植物活化石（存活1.6亿年的植物“活化石”）

植物活化石(活了1.6亿年的植物“活化石”)

一亿多年前，它与恐龙共存；一亿多年来，地球经历了巨大的变化，但它仍然存在于我们的世界，它的形状几乎没有大的变化…

这样神奇的生物就是红豆杉。近日，中国科学院南京地质古生物研究所董重博士与美国研究人员一起，在内蒙古宁城县道虎沟村侏罗纪化石层发现了两株距今1.6亿年的蝮蛇类群化石植物。相关研究成果近日发表在《国家科学评论》上。

科学家是如何鉴定1.6亿年前化石的真实身份的？作为植物界的“活化石”，紫晶相比其祖先有哪些变化？他们今天的生活状态如何？记者走访了参与研究的相关科学家。

通过多重验证和比较鉴定化石身份

研究小组在中国内蒙古宁城路虎沟村的侏罗纪化石层中发现了两种植物化石。这两个化石距今约1.6亿年，保存了枝、叶、芽、种子等重要器官。

为了鉴定化石的真实身份，研究人员充分利用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线断层扫描等仪器对化石进行进一步研究。

通过仔细观察化石的枝、叶、芽、种子等重要结构，运用比较形态学和系统发育分析方法，确定了化石的分类位置。他们发现化石最后的嫩枝几乎是对生的，几乎在同一平面上展开，叶子呈线状和针状，交替对生。叶片正面中脉明显凸起，背面中脉、两条气孔带和两条叶缘带非常明显。种子结构单生于嫩枝的上部叶腋，由顶端直立的种子和短而裸露的茎组成。种子基部约有5对互生苞片。

这些化石的形态特征与现代池杉非常相似。本研究进一步利用13组形态特征对红豆杉科和化石种、三尖杉属等10个类群进行系统发育分析，分别采用基于形态数据的传统方法和以分子系统发育树为骨架的分子骨架方法。分析结果均证实，在道虎沟村发现的这一侏罗纪植物化石可归入现代杉属。

与现代池杉相比，化石形态特征与现在的池杉非常相似。除了茎比现在的池杉种子短之外，其他形态特征，包括枝、叶、种子等，都与现代池杉完全相同，这表明池杉的形态在过去的1.6亿年中几乎没有变化，表现出明显的形态进化延迟现象。这意味着，与银杏类似，炭疽菌是另一种延续了至少1.6亿年的古老植物，是名副其实的可以追溯到侏罗纪的植物“活化石”。

董重博士称，这项成果对于研究进化生物学中物种进化的延迟具有重要的科学价值。同时可以为1.6亿年前的古气候、古生态研究提供重要的生物因子信息。

杉木是什么？

池杉，属于红豆杉科，主要分布在中国长江以南的一些省份和越南北部。落羽杉植物需要雨量充足的气候环境，大多生长在山林、溪流或山谷的阴湿处。

为什么潮湿的植物会在内蒙古高原找到它们的化石？面对记者的提问，董重博士介绍，1.6亿年前的陆地环境并不像今天这样。今天看来，1.6亿年前干旱缺水的内蒙古高原不是这样的。当时内蒙古的环境应该更适合池杉生长，所以在内蒙古侏罗纪地层中发现池杉植物化石也就不足为奇了。

然而，在这1.6亿年间，地球经历了多次温室期和冰期的环境，尤其是第四纪冰川大灾难入侵地球后，使地球的气候、环境和生态发生了颠覆性的变化，导致许多陆生植物消失。第三纪，曾经分布在欧洲、北美、东亚等高纬度地区的穗花杉也相继消失。

大灾之后，池杉的分布范围不断缩小，其生存和繁衍面临着更大的挑战。因为是雌雄异株，必须以风为媒介授粉，但果实大，容易被动物吃掉；此外，由于其生长缓慢，繁殖率低，“雌雄比例”早已失衡，雄株多，雌株少。再加上对生活环境的严格要求，其种子发芽率和幼苗成活率极低。

董重博士说，池杉兼具观赏价值、经济价值和药用价值。池杉的叶子一年四季常绿，挂果时，红色的果实像一颗颗珠子，极其美丽，观赏价值很高。其木质材料优良，可用于雕刻、工具和细木加工，具有较高的经济价值。此外，池杉的根和树皮可以入药。池杉的高价值导致其被过度砍伐，再加上其植株数量少，生长缓慢，在野外其数量已经越来越少。目前池杉已被列为国家一级保护植物，被世界自然保护联盟列为严重濒危珍稀物种。

董重博士说，“紫水晶目前是濒危物种。通过我们的研究，希望唤起大众对紫晶重要价值的认识，让更多的人参与到紫晶的保护中来。”

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