4亿年前陆生维管植物即具丰富多样性

北京大学郝守刚教授、薛进庄副教授共同完成的一项的最新研究成果表明，在4亿年前的早泥盆世，地球植被的组成和现今完全不同，植物都是刚刚登陆不久，处于最初的辐射演化时期，陆生维管类的工蕨植物就是这个时期的优势类群并具有丰富的多样性。

植物是地球陆地表面最早的拓荒者之一，享有“地球的绿色斗篷”之誉，它们通过光合作用和呼吸作用调节着地球的体温，构成整个地球生物链的基础。然而，在地球长达46亿年漫长的演化历史中，高等植物却直到4.7亿年前才开始登上陆地。早期陆生维管植物的起源和演化是影响到整个地球生命的重要事件，其最显著的效应是使古大气中的二氧化碳浓度从2‰ (按体积计算)以上降至接近现今的水平，并且为随后的动物登陆(约360百万年前的晚泥盆世出现两栖类)准备了食物基础。早泥盆世(406-387百万年前)，地球植被的组成和现今完全不同，在全球范围内，植物均刚刚登陆不久，工蕨植物代表了现今石松植物的祖先类群。

最新一期中国《地质学报(英文版)》发表了两位北大学者得到国家自然科学基金资助项目的上述研究成果，他们详细研究了中国云南早泥盆世的坡松冲植物群中产出的一种新工蕨植物弱枝叉蕨。植物个体矮小，通常只有几十厘米；营养轴裸露、无叶，多次二叉分枝；孢子囊聚集成穗，一些柔弱的细枝出现在生殖区域；孢子囊侧生于茎轴上，椭圆形或近圆形，沿边缘开裂以散布孢子。扫描电子显微镜技术揭示这一植物的孢子囊由两壁层构成，外层为垂周分裂的细胞层(外垂周层)，而内层为平周分裂的细胞层(内平周层)。迄今世界上已报道16个工蕨植物属，对这些工蕨植物孢子囊壁层结构的对比研究表明，外垂周层和内平周层的两层壁结构是工蕨植物在演化过程中出现的进步特征，而孢子囊的开裂机制在不同属中则不尽相同，体现出工蕨植物生殖策略的多样性。

现今中国大陆是由地史时期的古板块在古生代和中生代拼合而成的复合体，植物化石的系统分类、古地理分布研究有助于认识古板块的历史。中国泥盆纪陆相地层广泛发育，在早期陆生维管植物与环境的研究中，日益显示出重要的学术地位。中国华南地区在4亿年前地处热带，气候温暖湿润，《地质学报(英文版)》的研究成果显示，在植物刚登陆不久，热带植物区中的工蕨植物即具有丰富的多样性。

中新网北京8月25日电(记者 孙自法)