創(chuàng)新中國的六十科學(xué)成就:發(fā)現(xiàn)世界上"最早的花"
訊石光通訊網(wǎng)
2009/8/11 8:45:33
英國生物學(xué)家達(dá)爾文對被子植物突然在白堊紀(jì)中期(距今約11億年)大量出現(xiàn)而又找不到它們的祖先類群及早期演化的線索困惑不解,稱之為“討厭之謎”。一個多世紀(jì)以來,世界上有許多古植物學(xué)家和植物學(xué)家曾為此孜孜探索,希望早日破解這一謎團(tuán),但苦于早期被子植物化石找尋上的困難,加上在研究方法等方面的欠缺,一直未能遂愿。
1998年11月27日出版的美國《科學(xué)》雜志,其封面文章破解了這一謎團(tuán)。我國吉林大學(xué)教授孫革和中國地質(zhì)學(xué)院研究員季強(qiáng)在我國遼西地區(qū)發(fā)現(xiàn)世界最古老被子植物(有花植物)——遼寧古果及中華古果化石。
這些化石標(biāo)本發(fā)現(xiàn)于遼寧縣組下部地層,屬晚侏羅紀(jì),距今1.45億年。這兩種古果猶如同宗兄弟,既有同科、同屬植物的共同特征,又有不同種質(zhì)的差異。作為被子植物,它們都有胚珠被果實(shí)包藏的典型特征,并具有在枝軸上心皮呈螺旋著生、雄蕊成對排列、葉子細(xì)深裂等共性;但在瞢英果、雄蕊和葉子的大小和疏密上,又呈現(xiàn)明顯的差別。
遼寧古果化石是孫革等于1998年在遼西北票地區(qū)發(fā)現(xiàn)的“世界最早的花”。中華古果化石則是孫革與季強(qiáng)等人于2000年在遼西凌原地區(qū)發(fā)現(xiàn)的,它與遼寧古果發(fā)現(xiàn)于同一地質(zhì)時期。古植物形態(tài)學(xué)和分子生物學(xué)研究表明,這兩種古果的主要性狀與特征和迄今已知的所有被子植物均不相同,且比先前報(bào)道的“最早”的被子植物化石(發(fā)現(xiàn)于早白堊紀(jì),距今1.3億年)還要早1500萬年。據(jù)此,科學(xué)家將遼寧古果和中華古果這一現(xiàn)已滅絕的最古老被子植物類群,確立為早期被子植物的新科——“古果科”。
研究還表明,遼寧古果和中華古果的莖纖弱,葉子細(xì)而深裂,葉柄膨突,顯示了水生草本植物的特征。從這兩種古果具成對著生的雄蕊等特征分析,被子植物很可能起源于更古老、現(xiàn)已滅絕的蕨類植物。這一有別于常識的認(rèn)識,為深入開展被子植物起源研究提供了新思路。
另外,這一發(fā)現(xiàn)對古地理、古氣候、古環(huán)境研究及現(xiàn)代地質(zhì)找礦等均具有重要科學(xué)意義。