“85后”教授夫妇历经波折 终于发行了《自然》杂志封面！

来源：科学网2022-02-05 08:55

鲜花来拜年。这不是普通的花。它已经在地球上生活了大约1亿年，在此期间它的面貌没有改变。这朵花的主要发现者是青岛科技大学的一对“85后”教授，——王硕和史超，他们共同的研究对象是——1亿年前的琥珀化石。《自然—植物》 (Nature Plants)以封面纸的形式报道了这对夫妇的最新研究成果。他们在琥珀化石中发现了最古老的完整花朵，并在1亿年后的南非开普地区发现了这种花朵。

鲜花来拜年。这不是普通的花。它已经在地球上生活了大约1亿年，在此期间它的面貌没有改变。

这朵花的主要发现者是青岛科技大学的一对“85后”教授，——王硕和史超，他们共同的研究对象是——1亿年前的琥珀化石。

《自然—植物》 (Nature Plants)以封面纸的形式报道了这对夫妇的最新研究成果。他们在琥珀化石中发现了最古老的完整花朵，并在1亿年后在南非开普地区发现了这种花。

脸不变：从石头变成真花

地球上的花(被子植物)是如何从1亿年前开始的？在学术界，这个话题已经争论了大约160年，一直被推迟。

化石可以提供最好的答案。一般来说，植物化石保存的信息仅限于某些器官。研究人员很少在早、中、晚白垩世发现完整的被子植物花化石，即使有，也大多已经灭绝。

8年前，王硕和史超联手国际研究团队，对21个琥珀化石的表面精细形态特征和内部三维结构进行了系统的演化分析，发现了枝、花、果、叶、花粉等多器官立体化石。1亿年前保存完好，恢复了这种植物从婴儿期到成熟期生长发育的全过程。

为什么这项研究花了8年时间？研究人员最初研究了40多块琥珀化石，但其中一些保存得不好，在CT扫描时无法扫描到清晰的三维结构。最终鉴定出21件琥珀化石类型标本。

此外，在化石鉴定过程中，研究也走了一些弯路。此前，这些化石被错误地认定为裸子植物和藻类。后来，研究人员将琥珀中所含的化石与其可能的后代一一进行了对比，排除了不同植物群之间趋同进化的可能性。

另一个意想不到的发现是，研究人员在南非开普植物区系中发现了现存的植物类群，它们与琥珀化石中植物的形态特征几乎一致。

据王硕介绍，该类群来自鼠李科门属，是生长在开普地区的濒危植物。“这个属可能在南非开普植物区系中生活和繁衍了大约1亿年，从恐龙繁盛的中生代就开始开花了。”

起源于新生代之前的银杏、水杉等裸子植物，被学术界称为“活化石”。“1亿年前的菲里卡至今形状几乎没有变化，我们有理由称它为被子植物活化石。”王硕说。

野火生存：从古代到现代

一亿年后再见面，还是一样的花。

大多数现存的菲里卡植物物种都特别分布在南部非洲的开普植物区系中，而研究中使用的琥珀化石是在缅甸北部发现的。它们位于不同的大陆板块。

这一现象引起了研究者的极大关注。进一步研究表明，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，这与亿万年板块运动带来的“沧桑巨变”有关。

王硕解释说，这些保存完好的琥珀植物化石是在印度板块与冈瓦纳古陆带完全分离之前形成的。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了缅甸北部，但他们的后代一直生活在一个

在过去的一亿年里，地球经历了巨大的变化，如剧烈的气候变化、板块漂移、陆地和海洋的变化。在此期间，发生了白垩纪-第三纪灭绝(约6500万年前)，导致恐龙消失，菲里卡的其他姐妹群逐渐灭绝。

相反，在白垩纪中期(约1亿年前)，被子植物的快速辐射演化现象及其成因一直是生物学家研究的热点问题。3354包括达尔文在内，他曾称之为可恶的神秘。

针对这个问题，这个国际研究团队提出了一个观点：白垩纪中期频繁的火灾可能是被子植物进化的重要驱动力。

在南非开普植物区系中，野火在硬叶灌木和肉质植物对干旱和炎热环境的适应和进化中起着重要作用。一些研究发现，到目前为止，分布在开普地区的许多植物都具有火灾适应性。

同样，这项研究中发现的植物化石对频繁发生的野火也表现出了高度的适应性，比如细长而紧密堆积的叶子、被叶子紧紧包裹的花朵，以及表面密密麻麻的毛皮被。

在这些琥珀化石中，研究人员还发现了大量疑似被烧毁的植物遗骸，这也证明了白垩纪中期火灾频繁发生。这些迹象表明，被子植物对环境的强烈适应性可能是其快速辐射进化的原因之一。

谁能想到，花开富贵的背后有一段逆境求生的历史。经历了时间洗礼的菲里卡后裔，一直在非洲最南端生存繁衍至今，成为了菲恩博斯(南非开普弗洛拉特有的硬叶灌木和多浆植被)的重要群体。(100yiyao.com)

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