科学家发现世界最古老的花朵化石

由中科院南京地质古生物所领衔的一个国际研究团队，新近在南京东郊发现了200多块远古化石花的标本。研究表明，这些花朵生活的年代距今至少有1.74亿年，是迄今为止人类发现的最古老的花朵化石，它们的发现将被子植物的起源时间前推大约5000万年。科研人员将之命名为“南京花”。相关研究成果18日发表在生命科学领域知名刊物《电子生命》上。

12月18日，在中国科学院南京地质古生物研究所举行的“南京花”研究成果发布会上，该所副研究员傅强展示“南京花”复原图。

与恐龙同龄的花界鼻祖

古今中外，无数中外文人歌咏过鲜花的芬芳馥郁。然而，花自何时在地球上出现，植物学家却一直没有定论。

长期以来，古生物学界的许多学者认为，开花植物直到白垩纪（1.45亿至0.65亿年前）才真正出现。这一观点被反复重申，几乎成了教科书中牢不可破的真理。但真相确实如此吗？

此次发现的“南京花”化石，打破了这个传统认知。这些保存在细砂岩中的远古花朵标本，来自1.74亿年以前的侏罗纪早期。比过去人们认为的花朵出现时间早了5000万年。那时，盘古大陆上分布着郁郁葱葱的绿洲，翼龙在空中展翅、恐龙称霸陆地、鱼龙在水中遨游。

“南京花”标本，肉眼看很像现在的梅花。单朵“南京花”直径10毫米左右，多有4片或5片花瓣。在显微镜下，花萼、花瓣、雌蕊等主要结构清晰可见，其子房主要由凹陷的花托组成，子房上面长有树状的花柱，是典型的下位子房花。

“日常生活里，人们常用‘花木’来代指各种植物。而实际上，色彩斑斓的花是植物的繁殖器官。”中科院南京地质古生物所研究员王鑫介绍，花是植物进化出的最“漂亮”的器官之一，它“利用”昆虫助其传粉，还将种子包裹在果实内部，并通过各种方式帮助它们散播。这一系列先进优越的特点，使得开花植物逐渐“打败”别的类群，“称霸”植物界。

“瓜果飘香”的被子植物

花不仅颜值高，而且用途广。有花植物在生物学上称为被子植物，这是当今植物界最进化、种类最多、分布最广、适应性最强的类群。世界范围内的现生被子植物约30万种，占现生植物界种类的绝大多数。

花和果实都是被子植物特有的结构。人类的大部分食物，如谷类、豆类、薯类、瓜果和蔬菜等，都来源于被子植物。即使不能直接被人类食用，被子植物也能提供牲畜所需的饲料。此外，被子植物还提供建筑、造纸、纺织、油料、纤维、食糖、香料、虫蜡、医药、树脂、饮料等不可胜数的原料。

由于种类和个体数量上的优势，被子植物构成了覆盖陆地表面植被的大部分，为陆生动物提供了生存所需的环境和食物。在生态上，被子植物用于营造防风林和覆盖植物，以防止水土流失和海水侵蚀陆地。以被子植物为主要代表的绿色植物，每年向地球提供几百亿吨宝贵的氧气，同时消耗数百亿吨二氧化碳。它们的生存与整个人类的生活息息相关。

“第一朵花”开在中国

最早的花为何起名“南京花”？因为此次发现的化石花标本，产自南京东郊一处早侏罗世地层之中。

“真是令人难以置信，现代化大城市的周边竟然还能有这么重大的发现！”第一个找到“南京花”的中科院南京地质古生物所副研究员傅强，用“壮观”来形容这个化石宝藏。自2016年初他无意中发现“南京花”开始，研究团队已经陆续找到了200多块“南京花”标本。最密集时，一块两个巴掌大的化石上，就分布着七八十朵“南京花”。

“我们很幸运能在中国发现最早的花朵化石。这意味着，中国学者在被子植物的起源研究上将拥有更多话语权。”王鑫说，“南京花”的发现不仅前移了花朵的历史，还将直接冲击传统的被子植物演化理论。植物学界有理论曾认为，花朵雌蕊的基本单位心皮，是由大孢子叶演化而来。而对“南京花”的研究表明，“南京花”不仅没有心皮，且其雌蕊是由枝和叶共同组成。这一结果，与现代分子生物学的观点一致。