专家质疑| 杨世雄:“木兰化石论茶树起源的观点”欠专业( 二 )


根据文献 , 最早的山茶科化石发现于晚白垩纪 。 有两个相关方面的报道 , 其一是在埃及发现的类似于现今木荷属植物的Schimoxylon dachelense木材化石 , 其二是分布在欧洲的紫茎属(Stewartia)和古木荷属(Palaeoschima)果实和种子化石 。
其次 , 与茶树更为亲缘的山茶属植物化石记录也不少 。
在欧洲 , 有保加利亚早渐新世的Camellia  abchasica、罗马尼亚晚中新世的Camellia sp.;在北美 , 有美国早渐新世的Camellia multiforma;在亚洲 , 记录更多 , 有日本晚始新世的Camellia abensis、中新世的Camellia protojaponica和Camellia japonoxyla , 韩国早中新世的Camellia japonoxyla , 以及我国广西南宁地区渐新世晚期的Camellia nanningensis (南宁古茶)和台湾桃园县早中新世的Camellia kueishanensis(龟山茶树) 。
这些山茶科化石记录中的超三分之二是在“木兰化石”发表之前已经发表了的 , 但“木兰化石”文中完全缺乏山茶科的化石资料 。 探讨茶树的起源理应先去研究茶树以及它隶属的山茶属乃至山茶科的化石 , 而不是将茶树活植物去与另一个科的化石直接比较 。
在我国境内发现的南宁古茶和龟山茶树均为木材化石 , 是迄今报道的最为可靠、最为古老的与茶组植物亲缘关系最为接近的植物化石 , 分别与宽叶木兰和中华木兰几乎生活在同一地史时期 , 不可能存在相互之间链锁式的演化关系 , 是分别由各自的祖先演化而来的 。
南宁古茶和龟山茶树的发现说明 , 至少在晚渐新世(late Oligocene)(23.5 ~ 28百万年前) , 与茶树十分类似的山茶属植物在中国的地界上就已经出现了 , 远早于贵州晴隆的那个“距今100万年左右晚第三纪至第四纪时期的四球茶茶籽化石” 。
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山茶科与木兰科之间没有直接演化关系 , 二者间的系统演化关系是相当疏远和复杂的 , 仅凭叶片的形态特征下不了结论 。
在几个有名的现代被子植物分类系统中 , 如哈钦松(1973)系统、塔赫他间(1980)系统 , 木兰目确实是被放在系统演化的基部位置 , 但多数现代被子植物分类系统并不持此观点 , 且没有哪个系统认为山茶目是由木兰目直接演化而来 。
在“木兰化石”依据的塔赫他间(1980)系统里 , 木兰目是通过五桠果目(Dilleniales)再演化到山茶目的 。 探讨木兰目与山茶目之间的系统演化关系需先搞清楚五桠果目在系统演化关系上是如何承前启后的 , 因此 , 五桠果目的研究材料是不可或缺的 , “木兰化石”的这种“跳跃式”特征比对是欠专业的 。
在“目”这个分类阶元上 , 木兰目与山茶目之间的系统演化关系看似比较简单 , 但每个“目”包含若干个“科”(如在塔赫他间1980年的系统里山茶目由19个科组成) , 科下的种类成百上千 , 种间的系统演化关系更为复杂 。
目前 , 最为流行的以分子生物学证据为主要依据的APG被子植物分类系统揭示了木兰科与山茶科间更为疏远和复杂的系统演化关系 。
木兰科位于该系统的“木兰分支(Magnoliids)”中 , 包括白樟目(Canellales)、胡椒目(Piperales)、木兰目(Magnoliales)和樟目(Laurales)等4目 , 木兰目含木兰科等6科 。 而山茶科被放在在菊分支的杜鹃花目(Ericales)里 , 杜鹃花目含山茶科等22个科 。
仅在科级水平上 , 山茶科与木兰科的系统演化关系就非常复杂 , 种级水平的系统演化关系就更加密如蛛网、盘根错节了 , 不是“木兰化石”的研究方式能够解决的 。
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现代茶树与宽叶木兰和中华木兰在叶片的形态结构上并非 “有较多的相似之处” , 并且 , 叶片属营养器官 , 受环境的影响较大 , 其特征的相似性更多反映的是在生态环境上的相似 , 在系统演化上的意义多局限在科以下比较低级的分类阶元内 , 不适合用于亲缘关系很远的木兰科和山茶科之间系统关系的探讨 。
从特征描述来看 , 除了“侧脉不达叶缘 , 在近叶缘处网结”外 , 宽叶木兰和中华木兰与茶树的叶结构没有更多实质性的相似之处了 。 两个化石植物叶缘全缘 , 而茶树叶缘有明显的锯齿 , 差异非常明显 。
更值得注意的是 , “脉不达叶缘 , 在近叶缘处网结”这一特征并不是两种化石植物和茶树独有的 , 在现代植物中 , 木犀科(Oleaceae)、山矾科(Symplocaceae)和冬青科(Aquifoliaceae)等科中有相当多的植物叶的形态结构与茶树相似 , 且分布在同一区域 , 依“木兰化石”推理 , 这些植物的起源都可追朔到宽叶木兰 。

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