史恭乐，寻找消失的古植物( 二 ) 新型冠状肺炎

佛罗里达大学教授大卫·迪切尔受邀参与了这次共同研究。迪切尔是美国科学院院士，他已在植物化石领域浸淫了40年之久，花在追寻“第一朵花”上的时间已有15年，有着研究早期被子植物的丰富经验。
在迪切尔的实验室里，大家试着打开了一个“豆荚” ，结果掉出了一粒与大头针针头一般大小的种子。令人吃惊的是，这粒种子虽然已经干瘪，但在“豆荚”的保护下，居然经历了1亿多年的漫长岁月而没有石化。
在豆荚的保护下，亿年前的种子得以保存。 /图·pexels
至此，科学家们终于可以肯定，这就是已知最古老的果实，并将它命名为“辽宁古果” 。 1998年，这些研究者宣布，他们终于找到了世界上的“第一朵花” 。
“辽宁古果”之前，发现于加利福尼亚州白垩纪早期地层中的“加州洞核”曾被认定是最古老的果实化石，距今约有1.2亿年历史。 “辽宁古果”发现后，被子植物出现的时间一下子往前推进了2000多万年。然而，所谓“第一朵花”并不是绝对的，寻找更古老的花的工作依然在进行中。
寻找被子植物的“祖先类群”
2015年，在“辽宁古果”的背景之下，史恭乐与合作者一起，第一次前往了霍林河盆地的白垩纪露天煤矿。这是史恭乐在美国耶鲁大学做博士后期间，主要研究的“褐煤化植物化石”项目。
史恭乐向《新周刊》透露，由于那里的煤矿变质程度通常较低，褐煤作为燃料质量并不高，所以褐煤中仍然保留了一些古植物的残存，是古生物学家研究史前植物的理想材料。
当研究团队初次抵达霍林河盆地的露天煤矿时，他们计划寻找的也正是这样的材料。随着野外考察的深入，意外之喜出现了——不仅找到了褐煤化的材料，更重要的是，还在散落在地面的燧石中发现了硅化植物化石。
史恭乐指出，由于褐煤化化石只能保存植物的外部形态，植物内部的解剖结构已经在埋藏过程中遭到破坏。相比之下，硅化化石可以完好地保存植物的三维宏观形态和内部解剖结构，每一个细胞甚至染色体都仍然能被分辨。可以说，这是演化生物学家梦寐以求的特异埋藏化石。
盔籽植物化石保留的种子着生结构，让史恭乐的科研团队得以追溯被子植物的起源。（/受访者供图
2017年，研究团队再次来到这座露天煤矿。这一次，他们找到了原始的燧石剖面，当保存在燧石中的硅化壳斗结构出现在史恭乐眼前，他知道为被子植物溯源的机会出现了。
随之而来的就是海量的实验室工作。为了将厚层燧石中的化石转换成能在显微镜下观察的薄片，史恭乐用到了醋酸纤维膜撕片技术，从经过切割、抛光的燧石样本表面粘下薄薄的一层。随后，他会选取种子结构较为完整的化石，将样本放到高精度光学显微镜下观察。
最终，这些工作不仅以前所未有的精度说明了中生代壳斗化石与被子植物“外珠被”的相似性，还解开了之前人们对于壳斗的疑惑。
据史恭乐的介绍，他们使用的3种谱系分析方法，确认了这些拥有壳斗的已灭绝种子植物，在谱系树上均与现代被子植物关系密切，进一步证实了被子植物的“外珠被”源自壳斗。经过这项研究，被子植物“祖先类群”出现的时间也得到了大幅的修改。
在露天煤矿中，史恭乐发现了新的研究机会。 /图·pexels
2021年5月26日，史恭乐以及实验团队在国际顶尖学术期刊《自然》（Nature）发表了研究论文。文章指出，尽管通辽的古植物化石仅仅来自1.26亿年前，但经研究推断，最早的壳斗结构出现的时间在距今大约2.6亿年前，也正是被子植物“祖先类群”诞生的时间。
与此同时，美国著名演化生物学家道格拉斯·索尔蒂斯对这一科学成果作出了评价：这项研究在一定程度上破解了“讨厌之谜” 。
幸福的烦恼
化石的美丽是对死亡的一种非常规修饰，就像历史人物在传记中体现出来的形象。化石的美丽也许不仅仅只是它们表象上所能见到的那些，更有人在察看化石时，感觉到时间的浩渺。
史恭乐告诉《新周刊》，他从小就比较喜欢园艺，上大学之后学了植物学，随着研究越来越深入，他不自觉地便被植物化石的魅力吸引了。
“因为植物本身就很美，而植物的化石更是有一种旷日持久的美。 ”史恭乐这样分析自己在长期枯燥的实验室中坚持下来的原因。

史恭乐，寻找消失的古植物( 二 )

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