科学探索|2021年度中国古生物学十大进展发布 2021年度中国古生物学十大进展

青藏高原地区5.5亿年前的生物长什么样？被子植物为何会“违背”达尔文进化论，在早白垩世突然大量出现？古人类是如何演化的……日前，中国古生物学会在江苏南京发布“2021年度中国古生物学十大进展”评选结果，这些谜题有了答案。

文章图片

文章图片

本次入选成果由中国科学院古脊椎动物与古人类研究所、中国科学院南京地质古生物研究所、北京大学、西北大学、中国地质大学（武汉）、河北地质大学等科研院所和高校领衔完成。“十大进展”从26项提名成果中选出，进展涉及自新元古代到第四纪的多个地质年代。
解答达尔文“讨厌之谜”
被子植物在现今绝大多数陆地生态系统中占据了主导地位，与人类的衣食住密切相关，其起源和早期演化一直都是最为重要的科学问题之一。19世纪早期古植物学研究发现，被子植物（有花植物）化石在距今1亿多年的白垩纪地层中突然大量出现，这似乎与认为生物演化是渐进的进化论相悖，达尔文对此困惑不解，甚至称之为“讨厌之谜” 。
“讨厌之谜”的答案，藏在我国内蒙古东部的霍林河盆地一个特异植物群中。
2017年夏日的一天，中国科学院南京地质古生物研究所史恭乐研究团队前往内蒙古霍林河盆地的扎哈淖尔露天煤矿，不过，他们的目标并非煤炭，而是另一种深褐色的“地质宝藏”——燧石。不久后，史恭乐团队在燧石中发现了大量保存完好的距今1.26亿年前的早白垩纪时期的植物化石，化石不仅完整地保存了植物器官的三维形态，还保存了植物体组织和细胞的细节信息，是古植物学研究的理想材料。
研究团队运用传统的醋酸纤维膜撕片技术和先进的显微断层扫描（CT）技术重建了植物化石的三维外观形态和内部结构，并对这几百份保存完好的植物样本进行了比较形态学和解剖学分析。结果显示，来自内蒙古的植物化石和已经绝灭的盔籽植物的种子着生器官最为相似，其包裹种子的弯曲壳斗非常类似于被子植物中的外珠被。盔籽植物拥有开放的种子结构，却只有单层珠被，因此这类植物属于裸子植物，但与此同时，它们却有着和被子植物相似的特征。
“被子植物的外珠皮类似于花生米外边的‘红衣’ 。”史恭乐研究员拿着一个3D打印的内蒙古早白垩世具托斗种子植物模型，向采访人员介绍道：“我们在内蒙古找到的植物不是被子植物本身，而是被子植物的近亲。”此项研究证明，被子植物的祖先类群早在距今约2.5亿年前就已经出现，并不是在白垩纪突然出现的，裸子植物向被子植物的演变过程并非一蹴而就，而是一步步完成的。
【科学探索|2021年度中国古生物学十大进展发布】“植物庞贝城”揭示煤是由什么植物形成的
被誉为“黑色的金子”的煤炭是由什么植物形成的？远古森林的面貌是怎样的？这些谜题的答案藏在“植物庞贝城”里。
“植物庞贝城”是位于内蒙古乌达煤田的一片约3亿年前的成煤沼泽森林，因一场大规模的火山活动，被火山灰沉降作用定格在原地。这种特异埋藏的保存方式与意大利庞贝古城颇为类似，故名“植物庞贝城” 。从1997年至今，中国科学院南京地质古生物研究所王军研究员研究团队一直在乌达煤田这片土地探索着关于“植物庞贝城”的众多奥秘。