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银杏木化石背后的故事

来源:中国科学报 作者:沈春蕾 2017-2-6

摘要: 这是目前发现的最早具有现生银杏次生木质部解剖特征的木材化石,也集结了中法科学家共同的努力。6亿年的银杏木化石标本。 辽宁银杏木的径切面解剖特征。 蒋子堃、张武、王永栋、田宁(左起)在化石发现地辽西北票考察。...



 

“这是目前发现的最早具有现生银杏次生木质部解剖特征的木材化石,也集结了中法科学家共同的努力。”

■本报记者 沈春蕾

 


 


 

距今约1.6亿年的银杏木化石标本。

 

辽宁银杏木的径切面解剖特征。


 

蒋子堃、张武、王永栋、田宁(左起)在化石发现地辽西北票考察。

近日,由中科院南京地质古生物研究所研究员王永栋领衔的一支中法科学家研究小组,在辽宁西部北票地区侏罗纪地层中发现了1.6亿年前的银杏木化石,命名为辽宁银杏木。辽宁银杏木的研究成果于2016年12月16日发表在英国《自然》出版集团旗下的学术期刊《科学报告》(Scientific Reports)上。

王永栋告诉《中国科学报》记者:“这是目前发现的最早具有现生银杏次生木质部解剖特征的木材化石,也集结了中法科学家共同的努力。”

1.6亿岁的银杏木

银杏是广为人知的活化石。目前银杏只有一属一种,该银杏属确凿的营养叶和繁殖器官化石记录可以追溯到侏罗纪早中期(距今1.7亿年)。

“但是现生银杏属的木材化石在白垩纪之前报道很少。”王永栋指出,本次发现自辽西北票地区的辽宁银杏木产自中、晚侏罗世之交的髫髻山组地层,距今有约1.6亿年历史。

据悉,辽宁西部髫髻山组中、晚侏罗世的辽宁银杏木,具有现生银杏属木材所有的解剖特征,这种特征在白垩纪之前从未见报道,是古植物学者首次在侏罗纪地层中发现的具有确凿解剖构造的银杏属木材化石。

王永栋表示,辽宁银杏木的发现,不仅代表了银杏木属出现时代最早的类型,而且还是现生银杏木材演化最原始的基部类型,为探究银杏木材的演化谱系提供了非常重要的化石证据。

这一发现代表了现生银杏木材演化的原始类型和早期阶段,对揭示银杏木材化石的演化具有重要意义。

王永栋指出:“基于本次木化石的记录和新发现,可以较为完整地勾勒出银杏属木材的演化序列,即从侏罗纪原始的辽宁银杏木,演化到早白垩世的中国银杏木,再继续演化为晚白垩世的葛如特银杏木,最后演化到中新世的贝克银杏的过程。”

此外,这项成果对于进一步揭示燕辽生物群植物多样性特征、演化和环境背景提供了古植物解剖学证据。

中法科学家的合作

除了王永栋,上述研究工作由中国地质科学院高级工程师蒋子堃博士、法国里昂第一大学教授马克·菲利普,以及中国地质调查局沈阳地质调查中心、沈阳师范大学学者共同完成。

王永栋特别指出,菲利普是活跃于国际学术舞台的古植物学家,长期以来致力于欧洲和东亚地区中生代木化石解剖学、系统分类学以及古生物地理学、植物演化与古气候环境的研究。

这支中法科学家研究小组合作已有8年之久,足迹遍布四川、甘肃、新疆、浙江等地,从新昌白垩纪木化石到辽西发现最早的银杏木化石,研究小组不仅在学术上进行探讨和交流,还彼此分享了一些好的想法。

6年前,在辽宁西部北票地区考察时,中法科学家研究小组在侏罗纪地层中发现了很多木化石。他们把这些木化石采集后拿到南京的实验室切片,然后放在显微镜下逐一研究,发现这些化石大多数是松柏类和苏铁类的木化石,那块银杏木化石也在其中。

科考人的执著付出

近年来,中法科学家研究团队在四川盆地开展三叠—侏罗纪之交植物多样性和环境背景研究过程中,在广元和旺苍地区须家河组的第二段沉积中发现了若干保存完好的木化石。研究团队通过木材解剖学及系统古生物学研究,创立了松柏类木化石的一个新类型,即广元异木(新种),并揭示了距今两亿年左右存在着短暂的降温事件。

这支研究团队集合了老中青三代科考人。

2008年,中国地质调查局沈阳地质调查中心女工程师张武年逾72岁,仍然坚持工作在一线,带领科考队员上山考察。当年正在攻读博士学位的蒋子堃回忆道:“张武老师拿着榔头爬山,比我们年轻人动作还灵活。有一次遇到雷阵雨,张武老师浑身都湿透了,却浑然不觉。去年张武老师还跟我们出了一趟野外,回来后不幸病逝。”

蒋子堃在准备博士论文期间,曾在沈阳待了二十多天,每天都在办公室用显微镜看化石照片,查找各种资料。“无论是张武老师,还是我的导师王永栋,前辈们给我做出了很好的榜样,也希望自己能将科考人执著的精神延续下去。”

《中国科学报》 (2017-02-06 第6版 院所)


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