“活化石”水杉记录了哪些地质环境变迁历史

冷梅

生命故事丨“活化石”水杉记录了哪些地质环境变迁历史                                                         2021-10-15 00:20                    

                          

央广网北京10月14日消息 据中央广播电视总台中国之声《新闻超链接》报道，水杉，杉科水杉属唯一的现存种，第一批被列为中国国家一级保护植物的稀有种类，在植物界素有“活化石”之称。本期生命故事将重点为您介绍这一古老珍贵的植物。

水杉是落叶乔木，小枝叶片对称生长，呈下垂状，喜欢湿润的生长环境，适应性强。在中生代白垩纪和新生代，水杉属约有6～7种，但过去被认为早已绝灭，直至1941年在中国四川被重新发现。

水杉是如何被重新发现的？为什么被称为“活化石”？除水杉外，“活化石”植物还有谁？生物间的高级与低级如何区分？

水杉树（图片来源：武汉植物园）

水杉是如何被重新发现的？

水杉是唯一一种先发现化石，后发现活植物的物种。上世纪，日本植物学者率先在化石层中发现了这种当时科学界没有见过的植物，并为其定名。当时，科学界普遍认为水杉在地球上已灭绝多年，且消亡时间甚至要以百万年、千万年计算。直至1941年，中国植物学者干铎在四川省万县磨刀溪镇（现属湖北省利川市）首次发现了活的水杉树；1943年，王战正式采集到水杉标本；1948年，胡先骕、郑万钧联名发表论文，正式为水杉定名。中国学者发现水杉的故事也一度在植物生物学界成为一段传奇。

水杉叶片（图片来源：武汉植物园）

银杏，另一种植物“活化石”

除水杉外，我国还拥有很多“活化石”植物，例如，水松、鹅掌楸、银杉、银杏等等，其中，以银杏最为常见和著名。

银杏，中生代孑遗稀有树种，系中国特产，祖先源起于2.45亿年前，在经历了地质历史时期全球气候与环境的动荡变迁、人类历史活动的干扰后仍存活至今，并被广泛栽培。

现生银杏是古老银杏家族中的唯一幸存者。中国地质科学院正高级工程师蒋子堃曾用2亿年前的银杏化石层与现生银杏进行比较研究，结果发现，两个时代的银杏在“长相”上基本没有区别：有长柄，叶片呈扇形，顶部边缘有2裂至多裂凹齿，春夏颜色呈浅绿，秋季变为金黄。对此，中国植物学会科学传播工作委员会成员、科普作者史军指出，银杏等“活化石”植物自身可能具有存活上亿年的特殊生存本领，以不变应万变，是非常强大的物种。

左：雌株叶片 右：雄株叶子（图片来源：西安植物园）

植物的“活化石”之称是否准确？

为什么要将古老、珍稀的植物物种称为“活化石”？史军认为，核心原因在于这些物种在地球上存在了非常久远的时间，从远古至今，很大程度上记录了整个地球地质环境变迁的历史。但史军同时也指出，“活化石”并不是一个严格的定义，“化石就是化石，在地球上生存着的植物，本身就是生态系统中的组成部分，‘活化石’的概念不贴切，不适合泛泛地使用与推广。”

生物间的高级、低级由谁决定？

水杉和银杏凭借自身的智慧在几亿年的生存过程中应对了无数变迁，甚至“送走了”恐龙，存活了下来，这样的物种是否强大？与人类相比，谁才是地球上的“王者”？谁更高级？

史军指出，物种的高级低级，复杂简单，其实都是一个异常相对的概念。人类通常认为自己是最高级的物种，拥有上万亿细胞，具有复杂的机体构成并创造了人类文明和多种文化。但相较于其他生物，人类在地球上出现的时间其实十分短暂，即使将灵长类中的人属祖先囊括在内，人类出现的时间也不过短短600万年。反观其他生物，例如，水中的蓝藻，虽然只有一个细胞，却已存在几亿年甚至十几亿年，而被称为“高级、复杂”物种的人类真的能够在地球上生存那么久吗？生物高级低级的判定标准又该由谁来决定？都是值得我们思考的问题。

距今约1.6亿年的银杏木化石标本（图片来源：中国科学报）

“每个生命出现在地球上都是合理的存在，我们应该更好地学习与它们的和谐共处之道，从不同物种身上学习和了解地球的历史以及这些生命在这些历史中所具备的生存智慧并应用到人类未来发展之中。”史军说。

监制：白中华

记者：富赜、刘飞

编辑：鹤佳、杨扬、彭毓姬

志和

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