4700 萬年前生活在現在猶他州的植物與當今地球上的任何植物都不同。
新化石的發現表明,1969 年首次發現的物種並不像科學家最初推測的那樣屬於人參家族。相反,新命名的整個家庭長穗藻已經滅絕,這表明開花植物的歷史比我們所知的更複雜。
長穗藻標本首先是從猶他州的格林河地層中挖掘出來的,這是一個特別豐富的化石床,其歷史可以追溯到始新世。一般來說,古植物學家認為,任何可追溯至 6500 萬年前新生代初期的植物化石都必定與今天存活的植物有關,並且長穗藻也不例外。
古植物學家誰最初研究了化石,哈里·麥吉尼蒂,將其命名為長葉人參– 將其放入屬下的灌木叢家庭傘其中包括人參、當歸和常春藤。經過對葉子的仔細研究,科學家認為它們可能是複合葉,由許多較小的葉子組成,就像一些人參科植物一樣。苦參就是一個例子。
情況本來可能如此……直到另一組 4700 萬年前的植物化石被發現。它的葉子就像 1969 年的化石一樣——但這還不是全部。
“這塊化石的樹枝上附有果實和葉子,這是罕見的,”古植物學家史蒂文·曼徹斯特解釋道佛羅裡達自然歷史博物館。 “通常這些都是單獨發現的。”
有了更多的工廠零件,曼徹斯特和他的同事開始嘗試更多地了解長葉人參。但他們對新化石觀察得越多,就越意識到始新世植物與該屬沒有任何共同之處苦參屬,或五加科它所屬的家庭。
直接附著在樹枝上的葉子是第一個線索。它們並不像 20 世紀 60 年代最初認為的那樣是複葉。看看漿果,這種植物變得更加令人費解。研究人員發現,化石所表現出的一系列奇怪特徵與現存的開花植物完全不符。
博物館安裝了新的顯微鏡站,並取得了突破。這使得研究人員能夠比以前更詳細地觀察該植物。他們可以觀察漿果內部,看到植物的種子,並梳理出花朵的微小細節。
曼徹斯特和他的同事進行的最奇怪的觀察之一是,植物的雄蕊(生殖系統的雄性部分)在漿果發育時並沒有脫落。
“通常我們不希望看到這些類型的化石保存下來,但也許我們一直忽視它,因為我們的設備沒有捕捉到這種地形起伏,”曼徹斯特 說。
「通常情況下,雄蕊會隨著果實的發育而脫落。而這個東西看起來很不尋常,因為它在果實成熟時保留雄蕊,種子準備好散佈。我們在現代任何東西中都沒有看到過這種情況。
下一步是嘗試將其與化石記錄中的新生代植物進行匹配。研究人員再一次一無所獲。沒有任何已知植物與他們所看到的植物足夠相似。即使與其他植物有相似之處,但也有太多差異而無法建立聯繫。
我們只是不知道這種植物相對於其他植物的位置。這是最相似的石竹目,但是差別太多了。
研究人員將這種已滅絕的植物重新命名為紫草屬 拉長的– 希臘文「細長的外星植物」 – 並得出結論,它可能屬於地球上不再存在的植物家族。
這意味著古植物學家有了一個新工具來研究植物如何多樣化、適應和變化——也許還可以研究在數百萬年不斷變化的世界中哪些策略在生存方面可能不太有效。
這也是一個警世故事,不要讓偏見和假設超越證據。
“我們有充分的證據將許多事物歸入現代科或屬,但你不能總是把這些東西硬塞進去,”曼徹斯特 說。
該研究發表於植物學年鑑。