◎实习生王科技日报记者张伟

一亿多年前，它与恐龙共存；一亿多年来，地球经历了过去的变化，但它仍然存在于我们的世界中，它的形状几乎没有太大变化...

红豆杉科的穗花杉就是这样一种神奇的生物。最近，中国科学院南京地质古生物研究所的董重博士等人与美国研究人员一起，在内蒙古宁城县道虎沟村侏罗纪化石层中发现了两种距今1.6亿年的穗花杉植物。相关研究成果近日发表在《国家科学评论》上。

科学家如何鉴定1.6亿年前化石的真实身份？作为植物界的“活化石”，阿门托与祖先相比发生了哪些变化？他们现在的生活状况如何？记者采访了参与研究的相关科学家。

通过多重验证比较鉴定化石

研究团队在中国内蒙古宁城道虎沟村侏罗纪化石层中发现了两种植物化石。这两块化石距今已有约1.6亿年的历史，保存了树枝、树叶、花蕾、种子等重要器官。

为了鉴定化石的真实身份，研究人员充分利用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线断层扫描等仪器对化石进行进一步研究。

通过仔细观察化石的枝、叶、芽、种子等重要结构，运用比较形态学和系统发育分析方法，确定了化石的分类位置。他们发现化石的最后小枝几乎对生，几乎在同一平面上展开，叶片呈线状披针形，交替对生，叶片正面明显凸起中脉，背面中脉、两个气孔带和两个叶缘带非常明显；种子种植结构在小枝的叶腋中是孤立的，由一个末端直立的种子和一个短而裸露的种子茎组成。种子基部约有5对对生苞片。

化石的这些形态特征与现代穗花杉非常相似。此外，利用13组形态特征分析了10个分类群的系统发育，包括红豆杉科的活体种和化石种、三尖杉属的活体种，并分别采用了基于形态数据的传统方法和以分子系统发育树为骨架的分子骨架方法。分析结果均证实，道虎沟村发现的侏罗纪植物化石可归为现代穗花杉属。

中晚侏罗世刀虎沟生物群的骨针化石；本地穗花杉；中晚侏罗世刀虎沟生物群穗花杉双黄酮化石重建图。图片来源:中国科学院南京地质古生物研究所

与现代穗花杉属植物相比，化石形态特征与原生穗花杉属植物非常相似，只是种子茎比原生穗花杉种子短，其他形态特征包括枝、叶、种子等与现代穗花杉属植物完全相同，表明这种植物的形态在近1.6亿年来几乎没有变化，表现出明显的形态演化延迟。这意味着，与银杏一样，穗花杉双黄酮是另一种至少延续了1.6亿年的古老植物，是名副其实的植物“活化石”，可以追溯到侏罗纪。

董重博士认为，这一成果对于研究进化生物学中物种进化的延迟具有重要的科学价值。同时可以为研究1.6亿年前的古气候和古生态提供重要的生物因子信息。

斯派卡是什么

穗花杉属松柏科，主要分布在长江以南的一些省份、台湾省南部和越南北部。Spica植物需要有充足降雨的气候，它们大多生长在山林、溪边或山谷中阴凉潮湿的地方。

为什么潮湿的植物在内蒙古高原发现化石？面对记者的提问，董重博士介绍，1.6亿年前的土地环境和今天不一样，今天看似干旱缺水的内蒙古高原，在1.6亿年前就不一样了。当时内蒙古的环境应该更适合穗花杉双黄酮的生长，所以在内蒙古侏罗纪地层中发现穗花杉双黄酮化石也就不足为奇了。

然而，在过去的1.6亿年里，地球多次经历了温室环境和冰河时代。特别是第四纪冰川灾变侵入地球后，地球的气候、环境、生态发生了颠覆性的变化，许多陆生植物因此而消失。在第三纪，曾经分布在欧洲、北美、东亚等高纬度地区的穗花杉也相继消失。

灾难发生后，穗花杉双黄酮的分布范围不断缩小，其生存和繁殖面临更大挑战。因为是雌雄异株，必须靠风授粉，但果实大，容易被动物吃掉；另外，生长缓慢，繁殖率最高，雌雄比例长期失衡，雄株多，雌株少。此外，对生活环境要求严格，其种子发芽率极低，幼苗成活率也很低。

董重博士说，穗花杉双黄酮具有观赏价值、经济价值和药用价值。轮叶丁香的叶子一年四季常绿。挂果时，红果如珠，极其美观，观赏价值高。其木质材料优良，可用于雕刻、器皿、农具和精细木材加工，具有较高的经济价值。此外，穗花杉双黄酮的根和树皮也可以入药。穗花杉双黄酮的高价值导致过度采收，由于植物数量少，生长缓慢，在野外的数量越来越少。目前，spica已被世界自然保护联盟列为国家一级保护植物和严重濒危珍稀物种。

董重博士说:“斯派卡目前是濒危物种。通过我们的研究，希望唤起公众对斯派卡重要价值的认识，希望让更多的人参与到斯派卡的保护中来。”