首页分享罕见！3.5亿年历史的树木3D化石显示树冠形状

罕见！3.5亿年历史的树木3D化石显示树冠形状

来源：花匠小妙招时间：2024-12-30 07:35

全文1433字，阅读约需5分钟，帮我划重点

01研究人员在加拿大新不伦瑞克省发现了一颗3.5亿年历史的树木化石，具有独特的三维树冠形状。

02该树木的树干细长，周围长出了巨大的长叶子，每片叶子从树干延伸出1.75米，估计每片叶子在凋亡前长了1米。

03研究人员表示，这棵树可能依赖于不寻常的生长形式，以最大限度地吸收光线，同时减少与地面其他植物的竞争。

04除此之外，这些化石为植物和乔木的进化提供了重要的见解，揭示了森林植物在生物多样化时期的进化实验。

05研究人员认为，这棵树现在代表了在更高的林冠层下生长的小树的最早证据，早石炭纪时期的植物区系比预期要复杂得多。

以上内容由腾讯混元大模型生成，仅供参考

在化石记录中，树木通常只保留了树干。它们通常不包括任何叶子，因而无法显示树冠和整体形状可能是什么样子。但是现在，研究人员在2月3日发表于细胞出版社（Cell Press）旗下期刊Current Biology（《当代生物学》）上的报告中描述了来自加拿大新不伦瑞克省的树木化石，它们具有令人惊讶且独特的三维树冠形状。

美国缅因州沃特维尔市科尔比学院的Robert Gastaldo说:“这棵树在它细长的树干周围长出巨大长叶子的方式，以及在短短的树干上长出的叶子的数量之多令人吃惊。”

他解释说，这些有3.5亿年历史的树木看起来有点像蕨类植物或棕榈树，尽管后者直到3亿年后才出现。然而，蕨类植物或棕榈树的功能叶聚集在顶部且相对较少。

“相比之下，Sanfordiacaulis在树干周围保存了250多片叶子，每片部分保存的叶子从树干延伸出1.75米。”Gastaldo说: “我们估计每片叶子在凋亡之前至少又长了1米。这意味着这个“瓶刷”有一个浓密的叶子冠层，在树干周围延伸至少5.5米(或18英尺)，其树干不是木质的，直径只有16厘米(或0.5英尺)。这至少有些令人吃惊。”

这项工作是通过与新不伦瑞克博物馆、哈利法克斯圣约翰和圣玛丽大学的Matthew Stimson和Olivia King的长期国际合作而实现的。研究人员的发现为植物和乔木的进化提供了重要的见解，指的是植物长到树的高度，或者成熟时至少15英尺。研究人员说，它们还提醒我们，在地球生命的历史上，曾经存在过一些树木，它们看起来与我们以前见过的任何树木都不一样，有些看起来就像是苏斯博士（Dr.Seuss，20世纪美国最卓越的儿童文学家、教育学家））的想象。

“我们都对树的样子有一个心理概念，这取决于我们生活在地球上的哪个地方，我们对熟悉的东西有一个看法。” Gastaldo说。“我们报告的化石在生命史上有一个独特且奇怪的生长形式。这是森林植物经历生物多样化时期进行的一次进化实验，而且这种形式似乎是短暂的。

这些正在讨论的化石是被地震保存下来的，沿着一个断陷湖边缘的树木和其他植被被灾难性地掩埋了。第一棵树化石是大约7年前在一个采石场出土的，但它只包含了一部分样本。Gastaldo说，同一种植物的另外4个标本花了几年时间才被发现，它们的空间距离都很近。

其中一个标本揭示了叶子是如何从树顶脱落的，这使得它“绝对独一无二”。研究人员说，在跨度超过4亿年的化石记录中，这是为数不多的几个保留了树干，且周围仍然附着着冠叶的化石之一。

“任何有完整树冠的树化石在生命史上都是罕见的。”Gastaldo说。“冠叶附着在树干上，这本身就引出了一个问题：它是什么样的植物，这种植物是如何组织起来的，它是一种延续至今的形式，还是超出了树的“正常”概念？所有这些问题，以及更多的问题，导致了这个多年的工作。”

研究人员报告说，这棵树可能依赖于它不寻常的生长形式，以最大限度地吸收光线，同时减少与地面其他植物的竞争。他们认为，这棵树现在代表了在更高的林冠层下生长的小树的最早证据。这意味着早石炭纪时期的植物区系比预期的要复杂得多，表明Sanfordiacaulis生活在一个植物“试验”各种可能的形式或结构的时代。

“陆地上的生命史是由植物和动物组成的，它们与现在的任何生物都不一样。”Gastaldo说。“在远古时代运作的进化机制导致生物体成功生存了很长一段时间，但它们的形状、形式、生长结构和生活史采取了不同的轨迹和策略。罕见和不寻常的化石，如新不伦瑞克树，只是殖民我们星球的一个例子，但这是一个不成功的实验。”

阅读论文： https://cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(24)00011-3

了解更多最新研究，请关注Cell Press细胞出版社官方微信“CellPress细胞科学”