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网球比分直播视频:1500萬年前琥珀中的“丁氏花”或解開花類演化之謎

1500萬年前琥珀中的“丁氏花”或解開花類演化之謎

1500萬年前琥珀中的“丁氏花”或解開花類演化之謎

(神秘的地球www.872967.live報道)據新華日報交匯點(記者 張宣 通訊員 盛捷):百余年來,達爾文的生物進化論深入人心,但是花朵是如何演化的卻一直是進化生物學家的難解之題。也因此花朵演化之謎被Science雜志列為125個世界級科學難題之一。

植物學界很久以來有一個說法,認為花是一個縱向壓縮的枝。這一說法得到很多植物學家的認可,也得到了不少現代植物學研究的支持,但是相關的化石證據卻一直缺席。

近日,來自中國科學院南京地質古生物研究所、福建農林大學、西班牙比戈大學、撫順琥珀研究所的五位中外學者發現并報道了中美洲多美尼加中新世(2000-1500萬年前)琥珀中的花朵化石----五數丁氏花Dinganthus pentamera。

該化石之所以命名為“丁氏花”,是為了紀念前北大校長、我國著名數學家丁石孫先生(1927-2019)。目前丁氏花的標本保存于撫順琥珀研究所。丁氏花化石很小,只有3-4毫米大小,立體保存于多美尼加中新世地層中出產的琥珀中。

良好的保存狀態和現代先進的微CT技術使得人們可以清晰地觀察到花朵的主要特征:連接到花軸上的苞片、花被片、雄蕊和雌蕊四輪器官。

該花具有五枚邊緣相扣的花被片,十枚向內彎曲的雄蕊,中央是帶有彎曲花柱的雌蕊。每枚雄蕊有一個很長的花絲,其頂上有一個包含四個藥室的花藥。這種花屬于我們大家比較常見的真雙子葉植物。

雖然此前報道過的靜子花已經把真雙子葉植物的歷史追溯到大約1億年前的白堊紀中期,但是這些花朵是如何演化而來的卻一直缺乏有意義的化石證據證實和支持。

丁氏花和普通的真雙子葉植物的花的重要區別在于:在一般的花朵中花萼、花瓣、雄蕊、雌蕊這四輪器官一般都緊密地“擠”在花軸的同一個部位----花托上;而丁氏花中花軸是伸長的,各輪器官之間的間距被拉開了,好像這些器官長在一個枝上似的。

因此,雖然年代較新,但是丁氏花的這種獨特形態首次用化石證據向人們表明:幾百年來人們關于花的本質的猜想,可能是合理的,即花是一個縱向壓縮的枝。

這個證據和結論,不僅有利于確認人們關于花朵本質的解讀,而且有利于人們理解原來看似怪異的早期被子植物化石(如朝陽序、古果、雨含果),即:它是演化中一步。

本文已發表于英文學術期刊《古昆蟲學》(Palaeoentomology)。該研究得到中國科學院戰略重點研究計劃(B)和國家自然科學基金的支持。

相關報道:古生物學家在約1500萬年前的琥珀化石中發現一種奇特的花

(神秘的地球www.872967.live報道)據新華社(記者 王玨玢):記者30日從中國科學院南京地質古生物研究所獲悉,中國、西班牙古生物學者近日在約1500萬年前的琥珀化石中發現一種奇特的花。與一般花朵的花萼、花瓣、雄蕊、雌蕊幾乎從同一點上生長出來不同,這種遠古花朵似乎經過了“縱向拉伸”,花朵中的各個器官,上下依次生長在一個花枝上。

領導該研究的中科院南古所研究員王鑫介紹,此次研究涉及的琥珀化石產自北美洲多米尼加,距今約有1500萬年歷史??蒲型哦釉諂渲蟹⑾至艘歡涑ぴ?毫米的小花,小花的各組成部分清晰可見,屬于典型的真雙子葉植物。研究者們將之命名為“丁氏花”,以紀念我國著名數學家丁石孫先生。

