陸地植物或誕生于5億年前

　　植物科學(xué)家曾認(rèn)為，苔類是最原始的現(xiàn)存植物。

　　鐘科

　　早期的陸地植物令氣候變冷并且增加了地球大氣層中的氧氣含量。這些條件支撐了陸地動物生命的擴(kuò)展。

　　早期陸地植物是如何起源和登陸的？這一直是古生物學(xué)家關(guān)注和感興趣的科學(xué)問題，多年來一直存在科學(xué)爭議和未解之謎。盡管化石證據(jù)可以提供最為直接和準(zhǔn)確的物種演化的證據(jù)，然而，由于缺少脊椎和堅硬的外殼，植物在化石記錄中留下的信息很少，因此研究人員懷疑即便是最古老的植物化石也無法代表最早的植物群。

　　雖然已知最古老的陸地植物化石擁有4.2億年的歷史，但研究人員如今認(rèn)為，綠藻類植物首次登上陸地的時間比這早將近1億年。

　　一些科學(xué)家嘗試?yán)弥参镞z傳數(shù)據(jù)作為“分子鐘”，以闡明它們的進(jìn)化歷史——知道特定的突變速率，便能基于植物DNA中的差異，估測各個物種是在多久以前分離的。中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園宏觀進(jìn)化研究組哈拉爾德·施耐德研究員，與英國布里斯托大學(xué)菲利浦·多諾霍教授領(lǐng)銜的研究團(tuán)隊合作，為解決這一科學(xué)難題提供了新的思路和方法。他們通過分析103個物種的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)和幾十個化石證據(jù)，通過多種計算機(jī)模型分析，解答了關(guān)于早期陸地植物的起源問題。他們的研究論文《陸地植物進(jìn)化的時間量程》日前在線發(fā)表在國際著名學(xué)術(shù)期刊《美國國家科學(xué)院院刊》上。

　　研究結(jié)果顯示，最早的陸地植物起源于大約距今5.15億年至4.73億年前的寒武紀(jì)中期至早奧陶紀(jì)，這比此前據(jù)化石估測的時間提前了約1億年；維管植物的冠群則出現(xiàn)在奧陶紀(jì)晚期至志留紀(jì)晚期。

　　植物科學(xué)家曾認(rèn)為苔類是最原始的現(xiàn)存植物，因為它缺少根部以及用于氣體和水分交換的氣孔。但一些最新研究表明，像苔類一樣的植物并不是最早的陸地植物。中英合作的這項新研究對此表示贊同。他們認(rèn)為，苔類同蘚類存在最密切的關(guān)聯(lián)，并且曾經(jīng)擁有根部和氣孔，因此可能生長得更好，并且處理了更多的土壤和二氧化碳，對地球生物、地球化學(xué)的影響也比研究人員一直認(rèn)為的更大。但隨著時間的流逝，苔類喪失了這些特征。

　　也有研究者對此結(jié)論持謹(jǐn)慎態(tài)度。他們指出，分子鐘分析總是會得出更加古老的日期。