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由克里希纳Ramanujan
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在巴拿马发现的一具1850万年前的化石证明了一个新物种的存在,它是一种攀爬的木质藤本植物,即皂莓科藤本植物,是最古老的可靠例证。这一发现揭示了攀缘植物的进化

该新种为无患子科(无患子科)热带藤本植物Paullinieae的一个分支,称为Ampelorhiza heteroxylon。今天,超过475种Paullinieae植物生活在热带地区。

研究人员从树根化石中鉴定出了这些物种,这些化石揭示了现代攀缘藤蔓木材所特有的特征,即允许它们扭曲、生长和攀缘的适应性。

这项研究中,“自初中自肾上腺素以来攀登:Paullinieae的化石记录(Sapindaceae),“于4月7日在杂志上发布。

“这是证据表明莲花一直在创造不寻常的木材,即使在他们的根部,就在1800万年前,”木头解剖学家说乔伊斯奇瑞2013年,农业与生命科学学院植物生物学组整合植物科学学院助理研究教授,论文通讯作者。

“在这一发现之前,我们几乎不知道这些藤本植物是何时何地进化的,以及它们多样化的速度有多快,”第一作者内森·贾德(Nathan judd)说,他是威廉·朱厄尔学院(William Jewell College)植物生物学助理教授,前康奈尔大学博士后研究员。

巴拿马在1850万到1900万年前是一个半岛,是北美覆盖着热带森林的火山地貌,被一条中美洲海道与南美洲隔开。judd说,虽然这些森林里有北美的动物,但这些植物大多是由南美洲的热带植物进化而来,这些热带植物跨越了海洋。

“我们所描述的化石是这些葡萄藤中最古老的宏观,”他说,“他们是在大约300万年前在大陆之间移动的大型动物之间的伟大美国生物交流之前使其成为北美的植物。“

在这项研究中,研究人员制作了化石的薄片,在显微镜下检查了组织和导水容器的排列和尺寸,并创建了所有特征的数据库。然后,他们研究了文献,看看这些特征是如何与植物的活的和化石记录相匹配的。

“我们能说,它真的看起来像是来自Paullinieae集团的化石,鉴于与今天的生活类似的解剖学特征,”奇瑞说。

在他们的分析中,研究人员确定了藤本植物的特征。大多数树木和灌木都有导水组织(将水和矿物质从根输送到叶),从横截面来看,这些组织的大小大致相同;在藤蔓中,这些导管有大的和小的两种大小,这正是研究人员在化石中发现的。

奇瑞表示:“这是一种非常特殊的特性,适用于所有种类的葡萄树。”

这两种尺寸的容器为扭曲和弯曲的工厂提供了保障,因为大型容器提供充足的水流,但也容易坍塌和产生破坏水流的空腔。奇瑞表示,这一系列较小的船舶提供了一个不那么脆弱的备用水运系统。

此外,树木和灌木的木材横截面是圆形的,但在化石和许多活的藤蔓中,这种横截面是不规则的和浅叶的。

第三,在那些血管容器的墙壁上,它们发现了长的水平穿孔,允许水以横向流动。奇瑞说,这是莲花在苏联家庭中的一个显着特征。

在未来的工作中,现在他们可以把无患子科藤本植物放在1850万年前,研究人员打算继续研究这个科的进化历史和多样性。奇瑞还计划研究这类藤本植物的木材是如何进化的,包括识别导致枝干呈叶状的基因。

该研究部分由国家科学基金会资助。


标题图像:横截面Paullinia。照片提供。

这篇文章也刊登在《康奈尔纪事报》上。

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