科学家首次发现被包裹在琥珀中的4000万年前的松果种子发芽

俄勒冈州立大学的研究首次发现了一种被称为早熟萌发的罕见植物状况的化石证据，在这种状况下，种子在离开果实之前就会发芽。在发表于《历史生物学》的一篇论文中，俄勒冈州立科学院的George Poinar Jr.描述了一个大约有4000万年历史的松果，它被包裹在波罗的海琥珀中，几个胚茎正在冒出来。

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Poinar说：“对所有植物的发展至关重要的是，种子发芽通常发生在种子落地之后，”他是利用保存在琥珀中的植物和动物生命形式来了解遥远过去的生物学和生态学的国际专家。“我们倾向于将母体发芽--仍在母体内的胚胎发育--与动物联系起来，而忘记了它有时确实发生在植物中。”

Poinar说，到目前为止，最典型的是那些涉及被子植物的发生。被子植物直接或间接地提供了人们所吃的大部分食物，它们有花，并产生包裹在果实中的种子。他说：“在缺乏种子休眠的植物中，种子在果实中发芽是相当普遍的，如西红柿、辣椒和葡萄柚，它的发生有各种原因。但在被子植物中，这很罕见。”

针叶树等被子植物产生"裸体"或不封闭的种子。Poinar说，松果中的早熟发芽是如此罕见，以至于科学文献中只描述了1965年自然发生的这种情况的一个例子。

他说：“这就是这一发现的部分原因，甚至超越了它是第一个涉及种子发芽的植物活体化石记录。我发现这个小松果中的种子可以在松果内开始发芽，并且在它们在树脂中灭亡之前，芽可以长出这么长，这很吸引人。”

Poinar说，在萌芽的顶端是针簇，有些针簇是五捆的，这使化石与已灭绝的松树物种Pinus cembrifolia联系在一起，后者以前在波罗的海琥珀中被描述过。他补充说，波罗的海琥珀中的松果并不常见。由于松果的鳞片很硬，它们通常保存得很好，看起来栩栩如生。

Poinar说，植物的生命力通常表现为两种方式之一。早熟萌发是这两种方式中比较常见的，另一种是无性繁殖，例如当球茎直接从母株的花头中冒出来时。

他说：“在这块化石的种子活体化的情况下，种子产生了萌芽期茎，在琥珀中非常明显。这些被称为下胚轴的茎是否在圆锥体被包裹在琥珀中之前出现，目前还不清楚。然而，根据它们的位置，似乎有些生长，如果不是大部分，是在松果落入树脂后发生的。”

“通常情况下，一些活动是在生物被包裹在树脂中之后发生的，比如被包裹的昆虫沉积卵，”Poinar说。“另外，昆虫寄生虫有时会在它们的宿主被困住后逃入树脂中。在松果的情况下，覆盖在嫩枝暴露部分的角质层可以保护它们不被树脂的天然固定剂迅速进入。”

对现存裸子植物的研究表明，这种情况可能与冬季的霜冻有关。Poinar说，如果波罗的海琥珀森林有一个潮湿、温暖的环境，那么轻度的霜冻是可能的。

他说：“这是第一个关于植物种子活体的化石记录，但是这种情况可能比这个始新世的记录要早得多。没有理由无性繁殖不可能发生在数亿年前的古代孢子植物中，如蕨类和茄科植物。”

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