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被子植物起源及歷史是植物學(xué)難題。關(guān)于此問題,現(xiàn)代植物學(xué)家提出過不同的假說。我國遼西義縣組的被子植物化石曾為檢驗這些假說提供重要證據(jù)。
近期,中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所研究員王鑫和海南科技職業(yè)大學(xué)教授韓剛研究團隊合作,在《地質(zhì)學(xué)報》(英文版)上發(fā)表題為《中國早白堊世被子植物的新果序》的研究論文。柳條溝始果作為早白堊世義縣組被子植物家族的新成員,為相關(guān)研究提供證據(jù)。該研究的始果標本來自內(nèi)蒙古寧城縣大雙廟鎮(zhèn)柳條溝的義縣組地層。始果是一個包含五個形態(tài)各異、連接在同一軸上的由瓶形心皮發(fā)育而來的果實的果序。化石大約7.4厘米高,2.8厘米寬。五個果實以不同的姿勢螺旋排列于同一個軸上。每個果實均具有一個光滑下延的果柄,中部是由原來子房發(fā)育而來的果實,頂端光滑延伸,沒有明顯的花柱殘余??拷敹说牡胤接幸粋€原來子房的開口留下的痕跡。
傳統(tǒng)理論認為,木蘭類的對折心皮較為原始,該理論得到此前發(fā)表過的古果和中華果的支持。最新研究理論認為,無油樟的瓶形心皮較為原始。但相應(yīng)的化石證據(jù)較少,只發(fā)表過瓶形遼寧果。然而,瓶形遼寧果的發(fā)表并未引起關(guān)注,原因可能在于瓶形遼寧果僅是一個孤證。因此,亟需更多的證據(jù)來確認這一植物學(xué)的新理論。
?。?)始果的形態(tài)表明衍生出它的心皮可能是瓶形而非對折心皮。該結(jié)論為現(xiàn)在流行的被子植物演化新理論提供化石證據(jù)支持。(2)始果的出現(xiàn)使得原先報道的瓶形遼寧果不再是孤證,也再次重申瓶形心皮在早白堊世的存在。(3)不同于單獨保存的瓶形遼寧果,此次的始果以群體面貌(果序)出現(xiàn),數(shù)量多,且直接相連。這種化石保存形式排除個別化石造成假象的可能性。雖然直接相連的五個果實個體大致相同,但其具體的保存姿勢、排列方向卻各有不同,為人們解讀始果植物的形態(tài)、生殖器官的形貌和性別等特征提供原始資料。(4)對于研究被子植物的起源和歷史來說,始果和已報道過的被子植物化石均證明,義縣組的被子植物已呈現(xiàn)出一定的多樣性,表明義縣組所代表的地質(zhì)歷史時期有著還未被廣泛認可的被子植物的歷史。
研究工作得到中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(B類)、國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973計劃)項目和國家自然科學(xué)基金的支持。
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