(白发藓属,王姿晰等,拍摄作品)
苔藓,这种看似不起眼的植物,却拥有着悠久的历史和丰富的多样性。它们是陆地生态系统的拓荒者之一,对地质历史时期古生态系统的形成和碳循环具有重要影响。然而,由于苔藓植物质地柔弱,容易被忽略,其化石记录相对较少。近年来,中国科学院南京地质古生物研究所的研究人员在福建漳浦琥珀生物群中发现了丰富的苔藓植物化石标本,为我们揭示了1500万年前福建森林中苔藓植物的多样性以及古生态环境。
苔藓植物:古老而神秘的植物
苔藓植物是一类古老的多细胞陆生植物,属于高等植物的一类。它们没有真正的根、茎、叶的分化,而是通过叶片状的结构进行光合作用和水分吸收。苔藓植物分为苔类、藓类和角苔类,它们在形态、结构和生理上存在着差异。
苔藓植物在陆地生态系统中扮演着重要的角色。它们能够适应各种环境,从湿润的森林到干旱的沙漠,甚至是在岩石和冰面上都能生长。苔藓植物能够固定土壤,促进土壤形成,并参与地球化学循环。此外,苔藓植物还为大量的微生物提供了栖息地,是生态系统中的重要组成部分。
琥珀:揭开苔藓植物的神秘面纱
琥珀是一种天然的树脂化石,它能够将古代的生物保存下来,为我们研究古生物提供了重要的材料。福建漳浦琥珀生物群是我国低纬度地区的重要新生代化石点之一,保存有丰富的动、植物化石,其中包括大量的苔藓植物化石。
漳浦琥珀中的苔藓植物化石保存完好,不仅保留了三维立体宏观形态,还可以观察到清晰的微细结构特征,例如细胞形态及排列方式以及叶边缘细锯齿等。这为我们了解1500万年前福建森林中苔藓植物的多样性以及古生态环境提供了重要的证据。
1500万年前福建森林:热带季雨林的乐园
中新世时期的漳浦森林是以龙脑香科、豆科、樟科及壳斗科为主的热带植物群。当时的全球温度比现今高约 4 - 6 °C,该时段也被称为“中中新世气候适宜期”。更加潮湿温暖的气候,使得热带植被更适宜在此处生长。根据叶相分析,中新世漳浦地区古年均温与现在相差不大,但最冷月温度仍相比现在高约 4℃。这说明中新世时期的冬季更加温暖,同时该地区的降水量也明显高于现代。更加潮湿温暖的气候,使得热带植被更适宜在此处生长。
中新世漳浦地区的温度和降水的季节性表现,以及与现代相当的季风强度,说明中新世的福建漳浦森林可能属于热带季雨林。这种湿润的环境为苔藓植物的生长提供了理想的条件。
苔藓植物的多样性:森林的绿衣
漳浦琥珀中发现的苔藓植物共有 8 科 13 属。其中苔类植物 3 科 6 属,包括细鳞苔科的疣鳞苔属、薄鳞苔属、多褶苔属,扁萼苔科的扁萼苔属,羽苔科的羽苔属(另有苔科未定属标本一块);藓类植物 5 科 7 属,包括羽藓科的鹤嘴藓属,锦藓科的刺疣藓属,牛舌藓科的牛舌藓属、多枝藓属,白发藓科的白发藓属,平藓科的扁枝藓属和平枝藓属。
这些苔藓植物化石的发现表明,在中新世漳浦森林中苔藓植物就已经呈现出很高的多样性,是当时森林系统中林下植被的重要组成成分。它们与高大的乔木共同构成了一个复杂的生态系统,为各种生物提供了栖息地。
琥珀中的苔藓植物:揭开古生态环境之谜
漳浦的苔藓植物化石均保存于琥珀中。同时,漳浦琥珀中还保存有大量的昆虫和羽毛,这表明树脂很可能是暴露在树皮上的,可将树干或周围的动、植物包裹和封存起来,隔绝空气使它们远离微生物的降解作用从而保存为化石。
现生疣鳞苔属、薄鳞苔属、扁枝藓属、多枝藓属、鹤嘴藓属、羽苔属等多着生于树枝、树干和叶面上,在岩石和土壤上的则较少。通过对现生苔藓植物生长习性的研究,我们推测1500万年前这些苔藓植物很可能附生于中新世龙脑香科的树干或者树枝之上。它们被树皮上流下的树脂包裹其中,并最终形成了化石。
漳浦生物群中还发现过大量的龙脑香科翅果、藤黄科、大戟科、壳斗科、豆科的叶化石,这些高大的乔木可以遮挡阳光,为苔藓植物提供潮湿、低光照的生存环境。
苔藓植物化石的意义
福建漳浦琥珀中的苔藓植物化石的发现,不仅填补了我国新生代苔类植物化石记录的空白,而且对认识地质历史时期高二氧化碳浓度下温室期苔藓植物多样性演化以及维管植物与苔藓植物生态关系演化具有重要价值。
苔藓植物是陆地生态系统中重要的组成部分,它们在植被演化、土壤形成、地球化学循环以及气候调节等方面发挥着重要作用。通过对苔藓植物化石的研究,我们可以更好地了解地球环境的变化以及生物的演化历程。
福建漳浦琥珀中的苔藓植物化石为我们揭开了1500万年前福建森林中苔藓植物的多样性以及古生态环境的神秘面纱。这些化石记录为我们了解地球环境的变化以及生物的演化历程提供了重要的证据,也让我们更加珍视和保护我们身边的苔藓植物。
引文格式:
王姿晰, 李亚, 吴谐婷, 尹素心, & 董重. (2023). 福建漳浦中中新世几种藓类植物研究. 古生物学报, 62(2), 309–320.
王姿晰,宋向博,顾镜吾.千万年前苔藓绿琥珀述古水仙乡[J].生物进化,2024,(01):22-29.