尤為獨特的是,一般花朵的花萼、花瓣、雄蕊、雌蕊都緊密地“擠”在花軸的同一個部位——花托上,但丁氏花的花軸卻是伸長的:各組成部分上下依次排列,之間的間距被拉開了,仿佛經過了“縱向拉伸”,長在一個枝上似的。

“長久以來,人們一直想搞清楚花是怎么來的。丁氏花的發現給我們提供了一條非常重要的線索,它的形態說明,花很可能就是縱向壓縮的枝。不久的將來,我們也許能徹底解開花的演化之謎?!蓖貊嗡?。

相關研究成果已于近日發表在學術期刊《古昆蟲學》(Palaeoentomology)上。該研究由中國科學院南京地質古生物研究所、福建農林大學、西班牙比戈大學、撫順琥珀研究所的學者共同完成。存有丁氏花標本的琥珀化石現存于撫順琥珀研究所。

相關報道:丁氏花為花朵演化提供重要證據

(神秘的地球www.872967.live報道)據中國科學院南京地質古生物研究所:百余年來,達爾文的生物進化論深入人心,但是花朵是如何演化的卻一直是進化生物學家的難解之題。也因此花朵演化之謎被Science雜志列為125個世界級科學難題之一。

植物學界很久以來有一個說法,認為花是一個縱向壓縮的枝。這一說法得到很多植物學家的認可,也得到了不少現代植物學研究的支持,但是相關的化石證據卻一直缺席。不知道過去到底發生了什么,使得人們心中難免將信將疑。

近日出版的英文學術期刊《古昆蟲學》(Palaeoentomology)發表了中國學者領導的中西國際研究團隊合作完成的題為《中新世琥珀里的獨特化石為花朵演化提供新的啟示》的論文。來自中國科學院南京地質古生物研究所、福建農林大學、西班牙比戈大學、撫順琥珀研究所的五位學者在文中報道了中美洲多美尼加中新世(2000-1500萬年前)琥珀中的花朵化石----五數丁氏花Dinganthus pentamera。該化石之所以命名為丁氏花是為了紀念前北大校長、我國著名數學家丁石孫先生(1927-2019)。目前丁氏花的標本保存于撫順琥珀研究所。

丁氏花化石很小,只有3-4毫米大小,立體保存于多美尼加中新世地層中出產的琥珀中。良好的保存狀態和現代先進的微CT技術使得人們可以清晰地觀察到花朵的主要特征:連接到花軸上的苞片、花被片、雄蕊和雌蕊四輪器官。該花具有五枚邊緣相扣的花被片,十枚向內彎曲的雄蕊,中央是帶有彎曲花柱的雌蕊。每枚雄蕊有一個很長的花絲,其頂上有一個包含四個藥室的花藥。這種花屬于我們大家比較常見的真雙子葉植物。

雖然此前報道過的靜子花已經把真雙子葉植物的歷史追溯到大約1億年前的白堊紀中期,但是這些花朵是如何演化而來的卻一直缺乏有意義的化石證據證實和支持。丁氏花和普通的真雙子葉植物的花的重要區別在于:在一般的花朵中花萼、花瓣、雄蕊、雌蕊這四輪器官一般都緊密地“擠”在花軸的同一個部位----花托上;而丁氏花中花軸是伸長的,各輪器官之間的間距被拉開了,好像這些器官長在一個枝上似的。因此,雖然年代較新,但是丁氏花的這種獨特形態首次用化石證據向人們表明:幾百年來人們關于花的本質的猜想可能是合理的,即花是一個縱向壓縮的枝。

這個證據和結論不僅有利于確認人們關于花朵本質的解讀,而且有利于人們理解原來看似怪異的早期被子植物化石(如遼寧古果、雨含果)。

該研究得到中國科學院先導專項B類和國家自然科學基金的支持。

相關論文信息:Xue-Die Liu, José Bienvenido Diez, Yong Fan, Zhong-Jian Liu,Xin Wang, 2020,A unique flower in Miocene amber sheds new light on the evolution of flowers, Palaeoentomology, 3:423-432. https://doi.org/10.11646/palaeoentomology.3.4.15.

