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植物趣谈之十三：世界上最早的花

花匠小妙招
2024-08-09 10:00

植物趣谈之十三：世界上最早的花

梅庆吉

植物之美，莫过于花。花是植物中最进化的植物类群——被子植物特有的繁殖器官。因为这一点，被子植物又被称为有花植物。从水里来到陆地上，从孢子繁殖到种子繁殖，再到形成花吸引昆虫传粉又能把种子幼体（胚珠）包被起来（防止噬咬），分别是植物进化史的三个重大事件。大自然只有进入被子植物时代，出现了真正的花，才开始变得绚丽多彩、生机盎然了。

一百多年前，查理·达尔文向整个人类揭示了生命的进化历程。然而谁会想到，在他年过六旬以后，竟会因为小小的花朵而产生无尽的烦恼。

达尔文像

他发现，从当时已经找到的化石来看，在距离我们1.1亿年左右的史前时代，花朵已经遍布世界。但如果再往前追溯，这些会开花的植物，就神秘地失踪了。如果找不到它们演化的证据，这将完全违背达尔文自己提出的关于物种逐渐进化的观点。

他给朋友写了一封信，把这个无法解释的现象称为“讨厌之谜”。几年以后，这个生物进化论的开创者去世了。他把“讨厌之谜”和无数辉煌的成就一起，留给了后世。

一百多年来，这个“讨厌之谜”一直困扰着人们。

许多年以前，我国古生物学家孙革教授带领着课题组，在中国东北吉林省的大拉子找到了几块化石。在一般人眼里，它们普通平常，甚至有些难看，但就是这几块化石，让孙革走进了一个百年之谜。在古植物学界刮起的一场飓风，将由此而起。

古生物学家孙革

不久，在吉林大拉子发现的化石，已经有了结果：那些化石上的叶子，属于有花植物，它们生存的年代，距今大约1.1亿年！1.1亿，这是一个相当敏感的数字，因为它直接指向了那个“讨厌之谜”。

还在学生时代，孙革就已经熟知达尔文留给后人的这个百年不解之谜，但让他没有想到的是，一次普通的课题调查，竟会让他一下子触摸到了这个谜团的边缘。

一个大胆的决定诞生了，他要深入这个谜团，找到那朵第一个盛开在这个世界上的花！

中国东北，以盛产化石而闻名世界，因此，研究队伍决定把发掘的范围从吉林扩大到东北三省。他们的下一站是黑龙江省鸡西市。

在大洋另一端一个不太大的实验室里，一个美国人也整天在显微镜下寻找着什么。

多年以来，布莱纳教授从世界各地收集了许多有花植物的化石标本，其中，一株从以色列带回的花粉化石引起了他极大的关注。通过分析，他认为这株有花植物生存的年代，距今有1亿3千万年。

许多人都在为那朵最早的花辛苦奔波的时候，但世界上没有任何相关的发现，比布莱纳的发现更早，比孙革等人在大拉子找到的化石标本早了两千万年。

孙革等人把在鸡西采集到的一大堆化石带回南京，在一块化石上，他发现了一个麦穗状的花序，在这株不到一节手指长的花序化石上，孙革分析出了13粒花粉。

正是花粉帮助孙革得出判断：这块化石的地层年龄有1.3亿年！它比4年前在吉林大拉子发现的那些古植物化石早了0.2亿年，这意味着，中国有花植物的家谱将因此向前推进两千万年。

兴奋之中，孙革将其命名为“星学花序”。

星学花系化石

长期以来，人们以为，这朵花中的“先行者”，只是孤独寂寞地停留在亚洲西端的以色列地区，而此刻，这块安静地躺在显微镜下的化石标本，却向整个世界宣布：1亿3千万年前，在亚洲大陆的两端，同一种植物正绽放着同样美丽的花朵。它们并列成为当时世界上已知最早的花。

然而孙革却隐约感到，就在这个巧合中，隐藏着一个巨大的疑问。

在古老的亚洲大陆上，鸡西和以色列一东一西，相隔数千公里，如果同一种花能在这两地同时出现，那么在此以前，它必定经历过一个漫长的传播过程，孙革和布莱纳的发现恰恰说明，“讨厌之谜”并没有找到答案，就在某一个地方，还有比“星学花序”更古老的花，没有被发现。

1996年11月，孙革拿到同事送来的三块来自辽西北票黄半吉沟的化石。当看到第三块化石时，他一下子被震慑住了。这块植物化石有着貌似蕨类的分叉状枝条，但又不同于常见的蕨类植物。这种来自1.45亿年前的花，正是孙革一直在寻找的被子植物！在后来的研究中，孙革逐渐将辽宁古果的样貌还原：它是水生草本被子植物，没有花萼，也没有花瓣，柱头未完全分化；雄蕊大多成对状生，具单沟状花粉。因为辽宁古果到目前为止是世界上发现的最早的花，因此被称为“迄今世界最早的花”或“第一朵花”。

世界第一朵花——辽宁古果化石

辽宁古果复原图

1998年11月，辽宁古果登上了美国《科学》杂志的封面。一时间，“世界最古老的花发现在中国”的标题见诸世界各大媒体的报端。当年，美国古植物学家W·克瑞派教授更是乐观地预言说：“辽宁古果的发现，使破解达尔文'讨厌的谜’不会超过十年。”

2002年，孙革等研究者在《科学》杂志上发表了第二朵花——中华古果的研究成果。它也是水生草本被子植物，距今1.25亿年。它茎枝细弱，叶子细而深裂，根部不发育。它与辽宁古果的区别主要在于蓇葖果更多、更密集排列，其内包裹的种子更多，有8-12粒。孙革指出，中华古果的发现暗示了被子植物存在于水中的可能性，为研究被子植物的起源开辟了新的思路。

中华古果化石

随后孙革发现了第三朵花——十字里海果。十字里海果茎枝细弱，生殖枝上顶生着3-4枚长卵形的果实，是一种聚合果，每枚果实含10-20粒种子，叶子近长卵形或披针形，根部不发育，也反映了其水生草本的性质。它生活在距今1.25亿年的辽西，其发现为研究早期被子植物的分异，具有重要意义。

十字里海果化石

2007年，一张古老的植物化石照片登上了英国《自然》杂志封面，封面文章是我国古植物学家孙革教授和他的课题组撰写的论文《中国早白垩世真双子叶被子植物》。这种古老的植物，发现于辽宁凌源距今约1.24亿年的地层中，是迄今发现最早的真双子叶被子植物化石，也是目前世界上发现最早的现生花近亲，人们称它为“李氏果”。相比其他三种古老的花：辽宁古果、中华古果以及十字里海果，它被称为“第四朵花”。李氏果的发现，为地球上现在生长的花儿们找到了一个最古老的近亲。克瑞派教授说：“它的发现，为我们更好地了解有花植物的演化历史作出了贡献。”

李氏果化石

后来，由中国科学院南京古生物所和植物所研究人员组成的研究小组通过十几年的研究，在我国辽宁省中侏罗纪(大约1.6亿年前)的海房沟组发现了一种新的植物化石中华史氏果，这一研究结果发表于国际著名学术刊物《演化生物学》。该化石的发现不仅为人们研究被子植物起源提供了新的证据，而且还将为人们探讨被子植物的起源、谱系、演化趋势及其与其他种子植物之间的关系提供全新的思路。

这应该是到目前为止，在地球上发现的最早的花。