日前,媒體報(bào)道了在早白堊世(1.25億年前)的中國(guó)義縣組地層發(fā)現(xiàn)的整株保存的單子葉植物——寧城中華草(Sinoherba ningchengensis)。這是截至目前全球最早的可靠單子葉植物化石記錄。
“這一發(fā)現(xiàn)不僅增加了義縣組被子植物的多樣性,而且在這么早的地層中發(fā)現(xiàn)人們以為較進(jìn)化的單子葉植物,似乎再一次向人們暗示:義縣組所處的早白堊世不太可能是被子植物真正的起源時(shí)代,也許被子植物的歷史可以追溯到侏羅紀(jì)甚至更久遠(yuǎn)的時(shí)代?!闭撐耐ㄓ嵶髡摺⒅袊?guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所研究員王鑫說。
被子植物是當(dāng)代生態(tài)系統(tǒng)中最重要的組成成分,人類的生存和發(fā)展都和被子植物的興衰分不開。人類賴以生存的大部分糧食作物,例如小麥、水稻、高粱、谷子在植物分類學(xué)中都屬于被子植物中的一個(gè)大類群——單子葉植物。但是,植物學(xué)家此前對(duì)被子植物(尤其是單子葉植物)的起源和歷史了解甚少。
“盡管過去二三十年義縣組地層因?yàn)槠渲谐霎a(chǎn)的被子植物化石而世界聞名,但此前的化石中沒有發(fā)現(xiàn)很好的單子葉植物化石?!蓖貊握f。
寧城中華草的化石標(biāo)本出產(chǎn)自內(nèi)蒙古自治區(qū)寧城縣大雙廟鎮(zhèn)劉家南溝附近的義縣組地層。化石保存于灰白色薄層細(xì)砂巖中,大約26厘米長(zhǎng),5厘米寬。令人欣喜的是,寧城中華草是作為一個(gè)完整的植株保存的,包括根、莖、葉、花直接相連的各個(gè)器官。
這種獨(dú)特的保存方式減少了人為拼接造成錯(cuò)誤的可能、保證研究結(jié)論的可靠性。寧城中華草的標(biāo)本中保存了具有側(cè)根的根系,它的莖細(xì)長(zhǎng)且具有明顯的節(jié),莖上附著多枚葉片。葉片細(xì)長(zhǎng),具有平行葉脈,基部具有抱莖的葉鞘。標(biāo)本中保存了植物頂端的花序?;ㄐ虬喽浠ǎㄖ車邢喈?dāng)于花被的葉形結(jié)構(gòu),中央是橢圓形的雌蕊。雌蕊頂端具有粗短的花柱,子房腔頂端分成兩室,基部有一個(gè)直立的胚珠。
通過對(duì)比研究,研究者發(fā)現(xiàn)寧城中華草的葉脈和葉鞘與單子葉植物的可比性很強(qiáng),這一結(jié)論進(jìn)一步得到了分支分類學(xué)分析的支持。
按照現(xiàn)在人們對(duì)被子植物系統(tǒng)學(xué)的認(rèn)識(shí),單子葉植物是相對(duì)較進(jìn)化的植物類群。此前關(guān)于這個(gè)類群的化石記錄不多,因此對(duì)其起源和演化的認(rèn)識(shí)有限。此次在1.25億年前的義縣組地層中發(fā)現(xiàn)這么完整的單子葉植物實(shí)屬罕見。