現代快報訊(記者 阿里亞)距今約 1.6 億年前,與恐龍們朝夕相處的花花草草長什么樣?近日,中科院南京地質古生物研究所研究員王永棟領導的研究團隊,和沈陽師范大學田寧副教授以及中國地質科學院蔣子堃研究員等一起,在我國遼西地區發現了保存完美的侏羅紀遠古真蕨植物化石。相關研究成果發表在國際學術期刊《古植物學與孢粉學論評》雜志上,為人們探知侏羅紀時期真蕨植物的多樣性提供了窗口。

1.6億年!古生物學家在遼西發現植物“活化石”

△ 現代紫萁植物

植物活化石 " 紫萁科 ",你見過嗎?

時光拉回 1.6 億年前,這里是遼寧西部,有許多連綿起伏的山丘和清澈的湖泊。松柏植物、銀杏、蘇鐵和蕨類植物組成一片蒼翠的森林,美如畫卷。赫氏近鳥龍、古鳥類、翼龍類翱翔空中,原始哺乳類穿越在林間 …… 各種各樣的脊椎動物生活在這里。

陽光灑在湖面上,全新的一天開始了。眼下,恐龍們的當務之急就是找頓早飯吃。別看它們這么大塊頭,有的恐龍很愛吃素。生活在陰暗森林和河岸邊的蕨類植物是它們的最愛,一口下去幾片葉子沒了,留下光禿禿的樹枝屹立叢林里。如今恐龍滅絕了,蕨類植物仍舊生機勃勃。

在古生物學家眼里,遼寧西部是具有無限吸引力的地方。這里出土了大量古生物化石,許多曾令全世界古生物學家感到困惑的問題都在這里找到了 " 標準答案 "。王永棟也是那個尋找答案的人之一,自 2005 年起,他每年都帶領團隊前往這片世界級化石寶庫。

1.6億年!古生物學家在遼西發現植物“活化石”

△ 遼西侏羅紀張氏絨紫萁(新種)的中柱、皮層及葉跡橫切面特征

紫萁科的演化是怎樣一個漫長而精彩的故事?這是研究團隊想破解的問題。" 紫萁科是最古老的植物類群之一,主要分布在全球暖溫帶、亞熱帶及熱帶地區。" 王永棟介紹,作為蕨類家族的一員,這種植物在日常生活中不多見。不過如果去參觀植物園,你一定會看到它們的身影。植株高 50-80 厘米,根狀莖短粗,葉片簇生。

雖然聽起來很神秘,但紫萁科植物的歷史非常悠久,最早的化石記錄可以追溯到 3 億年前,屬于典型的活化石植物。近十多年間,王永棟研究團隊發現了 5 個紫萁科的新物種。這一次,他們又有了新發現。

發現一塊珍稀化石,距今 1.6 億年

" 我們在山上發現了好幾塊礦化的植物化石,拳頭大小,表面凹凸不平。" 王永棟回憶道,當時肉眼難以分辨它們究竟是什么物種的植物。

為了辨別化石的真實身份,科研人員將其帶回實驗室并切成薄片,利用生物顯微鏡等儀器展開進一步研究。這些化石,距今約 1.6 億年左右。它們在顯微鏡下呈現出完好的細胞結構細節,令科研人們驚喜不已。

1.6億年!古生物學家在遼西發現植物“活化石”

△ 張氏絨紫萁(新種)葉柄基特征

" 最新發現的這一塊標本具有精美的解剖構造,由髓、木質部圓筒、二分的皮層及宿存的葉柄基組成。最特別的是,葉柄基部的硬化環上還有呈‘啞鈴狀’的厚壁纖維帶,明顯有別于現在的紫萁科植物。" 王永棟介紹,這類植物最常見的是葉部化石。而這一次他們發現的是礦化保存的根莖化石,含大量解剖構造,非常難得。

科研人員們與世界各地已報道的相似化石進行了仔細對比后,建立了一個新物種—— " 張氏絨紫萁 ",這是已滅絕的古老物種。

1.6億年!古生物學家在遼西發現植物“活化石”

△ 紫萁根莖中首次發現的真菌菌絲化石

更為重要的是,研究團隊在這些根莖標本中還發現了大量保存精美的菌絲化石。" 它是一種真菌產生的絲狀體,肉眼看不見,在顯微鏡下才能看見。" 田寧說,此前國內古植物學家們對這些絲狀微體化石還缺乏足夠的認識,也常常予以忽視。近年來才開始逐漸認識到它們屬于真菌菌絲化石,具有重要的古環境和古生態指示意義。

基于菌絲的形態特征,科研人員推斷它是一類木材腐朽菌化石。" 真菌侵入到植物體內形成了絲狀體,是導致木材發生腐朽作用的腐朽菌,這也反映了當時的生態環境是很濕潤的。" 田寧告訴現代快報記者,這也是我國首次在紫萁科根莖化石中發現真菌化石。