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西藏东部中新统地层首次发现胡颓子属叶片化石

时间:2014-08-28  来源:科技外事处  浏览次数:   作者:苏涛     打印  字体: 关闭

青藏高原及其周边地区是全球现代生物多样性分布中心之一。西藏位于青藏高原的核心地带,深入研究西藏地区的化石植物群,对于认识青藏高原地区植物多样性的起源和演化过程尤为重要。但是由于西藏交通不便,且野外工作难度较大,该地区植物化石的研究还极为缺乏。 

古生态组苏涛副研究员等人近期在藏东芒康县上中新统拉屋拉组,海拔近4000米的地层中采集到大量植物化石,并在世界上首次发现了胡颓子属Elaeagnus叶片化石。胡颓子属隶属胡颓子科(Elaeagnaceae),该科共有3个属约90种,其中胡颓子属分布于欧亚大陆、北美和澳大利亚东北部;沙棘属Hippophae分布于欧亚大陆;水牛果属(Shepherdia分布于北美。目前,胡颓子科的化石记录十分稀少。本研究利用荧光显微技术观察了化石材料的细微结构,发现化石表面有密布的鳞片,这些鳞片具有从中央发散的脊,是鉴定该属的重要形态特征依据。经过深入的形态学观察和比较,定名该化石种为西藏胡颓子(E. tibetensis T. Su et Z. K. Zhou)。化石记录表明,胡颓子科可能起源于北美,起源时间不晚于渐新世,之后逐渐扩散至亚洲、欧洲等其他地区。新近纪以来,青藏高原地区的季风气候逐渐增强,伴随着降雨量的季节性差异(即冬干夏湿),该科叶片表面密布的鳞片能有效降低水分蒸发,有利于抵御春季的干旱,该科得以在该地区逐渐分化,使得青藏高原及其周边地区成为胡颓子科的现代多样性中心。另外,胡颓子属现生种的海拔分布上限比化石点低700米左右,正是由于中新世以来藏东地区的进一步抬升和剧烈的气候变化,导致了胡颓子属在化石点附近这样的高海拔地区消失。西藏地区胡颓子属化石的发现,对于认识该属的演化历史以及古环境变化有着重要的意义。 

该研究成果以Miocene leaves of Elaeagnus (Elaeagnaceae) from the Qinghai-Tibet Plateau, its modern center of diversity and endemism正式发表于国际植物学期刊American Journal of Botany。本研究得到了国家自然科学基金(No.31470325)和中科院南京地质古生物研究所现代古生物学和地层学国家重点实验室开放课题基金(No.143107)的联合资助。 

1. 发现于藏东上中新统地层中的西藏胡颓子(E. tibetensis T. Su et Z. K. Zhou)叶片化石。

 

2. 荧光显微镜下的胡颓子属和杜鹃属现生种的叶片鳞片结构比较。A-C. 羊奶子(Elaeagnus umbellataD-F. Rhododendron 'PJM' (R. carolinianum × R. dauricum var. sempervirens) 

 

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