文/尹超

姹紫嫣紅的花朵是大自然饋贈給人類的禮物。千百年來,花不僅裝扮著人類的生活環境,陶冶著人們的情操,更是人與人之間表達情意的重要媒介。數以萬計的名言佳句、詩詞歌賦都與花有關。“笑看花開花落”更是表達了一種豁達的胸懷和人生追求。
世界上是什么時候開始有花,世界上第一朵花在哪里綻放?這個問題表面看像是一段充滿浪漫主義情懷的追憶,而其背后更有一段值得驕傲與自豪的發現故事。
有花植物又稱為被子植物,因其種子被包裹在果實中而得名,這是植物發展史上最晚出現的一類高等植物。翻開地球生命的演化史,我們發現在幾十億年前,海洋中就有了一抹綠色。這是地球上最早的植物——藻類。在世界各地發現的千姿百態的疊層石就是它們留下的遺物。大約在幾億年前,大地披上綠裝,植物由水體登上陸地,我們這個世界從此變得郁郁蔥蔥。這些植物不僅為動物營造了發展的樂土,還為我們人類儲存了豐富的煤炭資源。那“萬綠叢中”的“一點紅”是什么時候出現的?這還要從達爾文的一個困惑說起。
達爾文是英國著名的生物學家,是進化論的奠基者。他通過長達半個世紀的研究,發現被子植物在一億年前的早白堊世晚期已逐漸占據了植物界的主流,可在1.4億年前還未見它們的蹤影——那時的地球是蕨類植物和裸子植物唱主角的舞臺。被子植物是如何進化產生的,完成于什么時間?被子植物的祖先類型又是哪一類,起源應在哪里?達爾文曾經窮其經歷進行大量的調查研究,未找到任何線索。他很沮喪地把這個問題稱為“討厭之謎”。在達爾文去世后的100多年間,國際眾多的古生物學家為試圖解開這個“討厭之謎”不斷探索,但一直未徹底解決。到上個世紀90年代初,科學界普遍認為被子植物的歷史不會長于1.3億年。
進入20世紀90年代中期,以中國科學院南京地質古生物研究所研究員孫革為首的中國科學家通過對中國中生代古生物群落的分析認為,在中國的遼西地區很有可能找到“謎底”。然而誰也不會想到“謎底”的浮現確是那樣偶然。
故事還要從1996年的一個“不眠之夜”說起。
1996年10月,孫革的一個同事到遼西采集動物化石標本。此次他不僅采集到了珍貴的動物標本,還收獲了幾塊不太起眼的植物化石。回到南京后,他就將這幾塊植物化石送給孫革。一天晚上,孫革在研究室里小心翼翼地打開用紙包裹著的這幾塊植物化石。其中有一塊形似聚類,呈叉枝狀的枝條引起了他的注意,因為在其葉子的部分有凸起狀的結構,很像植物的種子。
當時,孫革由于白天忙于研究和教學,一天下來非常疲憊,因此他首先懷疑是不是自己的眼花了。當他再用放大鏡仔細觀察時,終于看清在植物的主枝和側枝上呈螺旋狀排列著40多枚類似豆莢的果實,明顯具有被子植物的特征——這也許就是世界上最早的花!
那一夜,注定是一個充滿驚喜的不眠之夜。但是一次的偶然發現不能做出完全肯定的結論。1997年4月,孫革帶隊親自出征遼西。一起同行的還有地質礦產專家鄭少林。他們滿懷希望而去,卻空手而歸,但是商定由鄭少林抽空再來采集。
幾天后,鄭少林和夫人張武(古植物學家)住進了北票山溝里的一個農民家,每天早出晚歸。張武首先采到一些遼寧古果的化石碎片,據此線索,鄭少林又采到兩塊完整的果枝標本。后來經過研究鑒定,鄭少林采集的標本有完好的種皮角質層,可以顯現部分細胞形態特征,能夠進一步提供分類的依據。
后來,孫革再赴遼寧,先后采集了8塊遼寧古果的化石,并于1998年在《科學》雜志上以“追索最早的話——中國東北侏羅紀被子植物:古果屬”正式公布了此項研究成果。
遼寧古果自出現以來就注定了它不平凡的身份,國際學術界對它的關注極大,對其是不是“最早”的花展開過激烈的辯論,而它的開出的花是什么樣子的,更是吸引公眾的熱點問題之一。要證明其最早,不是簡單地給一個時間數字就可以了,還要進行綜合的地層學及演化學上的研究。就像我們研究一件文物,不能光給一個它歷史年代,還要了解其所在的朝代背景一樣。
遼寧古果經過同位素測定的年代是距今1.45億年前,當時歸到晚侏羅世,而根據2009年最新的國際地層年代表,這個時間應該是侏羅紀與白堊紀的界限。這把有花植物的歷史向前推進了1500萬年。但是,由于同位素測年具有一定的誤差,孫革研究團隊又進行了地層學的研究和對比。遼寧古果的地層層位比以前所知的所有被子植物化石的層位都低,并且可以和德國、及哈薩克斯坦的同時代地層相對比。因此可以確定,這是當時世界發現的最早的有花植物。從遼寧古果發現到今天已經有十七個年頭了,還沒有新的化石打破它所保持的時代最早的記錄,因此世界上第一朵花的殊榮仍然被遼寧古果占據。繼遼寧古果之后,后來又發現了中華古果、李氏果等一系列早起的被子植物化石。因此,孫革認為以我國遼西為中心的東北亞地區是世界被子植物的起源地,至少是起源中心之一。
遼寧古果長得什么樣子?它開出的花是什么顏色的?科學家們只能通過化石做進一步研究。遼寧古果的標本是它的果枝部分,看上去很像今天的木蘭類。由于它還尚處于裸子植物向被子植物的最初演化階段,因此不像現在的花那樣完整,沒有發育花瓣和花萼。按照今天的審美標準,它根本不能稱為“花”,或者說只能是一朵開敗的花。但從遼寧古果的種子被果實包裹這一植物學的最重要特征看,可以確認它是可靠的有花植物。至于花的顏色,目前仍無從考證。
雖然遼寧古果的化石形態向人們展示的是一朵已經開敗,并且結果的原始花朵,但它的出現被國際科學界視為20世紀古生物學領域的重大發現。2010年上海世博會上,包括遼寧古果、中華古果等在內的十件遼西化石精品在遼寧館閃亮登場。來自世界各地數以萬計的人們一睹了它的風采。我們有理由為它的出現感到驕傲。因為,它不僅是綻放在地球上的第一朵花,更是綻放在世界古生物學界的中國之花。