相關報道:一朵1500萬年前中新世琥珀里的的花 能讓我們接近花朵演化的真相嗎

(神秘的地球www.872967.live報道)據科技日報(張曄):雍容華貴的牡丹、冰肌玉骨的水仙、出污泥而不染的荷花……千百年來,人們用詩詞、歌曲、繪畫、影像作品贊美花朵的芬芳美麗、賦予它們深刻的寓意。

但是,植物學家卻在思考:這些美麗的花朵從何而來,又是如何演化的?

百余年來,達爾文的生物進化論深入人心,但花朵的演化史卻是植物學家的難解之題,花朵演化之謎甚至被《科學》雜志列為125個世界級科學難題之一。

植物學界猜測認為,花是一個縱向壓縮的枝。這得到很多植物學家的認可,也得到現代植物學研究的支持,相關化石證據卻一直缺席。

記者10月10日從中國科學院南京地質古生物研究所獲悉,該所王鑫研究員領導的國際團隊合作完成的論文《中新世琥珀里的獨特化石為花朵演化提供新的啟示》于近日發表在《古昆蟲學》上。他們在一塊1500萬年前的多美尼加琥珀中發現了一種奇特的花朵化石——五數丁氏花?;邐爻氏殖齦沒ㄊ且桓鱟菹蜓顧醯鬧?,為花朵演化提供了重要證據。

花朵其實是被子植物的生殖器官

花朵之所以具有觀賞價值,主要由于婀娜多姿、顏色艷麗的花瓣?;ò暌渤晌植煌ǘ淶南災卣髦?。

但是在植物學家眼里,花朵只不過是一個用來繁殖下一代的器官,因此他們更加關注產生生殖細胞的雄蕊與雌蕊,這對于花的繁殖演化具有重要作用。

“典型的花,一般由花柄和著生其上的花萼、花瓣、花蕊組成,花蕊又分為雄蕊與雌蕊?!蓖貊胃嫠嚦萍既氈欽?。

對植物學稍有了解的人還會發現一個奇怪的現象,部分花朵沒有花瓣,比如金粟蘭。倘若林黛玉樹下葬花,遇到的是這樣的花朵該如何是好呢?

翻開植物演化教材我們會發現,與地球45億年歷史、最早植物苔蘚數億年歷史相比,花朵出現的時間并不長,只有約一兩億年。

“現在人們通稱的花朵,實際上是被子植物的生殖器官。在被子植物出現之前,用孢子繁殖的苔蘚和蕨類植物已在地球上生長了幾億年?!蓖貊謂檣芩?。

被子植物,即開花植物,堪稱植物世界的王者。它是當今植物界中進化程度最高、種類最多、分布最廣、適應性最強的類群。現知全世界被子植物共有30多萬種,占植物界總數的絕大多數。

從現代基因學角度來看,花朵的發育本質上受到幾個基因的控制,大致分為控制花萼、花瓣和花蕊的3類基因,科學家依照遺傳學提出了花發育的ABC模型。不同的基因表達,決定了不同類群植物的花的大致結構,最終發育成我們所看到的花花世界。

神秘琥珀化石證實科學猜想

2002年5月,中國科學院南京地質古生物研究所孫革研究員團隊在《科學》雜志刊發論文稱,他們發現了一種距今約1.25億年前的開花植物化石,并命名為中華古果。

在人們的眼里,古果更像是草本植物,因為它雖具有花的繁殖器官,卻沒有色彩奪目的花瓣。與現代花朵不同的是,它的果實、雄蕊分布在一個長軸上,看起來像一棵水草。

王鑫告訴記者:“植物學界很久以來有一個說法,認為花是一個縱向壓縮的枝,但是卻一直找不到相關的化石證據。僅有一個古果,還不能描述完整的花朵演化史,所以難免有人對之前的猜測將信將疑?!?/div>

