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我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)陸地植物起源于藻類的關(guān)鍵化石證據(jù)
人民網(wǎng)西安5月31日電 （記者李志強）記者從西北大學(xué)獲悉，植物科學(xué)領(lǐng)域的國際頂尖期刊《自然-植物》（Nature Plants）雜志，于近日在線刊發(fā)了該校地質(zhì)學(xué)系劉麗靜副教授等人的最新成果——《奧陶紀(jì)海洋輪藻及其對陸地植物起源的啟示》，宣告在中國塔里木和鄂爾多斯盆地發(fā)現(xiàn)了地球上已知最早的輪藻門化石。該研究將輪藻門化石的地質(zhì)記錄從晚志留世提前到晚奧陶世，將其起源時間向前推進(jìn)了約2800萬年，為陸地植物奧陶紀(jì)起源于輪藻門的推論提供了關(guān)鍵的化石證據(jù)。
陸地植物（又稱有胚植物）的起源影響了地球生物圈、巖石圈和大氣圈，極大地改變了地球表面環(huán)境，是地球演化歷史上重要的生物演化事件。
已知最古老的輪藻門化石奇跡塔里木輪藻。受訪者供圖
據(jù)介紹，最新的分子鐘研究認(rèn)為，陸地植物在寒武紀(jì)早期——早奧陶世期間起源于輪藻門。然而，目前最早的雙星藻綱化石記錄來自于中泥盆世，而最確切最古老的輪藻門化石記錄來自晚志留世（425Ma）的陸相地層的輪藻綱化石。因此，晚志留世之前輪藻門化石記錄的缺乏，阻礙了人們對陸地植物是否在奧陶紀(jì)期間從輪藻門演化而來的認(rèn)識。
劉麗靜等人的研究首次發(fā)現(xiàn)了來自塔里木盆地晚奧陶世早期（凱迪早期）以及鄂爾多斯晚奧陶世早期（凱迪中期）（450Ma）的海相碳酸鹽巖地層中的海生輪藻鈣質(zhì)葉狀體化石。
基于化石和現(xiàn)代輪藻綱構(gòu)建的奇跡塔里木輪藻復(fù)原圖（西北大學(xué)博物館劉茜繪制）
“讓人驚訝的是，此次在塔里木盆地發(fā)現(xiàn)的輪藻綱葉狀體關(guān)鍵特征的正模標(biāo)本，化石保存狀態(tài)堪稱奇跡般，主軸上有輪生小枝，且有節(jié)與節(jié)間分化，節(jié)間上覆蓋有縱向排列的皮層細(xì)胞，小枝也具有皮層細(xì)胞。正因如此，我們團(tuán)隊把它驕傲地命名為奇跡塔里木輪藻?！?劉麗靜說。
另外，研究團(tuán)隊還發(fā)現(xiàn)了稀少的可能是覆蓋藏卵器的外殼化石，它們的葉狀體和現(xiàn)生的輪藻非常接近，表明輪藻葉狀體演化非常保守。同時，由于其皮層細(xì)胞更多，缺乏復(fù)雜的外殼和鈣化藏卵器等特征，被認(rèn)為是輪藻綱的基干類群。
研究團(tuán)隊綜合前人關(guān)于形態(tài)、解剖、基因的發(fā)現(xiàn)對這次發(fā)現(xiàn)開展了系統(tǒng)發(fā)育分析，進(jìn)一步確認(rèn)了陸地植物與輪藻門的演化關(guān)系。該發(fā)現(xiàn)首次表明在凱迪早期之前已經(jīng)出現(xiàn)了從輪藻門向陸地植物的進(jìn)化過程中關(guān)鍵的形態(tài)創(chuàng)新（如多細(xì)胞分枝、卵式生殖等），這為陸地植物于奧陶紀(jì)起源于輪藻門的推論提供了關(guān)鍵化石證據(jù)。
本文轉(zhuǎn)自：人民網(wǎng)-陜西頻道
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