4700 万年前生活在现在犹他州的植物与当今地球上的任何植物都不同。
新化石的发现表明,1969 年首次发现的一个物种并不像科学家最初推测的那样属于人参家族。相反,新命名的整个家庭长穗藻已经灭绝,这表明开花植物的历史比我们所知的更为复杂。
长穗藻标本首先是从犹他州的格林河地层中挖掘出来的,这是一个特别丰富的化石床,其历史可以追溯到始新世。一般来说,古植物学家认为,任何可追溯至 6500 万年前新生代初期的植物化石都必定与今天存活的植物有关,并且长穗藻也不例外。
古植物学家谁最初研究了化石,哈里·麦吉尼蒂,将其命名为长叶人参– 将其放入属下的灌木丛家庭伞其中包括人参、当归和常春藤。经过对叶子的仔细研究,科学家们认为它们可能是复合叶,由许多较小的叶子组成,就像一些人参科植物一样。苦参就是一个例子。
情况本来可能如此……直到另一组 4700 万年前的植物化石被发现。它的叶子就像 1969 年的化石一样——但这还不是全部。
“这块化石的树枝上附有果实和叶子,这是罕见的,”古植物学家史蒂文·曼彻斯特解释道佛罗里达自然历史博物馆。 “通常这些都是单独发现的。”
有了更多的工厂部件,曼彻斯特和他的同事们开始尝试更多地了解长叶人参。但他们对新化石观察得越多,就越意识到始新世植物与该属没有任何共同之处苦参属,或五加科它所属的家庭。
直接附着在树枝上的叶子是第一个线索。它们并不像 20 世纪 60 年代最初认为的那样是复叶。看看浆果,这种植物变得更加令人费解。研究人员发现,化石所表现出的一系列奇怪特征与现存的开花植物完全不相符。
博物馆安装了新的显微镜站,取得了突破。这使得研究人员能够比以前更详细地观察该植物。他们可以观察浆果内部,看到植物的种子,并梳理出花朵的微小细节。
曼彻斯特和他的同事进行的最奇怪的观察之一是,植物的雄蕊(生殖系统的雄性部分)在浆果发育时并没有脱落。
“通常我们不希望看到这些类型的化石保存下来,但也许我们一直忽视它,因为我们的设备没有捕捉到这种地形起伏,”曼彻斯特 说。
“通常情况下,雄蕊会随着果实的发育而脱落。而这个东西看起来很不寻常,因为它在果实成熟时保留雄蕊,种子准备好散布。我们在现代任何东西中都没有看到过这种情况。”
下一步是尝试将其与化石记录中的新生代植物进行匹配。研究人员再一次一无所获。没有任何已知植物与他们所看到的植物足够相似。即使与其他植物有相似之处,但也有太多差异而无法建立联系。
我们只是不知道这种植物相对于其他植物的位置。这是最相似的石竹目,但是差别太多了。
研究人员将这种已灭绝的植物重新命名为紫草属 拉长的– 希腊语“细长的外星植物” – 并得出结论,它可能属于地球上不再存在的植物家族。
这意味着古植物学家有了一个新工具来研究植物如何多样化、适应和变化——也许还可以研究在数百万年不断变化的世界中哪些策略在生存方面可能不太有效。
这也是一个警示故事,不要让偏见和假设超越证据。
“我们有充分的证据将许多事物归入现代科或属,但你不能总是把这些东西硬塞进去,”曼彻斯特 说。
该研究发表于植物学年鉴。