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中德研究团队发现迄今最早的淀粉化石

新华社南京3月13日电(记者朱筱、王珏玢)记者从中国科学院南京地质古生物研究所获悉,一个由中、德两国研究者组成的团队在山西保德2.8亿年前的煤层中发现一种石松类大孢子,其表面被一团圆形颗粒所覆盖,这些颗粒是迄今发现的历史最为久远的淀粉化石。

此次发现的石松类大孢子在我国鄂尔多斯盆地东北缘山西省保德县下石盒子组的一层煤层中。综合显微成像和X射线能谱等多方面的证据,可以发现这些颗粒主要由碳和氧元素组成。它们呈圆形或多边形,中心具有一个脐形凹陷,且大部分在正交偏光显微镜下显示出双折射和十字消光现象,这与现生淀粉粒的形态和光学特性完全相符,表明这些颗粒是距今2.9亿–2.8亿年的淀粉颗粒。

“这是目前已知最早的特征明确的淀粉颗粒化石记录。”该研究领导者、南古所研究员刘锋介绍,同时进一步明确在一些成煤环境等特定沉积条件下,一些淀粉颗粒被泥土快速地包裹和埋藏可以抑制水和其他细菌、真菌对淀粉颗粒的水解和破坏,从而能在漫长的地质历史时期中得以保存。

此外,研究人员认为,这些位于大孢子近极面的淀粉团块,与现生一些种子上常出现的一种被称为油质体的可食附着体接近。

类似的可食淀粉附着体在早二叠世的大孢子表面出现表明,在最早的蚂蚁和鸟类出现之前,远古的某些石松类植物已经具备了强大的光合作用能力,并能把光合作用生产的葡萄糖以淀粉的形式大量储存。

“这类植物利用淀粉吸引当时陆地上一些生物,比如蜗牛、蟑螂和多足类动物来食用自己,以实现自身种子的传播,从而建立动植物共栖关系。”刘锋说。

相关研究成果已于近日发表在国际学术期刊《地质学》上。

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