距今約1.6億年的銀杏木化石標(biāo)本 王永棟供圖

由中科院南京地質(zhì)古生物研究所研究員王永棟領(lǐng)銜的研究小組，在遼寧西部北票地區(qū)侏羅紀(jì)地層中發(fā)現(xiàn)了1.6億年前的銀杏木化石，命名為“遼寧銀杏木”。這棵1.6億歲的銀杏，樹(shù)木的細(xì)胞結(jié)構(gòu)和現(xiàn)在的銀杏細(xì)胞幾乎一致。“這對(duì)研究銀杏植物的演化以及恢復(fù)侏羅紀(jì)時(shí)期的古環(huán)境，有著重要意義。”王永棟說(shuō)。

近日，這一研究成果發(fā)表在英國(guó)《自然》出版集團(tuán)旗下的學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)報(bào)告》上。

銀杏木化石最少，非常稀有

在地球上，算得上“活化石”的少之又少。銀杏就是其中之一。

王永棟介紹，之前，古生物學(xué)家在距今2.5億年左右的地層中發(fā)現(xiàn)了不少類似的銀杏葉片化石；而與現(xiàn)代銀杏有關(guān)的銀杏屬葉子和果實(shí)化石，可以追溯到1.7億年前。但是，銀杏木化石，也就是莖干化石之前的記錄是1.2億年的白堊紀(jì)早期。“相比于保存較多的葉片化石，銀杏的樹(shù)干化石發(fā)現(xiàn)得最少，所以非常稀有。”

不過(guò)，這次王永棟他們的發(fā)現(xiàn)，刷新了紀(jì)錄。他們?cè)谶|寧西部發(fā)現(xiàn)的銀杏木化石距今約1.6億年，往前推了4000萬(wàn)年。

王永棟的發(fā)現(xiàn)之旅始于6年前。當(dāng)時(shí)，王永棟的團(tuán)隊(duì)在遼寧西部北票地區(qū)考察，在侏羅紀(jì)地層中發(fā)現(xiàn)了很多木化石。他們把這些木化石采集后拿到南京的實(shí)驗(yàn)室切片，然后放在顯微鏡下逐一研究，發(fā)現(xiàn)這些化石大多數(shù)是松柏類和蘇鐵類的木化石，尤其難得是還發(fā)現(xiàn)了一塊銀杏木化石。“由于所在地層距今大約1.6億年，所以，這棵銀杏木化石的時(shí)間距今約1.6億年，是目前發(fā)現(xiàn)的最古老的銀杏木化石。”

細(xì)胞結(jié)構(gòu)和現(xiàn)在的幾乎一致

中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院高級(jí)工程師蔣子堃博士介紹，現(xiàn)在的銀杏葉片像小扇子，分裂不深，而約1.6億年前的銀杏葉像手指，葉子窄而細(xì)……雖然葉子的長(zhǎng)相和現(xiàn)在不太相同，但細(xì)微的表皮結(jié)構(gòu)卻差不多。

顯微鏡下，化石切片被放大了兩三百倍，科學(xué)家們對(duì)銀杏木細(xì)胞結(jié)構(gòu)進(jìn)行了仔細(xì)的觀察、比對(duì)。他們發(fā)現(xiàn)，古老的銀杏木化石管胞結(jié)構(gòu)和現(xiàn)在的銀杏莖干的管胞構(gòu)造十分相似。“侏羅紀(jì)時(shí)期的銀杏木化石就已經(jīng)擁有了和現(xiàn)代銀杏相同的構(gòu)造。”蔣子堃說(shuō)。

既然和恐龍生活在一起，那么，它們會(huì)不會(huì)是恐龍口中的美食？王永棟說(shuō)，這完全有可能�？铸埛譃槭橙忸惡褪巢蓊�，高個(gè)子的恐龍脖子長(zhǎng)，完全有可能去吃銀杏葉。“不過(guò)，這還需要化石證據(jù)，比如在恐龍化石的胃中找到銀杏葉或者果實(shí)化石的話，就可以推斷其食性關(guān)系。但這樣的化石很難發(fā)現(xiàn)。”

“很多人喜歡吃白果。事實(shí)上，不是所有的銀杏都會(huì)結(jié)果子。我們發(fā)現(xiàn)，不管是古老的銀杏，還是現(xiàn)在的銀杏，雌樹(shù)結(jié)果，雄樹(shù)只長(zhǎng)葉而不結(jié)果。”王永棟介紹。

此外，侏羅紀(jì)時(shí)期的銀杏葉氣孔的密度比現(xiàn)在的小很多。這是因?yàn)�，侏羅紀(jì)時(shí)期二氧化碳濃度特別高，是現(xiàn)在二氧化碳濃度的4倍，“氣孔的密度越小，反映了當(dāng)時(shí)的古大氣二氧化碳濃度就越高。”

王永棟說(shuō)，恐龍稱霸時(shí)期，也是銀杏最繁盛的時(shí)期之一。那時(shí)候氣候適宜，森林里古木參天。但6500萬(wàn)年前的生物大滅絕，也給銀杏植物的發(fā)展演化帶來(lái)了影響，其多樣性大大減少。“6500萬(wàn)年前，銀杏至少有十個(gè)屬種以上，現(xiàn)在的銀杏只有一個(gè)屬。”王永棟說(shuō)。

1.6億年前南京的銀杏不多

說(shuō)起南京的秋天,自然會(huì)想起那滿地金黃的銀杏葉。但是1.6億年前的侏羅紀(jì)中晚期，南京地區(qū)生長(zhǎng)的銀杏不太多。“不僅是南京，整個(gè)華南地區(qū)由于氣候環(huán)境的原因，發(fā)現(xiàn)的銀杏相關(guān)化石不是很豐富，但是蕨類和蘇鐵類較為豐富。”王永棟分析，銀杏喜歡溫涼又相對(duì)潮濕的環(huán)境，太干熱和太寒冷，都不適合銀杏的生長(zhǎng)。（胡玉梅 舒越）