

透過對“烏海擬齒葉”的整體復原研究，科研人員確認了它具有蕨類植物的孢子繁殖方式，同時又具有種子植物的木材結構，是種子植物的姊妹類群——前裸子植物的一員。

該研究確認了“烏海擬齒葉”和它所屬的瓢葉目屬於前裸子植物——這類植物最早見於泥盆紀，並由此演化出了種子植物。

“這一發現揭示了孢子植物向種子植物演化程序的重要環節，徹底解決了瓢葉目在生命演化樹中的位置，即系統分類屬性及其親緣關係。”王軍稱，從此，瓢葉目植物終於可以走進“生命樹”，“名正言順”載入教科書。

該項研究的重要演化意義在於，它告訴我們在早期種子植物演化輻射的石炭、二疊紀，前裸子植物並沒有此消彼長地衰退。相反，它們伴隨著種子植物一同繁盛發展，但最終是在二疊紀末大滅絕事件中消失。

相關研究成果由中國科學院南京地質古生物研究所、植物研究所、瀋陽師範大學、英國伯明翰大學、美國印第安納大學、賓夕法尼亞大學、捷克科學院地調所、西波西米亞博物館、奧地利維也納大學等機構組成的國際研究團隊共同完成，並於當天發表於《美國科學院院報》（PNAS）。（完）