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【新华社】中国科学家在恐龙齿边发现1亿多年前水稻“远亲”
2018-01-10 | 编辑: | 【
  新华社北京1月9日电(记者屈婷)在一块距今1亿多年前的鸭嘴龙类恐龙(马鬃龙)的牙齿周边,吴妍、尤海鲁和李小强三位中国科学家从一种疑似“牙结石”的结构中,提取到了迄今最早的禾本科植物起源信息。而禾本科植物与恐龙、人类的命运休戚相关,新获得的这一最早化石纪录将为科学界旷日持久的“追踪”提供重要线索。
  禾本科植物家族中,包括水稻、小麦和玉米等人类社会最重要的农作物。人类正是驯化了野生的禾本科植物,比如水稻,才发展出了稻作农业。可以说,禾本科植物的利用与驯化伴随着智人全球扩张的脚步。 
 
2017年,吴妍在新疆采样古生物化石标本。受访者本人供图

  这项发现其实是马鬃龙齿边的一些植物表皮和植硅体残留物。对于禾本科植物来说,最先分化的、最接近共同祖先的这一类,在生物学上呈现出两大性征:表皮细胞含有短细胞对;植硅体呈现哑铃结构。幸运的是,此次提取到的物质与之完全相符。
  这意味着,禾本科植物起源的“关键节点”大幅提前到了距今1亿多年的早白垩纪。
 
 
  马鬃龙保存的表皮细胞和植硅体属于禾本科(草)最基干类群。中科院双古所供图

  35岁的吴妍主导了这一多学科交叉的研究,包括地质学、植物学和古生物学。她谦虚地将此发现称为“意外的附赠”,因为此前从未有人尝试在恐龙牙齿周围提取植硅体。
  这位文雅的女科学家是中国科学院古脊椎动物与古人类研究所古环境演化室的副研究员。她的研究“武器”正是植硅体——植物身体里的化石。人类学家、考古学家往往在人骨化石的牙齿上提取这种物质,以获得死者生前的食性信息。吴妍想:何不把这种方法用在恐龙身上?
 
 
马鬃龙特殊结构中保存的植物表皮和植硅体。 中科院双古所供图

  马鬃龙就这样“闯”入研究者的视线。它的牙齿是恐龙世界的一个谜题:只有它的牙周有一些看起来疑似“牙结石”的物质,但谁也不知道那究竟是什么。吴妍决定放手一试,4年的努力工作后,“意外之喜”悄然而至。
  对于禾本科植物的起源,科学界争论不休。在该项发现之前,最早的禾本科化石纪录在印度被发现,那是距今7200-6600万年的晚白垩纪。
  吴妍说:“这次的新发现为解决这些争论提供了有力证据。”如果说,最早的禾本科植物,类似于芦苇、丛生竹类等已经登上鸭嘴龙类恐龙的“食谱”,那么禾本科至少在早白垩世的晚期就已经出现。
  吴妍指出,在那个时候,印度还在南半球的冈瓦纳大陆,而中国所在的东亚地区位于劳亚古陆,两者相互隔离。“也就是说,这一发现令禾本科起源地之谜更加扑朔迷离。”
 
 
早白垩纪晚期马鬃龙牙齿周边特殊结构的采样方法。 中科院双古所供图

  有趣的是,科学家还希望这一化石证据能帮助解开恐龙灭绝之谜。毕竟,在晚白垩纪的最后一年,地球曾经的主人——恐龙灭绝了,但禾本植物却活了下来。谁知道,这些化石里是否埋藏着这场悲剧的蛛丝马迹呢?
  “我们可能会把植硅体研究广泛应用在中生代和新生代的脊椎动物化石纪录上,寻找化石中常常被忽略的植硅体信息,补全地球生命历史中更多的片段。”吴妍说。
 
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◎ 中国科学院古脊椎动物与古人类研究所
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