但是,在中國科學院南京地質古生物研究所、福建農林大學、西班牙比戈大學、遼寧撫順琥珀研究所的5位學者共同努力下,他們在約1500萬年前的琥珀化石中發現了一種奇特的花。

王鑫將其命名為丁氏花。丁氏花化石很小,只有3—4毫米,鑲嵌在一塊中美洲多美尼加中新世地層中出產的琥珀里。

由于琥珀良好的保存狀態,利用現代先進的微CT技術,研究人員可以清晰地觀察到丁氏花的主要特征:連接到花軸上的苞片、花被片、雄蕊和雌蕊4輪器官。

令他們驚訝的是,與一般花朵的花萼、花瓣、雄蕊、雌蕊幾乎從同一點上生長出來不同,這種遠古花朵似乎經過了“縱向拉伸”,花朵中的各個器官,上下依次生長在一個花枝上。

從王鑫提供的復原圖來看,該花具有5枚邊緣相扣的花被片,10枚向內彎曲的雄蕊,中央是帶有彎曲花柱的雌蕊。每枚雄蕊有一根很長的花絲,其頂上有一個包含4個藥室的花藥。

丁氏花屬于大家比較常見的真雙子葉植物。2018年,王鑫帶領的科研團隊發現的靜子花,已經把真雙子葉植物的歷史追溯到大約1億年前的白堊紀中期,但是這些花朵是如何演化而來的卻一直缺乏有意義的化石證據證實和支持。

“雖然丁氏花年代較新,但是它的獨特形態首次表明,幾百年來人們關于花的本質的猜想,可能是合理的,即花是一個縱向壓縮的枝?!蓖貊嗡檔?。

延伸閱讀

丁氏花的命名是為致敬丁石孫先生

王鑫介紹,該化石之所以命名為丁氏花,是為了紀念前北京大學校長、我國著名數學家丁石孫先生。

“我們用丁氏花命名這個來自遠古的化石花朵,以此致敬和告慰永遠的丁石孫校長,感謝他用民主科學的學術氛圍和堅定執著的人生追求,幫助我們解開了世界級的科學謎題?!蓖貊嗡檔?。

目前,這塊解開百年科學猜想的化石保存于撫順琥珀研究所。作為一家民辦機構,撫順琥珀研究所能夠獲得丁氏花琥珀化石也是可遇不可求。

2011年春天,深圳同行帶著一位多米尼加的琥珀經銷商來到撫順琥珀研究所,計劃銷售一批琥珀標本給研究所做科學研究用。

計劃中的琥珀標本并未讓撫順琥珀研究所所長范勇眼前一亮,但他卻在其他客戶預定的琥珀化石中發現一批非常稀有的花朵標本。范勇敏感地意識到這批標本具有重要的科學價值,想留下來開展研究。但是被多米尼加經銷商一口回絕。經過一路追蹤,范勇花了一周時間與深圳的客戶商談,最終獲得了其中幾個花朵標本。

2013年,王鑫來到撫順琥珀研究所,在眾多的琥珀標本中發現了這件奇特的花朵標本,經范勇同意帶回南京研究。經過多年的探索和實驗,王鑫和他的團隊最終破解了花朵演化之謎,于2020年推出了古生物學的重大研究成果。

“長久以來,人們一直想搞清楚花是怎么來的。丁氏花的發現給我們提供了一條非常重要的線索,這個證據和結論不僅有利于確認人們關于花朵本質的解讀,而且有利于人們理解原來看似怪異的早期被子植物化石(如遼寧古果、雨含果)。不久的將來,我們也許能徹底解開花的演化之謎?!蓖貊胃嫠嘸欽?。




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