我校劉仲健教授參與發現迄今最古老的花朵化石

來源: 藝術園林學院  發布時間: 2018-12-26   信息員:   


1218日,福建農林大學蘭科植物保護與利用國家林草局重點實驗室劉仲健教授和中國科學院南京地質古生物研究所研究員王鑫領導的國際科研團隊在英國綜合性學術期刊e-life上發表了題爲An unexpected noncarpellate epigynous flower from the Jurassic of China的研究論文。揭示距今1.74億年前綻放于侏羅紀早期的“南京花”。這是迄今爲止,世界上最古老的花朵化石,將被子植物可信的化石記錄向前推進了約5000萬年。

被子植物,又稱爲有花植物,是目前植物界裏最爲多樣化的植物類群。以被子植物爲主要代表的綠色植物,每年向地球提供幾百億噸寶貴的氧氣的同時,又被作爲人類及動物的大部分食物來源;在人類生活的造紙、紡織、醫藥等各個領域,以被子植物作爲原材料的物品,不勝枚舉,起到了不可替代的作用。

雖然被子植物與人類的生活是如此地密切,但是人類對被子植物的起源以及早期演化史的認知,卻知之甚少。古生物學界長期認爲,被子植物直到白垩紀(1.45億至0.66億年前)才真正出現。

此次發現的花朵化石,被起名爲“南京花”,因爲其發現地位于中國南京。科研人員在此處陸續發現了“南京花”的標本有近300個。這些化石現在保存于中科院南古所。標本非常豐富,其中一塊化石標本上,分布著七八十朵“南京花”。用肉眼來看,這些凹凸的黑點形態上很像“梅花”。單朵“南京花”的平均直徑10毫米左右,多有4片或5片花瓣。顯微鏡下看來,“南京花”具有花萼、花瓣、雌蕊,有明顯的杯托、下位子房上位花、樹狀的花柱。


大量保存的“南京花”化石狀態各異、數量繁多。科研人員可以通過多方位、多角度的觀察,確認南京花中的種子/胚珠確實是被完全包裹著的,這滿足了被子植物的判斷標准。仔細觀察,“有些‘南京花’被平壓保存,這樣從上方,便可以看清花瓣的形狀和個數;有些‘南京花’側壓在化石中,這樣可以從側面來研究花朵內部結構。通過解剖部分標本,我們發現‘南京花’的子房壁將種子與外界完全隔絕,這滿足了被子植物判斷標准。”

科研團隊認爲,南京花的發現,將被子植物的可以確認的曆史向前推進了約5000萬年,使得目前流行的被子植物演化理論面臨著巨大的沖擊。同時,研究還表明,雌蕊的基本單位(心皮)是由長胚珠的枝在被葉包裹後形成的。這與生物學界廣爲流傳的“心皮是由葉演化而來”的結論格格不入。


本研究工作由中科院南京古生物所、福建農林大學、西班牙維戈大學,澳大利亞布裏斯班植物園,中國地質調查局,中科院古脊椎動物與古人類研究所,南京師範大學等合作完成。中科院南京古生物所傅強研究員和王鑫研究員爲第一作者,福建農林大學、蘭科植物保護與利用國家林草局重點實驗室仲健教授與王鑫研究員並列通訊作者。該研究得到中科院戰略性先導科技專項(B類)的資助。

藝術學院、園林學院 章迪楊


 

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