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青岛科技大学王硕教授团队在琥珀中发现最古老的完整花朵

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2月1日,青岛科技大学王硕教授团队在国际著名学术期刊《自然-植物》发表封面论文《一亿年前琥珀中发现起源于南非的适火性鼠李科植物》。该研究在国际上首次发现了起源于中生代鼠李科植物具原位花粉的完整花朵化石,为东南亚地区早期有花植物演化与板块运动关系的研究提供了重要的化石证据。该研究成果是由青岛科技大学王硕教授带领的研究团队与中国科学院南京地质古生物研究所、中国科学院昆明植物研究所、辽宁抚顺琥珀研究所和福建农林大学等单位,以及英国开放大学、布里斯托大学和南非生物多样性研究所密切合作,历经八年时间取得的。

王硕团队研究了24块形成于约一亿年前的琥珀化石标本,通过对其表面细微特征、内部三维结构与现生植物形态结构的对比分析,最终在南非的开普植物区找到了这些琥珀化石植物的现存后裔。这些完好保存在琥珀中的化石植物在印度板块与冈瓦纳古陆带尚未完全分离前即已形成,随着冈瓦纳古陆的解体和印度板块的北移,这一生物群的祖先通过印度板块传播到缅甸北部,但他们的后裔却一直在南非的开普植物区生存繁衍。这些花朵从恐龙繁盛的中生代绽放至今,且其花朵、叶片、毛被等特征都表现出对频繁野火的高度适应性。研究表明,缅甸北部的植物区系与非洲大陆最南端的植物区系存在联系,白垩纪时期频繁发生的野火可能是驱动被子植物演化的一个重要原因。

起源于新生代以前的裸子植物,包括银杏、水杉被称为“活化石”。该研究表明,开普植物区现存的鼠李科Phylica属有约一亿年的化石历史,是一类适应野火频发生境的古老被子植物,也是名副其实的“活化石”。

该研究受到国家自然科学基金(31801022、31701090、41790454、41688103)、中科院B类战略性先导专项(XDB18000000、XDB26000000)、古生物与地层学国家重点实验室开放基金(20191103、213119)以及山东省自然科学基金(ZR2019BC094)的资助或共同资助。

图一:形成于约一亿年前的鼠李科Phylica属琥珀化石

图二:Phylica祖先随印度板块向北漂移的过程重建图

图三:琥珀化石形成时期生态复原图,图中地表低矮植物为Phylica

(通讯员 刘奕辰)

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