4亿年前新疆莱氏蕨是南京明城墙下石松的祖先
“新疆莱氏蕨”叶片复原图。图片由徐洪河提供
在遥远的四亿年前的一天，一大片低灌木丛中，一种“身材”纤细，叶片带着“钩子”、和爬山虎相象的植物，正“钩”在比自身粗壮很多的植物上，它的名字叫做“新疆莱氏蕨”。2008年，中科院南京古生物所副研究员、化石网负责人徐洪河在新疆准格尔盆地西部找到了它。“其实莱氏蕨在全球很多地方都发现过，但只有新疆莱氏蕨的叶子上带有‘钩子’。这可能是最早的具有攀援习性的陆生植物了。”徐洪河介绍说。据悉，这项研究成果，于近日刊登在《国际植物学期刊》上。
发现：叶子比根茎长，叶片长“钩子”
早在距今四亿年前，陆地生态系统开始发展，而泥盆纪是陆生植物大发展的时期。当时的陆地生物种类多样，已经出现了除被子植物以外所有的植物类群。其中，莱氏蕨是一种研究历史悠久、研究程度最为深入的植物。
1972年，莱氏蕨被发现于美国纽约泥盆纪地层中。当时，为了纪念比利时从事泥盆纪植物研究的古植物学家苏珊娜·莱氏，学者们用她的姓氏莱氏为这种新发现的化石植物进行了命名。
在徐洪河的办公室里，记者见到了新疆莱氏蕨的化石。据了解，它的“身材”比普通莱氏蕨更为“苗条”。它的茎干长不到3毫米。“但是它的叶片总长有5毫米，”徐洪河说，之所以叶片可以比茎干还长，就是因为“另类”的叶片形态：除了相对粗壮的中央裂片外，其两侧的每个裂片均分叉成三枚小裂片；叶中裂片末端还有明显的钩状结构。
研究：用缝衣针一层层给化石做“CT”
2008年，徐洪河终于在新疆找到了莱氏蕨。但想要研究它还得先考验“手工活”。因为早期植物大多个头很小，而且根茎和现在的树干差别太大，所以保存为化石后，就像“拍照片”一样。如何从扁平的化石中恢复植物原本的立体三维结构？研究人员最初想到的“酸泡法”，也就是把化石整个放进酸液里，酸性试剂溶解化石植物周围的岩石，进而将碳化的植物体“剥离”出来，但这种方法对化石的保存方式有一定的要求，而且很容易破化植物体。于是，他们采用了另外一种方法——“针修法”。
这种方法使用的工具，就是很多主妇们常用的缝衣针。“针的选择也很讲究，要选择那种针尖细的，不太长的。”徐洪河拿出了他正在用的针盒，研究到现在，他已经用掉了不计其数的针。“在显微镜下，我们用针尖把化石一层层挖掉，然后拍照、画素描图，就像医院的CT扫描一样，把原本平面信息用立体手法展现。”
猜想：会“织网”捕获其他蕨类植物
经过四亿年的演变进化，新疆莱氏蕨的“子孙”依然生活在我们的周围。“比如说石松。”徐洪河告诉记者，这是一种很小的草本植物，和它的“祖先”一样，个头也只有十几厘米，在南京东郊、甚至我们的古城墙边上都能找到它们的踪迹。
这次发现的新疆莱氏蕨植物化石保存数量庞大，而且保存质量较好。研究人员发现，新疆莱氏蕨长满叶子的茎叶往往和另外一种被称为丽枝蕨的植物共同保存。“化石证明，大量丽枝蕨的末端部分，尤其是其孢子囊和末端生殖枝都被拉入到和新疆莱氏蕨叶片彼此间的空隙中。”于是，专家们对新疆莱氏蕨有了一种猜想：那些保存的新疆莱氏蕨叶空隙中的丽枝蕨会不会是植物在保存成化石的过程中，通过水流作用，由新疆莱氏蕨所构成的独特“织网”所“捕获”来的呢？此外，这也为古植物学家展示出了泥盆纪时期陆生植物具有攀援习性的可能性。
新华报业网 朱姝
