中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所3月12日發(fā)布消息稱：該所與德國(guó)明斯特大學(xué)等機(jī)構(gòu)的相關(guān)研究人員合作，在中國(guó)鄂爾多斯盆地的一層煤層中，發(fā)現(xiàn)一種奇特的石松類大孢子，表面被一團(tuán)圓形顆粒所覆蓋。經(jīng)鑒定，這是目前已知最早的、特征明確的淀粉顆?；涗?，將動(dòng)植物共棲現(xiàn)象的化石證據(jù)推溯至2.8億年前。

相關(guān)文章已經(jīng)在線發(fā)表在國(guó)際權(quán)威地質(zhì)學(xué)雜志《Geology》上，相關(guān)研究得到中國(guó)科學(xué)院、國(guó)家自然科學(xué)基金委和德國(guó)洪堡基金的資助。

中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所劉鋒研究員介紹，淀粉是由葡萄糖分子聚合而成的，它是大部分綠色植物將光合作用產(chǎn)生的碳水化合物儲(chǔ)藏而形成的一種多糖化合物。作為人類的主要食物來(lái)源，淀粉被認(rèn)為對(duì)人類生理和文明的演變起到重要作用。

“在本次研究之前，已知的特征明確的淀粉?；a(chǎn)自于距今兩百萬(wàn)年前的舊石器時(shí)代的石器裂縫中。由于淀粉顆粒在土壤中很難長(zhǎng)時(shí)間保存，因此很多考古學(xué)家認(rèn)為，淀粉?；跊](méi)有石器或一些容器的保護(hù)下，保存時(shí)間很難超過(guò)600年。”劉鋒稱。

本次研究，突破性地將淀粉化石記錄追溯到了2.8億年前。

劉鋒介紹，本次在中國(guó)鄂爾多斯盆地東北緣山西省保德縣下石盒子組的一層煤層中(亞丁斯克階，距今2.9-2.8億年)發(fā)現(xiàn)的石松類大孢子表面被一團(tuán)圓形顆粒所覆蓋，顆粒呈圓形或多邊形，中心都具有一個(gè)臍形凹陷。同時(shí)，大部分顆粒在鏡下呈現(xiàn)出明顯的雙折射和十字消光現(xiàn)象。綜合來(lái)自顯微成像和X射線能譜等多方面證據(jù)，表明這些顆粒是距今2.9–2.8億年的淀粉顆粒。

有趣的是，本次研究證明了2.8億年前，不少植物就很“聰明”，懂得利用動(dòng)植物共棲，讓物種得到更好地傳播與存續(xù)。

“本次發(fā)現(xiàn)的大孢子上，附著了一些淀粉團(tuán)塊。這與現(xiàn)生種子上常出現(xiàn)的一種被稱為油質(zhì)體的可食附著體非常接近。”劉鋒介紹，這種附著體主要是用來(lái)吸引螞蟻、陸地腹足類或鳥(niǎo)類食取種子，從而實(shí)現(xiàn)種子的遠(yuǎn)距離傳播。在傳播種子的同時(shí)，這些動(dòng)物獲得了高能量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。通過(guò)這個(gè)過(guò)程，動(dòng)植物建立了緊密的共棲關(guān)系。

科研團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，類似的可食淀粉附著體在早二疊世的大孢子表面出現(xiàn)，表明了在螞蟻和鳥(niǎo)類出現(xiàn)之前，遠(yuǎn)古的某些石松類植物已經(jīng)具備了強(qiáng)大的光合作用能力，并能夠把光合作用生產(chǎn)的葡萄糖以淀粉的形式大量?jī)?chǔ)存下來(lái)。同時(shí)，植物懂得利用這些淀粉來(lái)吸引當(dāng)時(shí)的陸地生物(如蝸牛、蟑螂和多足類)食取，以實(shí)現(xiàn)自身種子的傳播，從而建立動(dòng)植物共棲關(guān)系。