《华尔街日报》:罕见化石揭示苏斯博士风格奇树,展现自然界奇特实验
Aylin Woodward
在加拿大新不伦瑞克省一处采石场的石块中,发现了一株桑福德叶密枝树(Sanfordiacaulis densifolia)的化石。图片来源:马修·斯廷森一株3.5亿年前的树木化石被发现,其顶部异常膨大,由数百片近乎完美保存的叶片环绕树干形成,看起来就像直接从苏斯博士的绘本中走出来一般。
这种外形奇特的远古树种出现于恐龙崛起之前,高度可达15英尺(约4.6米),但树干直径仅6英寸(约15厘米)。约250片长达4.5英尺(约1.4米)甚至更长的巨大叶片包裹着近半截树干。
“这正是我们说它像苏斯笔下角色的原因,”北卡罗来纳大学教堂山分校生物学系教授帕特里夏·根塞尔表示。她作为合著者参与了上周五发表于《当代生物学》期刊的这项研究,该研究描述了2017年在加拿大新不伦瑞克省采石场发现的这一树种。
科学家指出,如此古老且叶片保存完好的树木化石——在化石记录中实属罕见——为研究北美大陆早期树木形态(包括已灭绝物种)提供了珍贵样本。
据科尔比学院地质学家、研究报告主要作者罗伯特·加斯塔尔多介绍,这种名为"桑福德茎叶密枝树"的新树种,代表了自然界在树木形态方面一次早期但失败的实验。最早的树木可追溯至约3.9亿年前。
“这个生物实验可能持续了数百万年之久,“他表示,“但这些生长形态最终未能成功延续至今。”
桑福德茎叶密枝树的复原图图片来源:蒂姆·斯通赛弗根塞尔与加斯塔尔多指出,该物种与现代某些棕榈树或蕨类植物存在相似特征。
加斯塔尔多介绍,其叶片围绕树干形成圆柱状结构,占据约700至1100立方英尺的空间,接近工业货运集装箱的尺寸。
大多数树木植物化石都难以保存如此完好。远古植物群在化石记录中通常以碎片形式出现——枝干、叶片与树干很少能完整共存。
科学家们在同属其他四棵化石树附近发现了该标本。随着采石场更多岩层被移除并送至圣约翰的新不伦瑞克博物馆研究,加斯塔尔多团队得以复原桑福德树的原貌。
加斯塔尔多表示,发现一株树冠(即树干顶端的叶子)保存完好的化石树实属罕见。通常情况下,每片叶子在停止功能并死亡后会自然脱落。
“化石记录中保留完整树冠的树木堪称独一无二,“他解释道,“要将如此高大的生物完整保存下来极其困难。”
与恐龙骨骼的化石形成过程类似,树木化石通常形成于植物残骸被冲入水体后沉底,最终被沉积物掩埋。
研究作者指出,一场地震破坏了这些树木的原生环境——它们曾生长在史前深湖的边缘地带。很可能是一次泥石流将这些树木推入湖中,使其沉入水面下数百英尺处。
加斯塔尔多称,该深度的低温环境有效延缓了树木的腐烂过程。
英国卡迪夫大学古植物学家克里斯托弗·贝里(未参与此项新研究)评价道,这具化石"为观察植物原始形态提供了极其珍贵的样本”。贝里表示希望发现更多该树种的标本,以帮助研究者了解其群生密度。
科学家指出,这些树木的发现同时揭示了其生长的远古生态系统——那是一片存在更高大树木(约35英尺高)的森林。
“新物种为我们展现了森林顶层与地表层之间的空间关系,“贝里补充道。
加斯塔尔多强调,在这些化石被发现之前,对于这些树木生存的地质时期(约早于首批恐龙出现1亿年左右)亚冠层植物的分布情况几乎没有任何证据。当时北美地区气候以热带为主,遍布沿海沼泽森林,但这些树木却生长在内陆地区。
他补充说,这些奇特的树木可能有助于增加其生态系统的复杂性。
“如此密集的叶片排列可能为无脊椎动物(包括昆虫)提供了大量栖息地,因此这种林下环境可能是陆地动物群体进化的生态位,“加斯塔尔多说道。
联系作者艾琳·伍德沃德,邮箱:[email protected]