1970 年代在印度發現的神秘化石已被確定為乳香科植物的一部分，這暗示了植物起源於南半球，並重塑了我們對植物進化的認識。一位古生物學家當時在印度一個村莊的郊外工作時，發現了一些小珠子狀的化石，它們嵌在點綴在周圍田野的灰色石灰岩中。

古生物學家確定，20 世紀70 年代首次發現的神秘果實是已知最古老的乳香家族化石。資料來源：史蒂文-曼徹斯特

這個地方因發現了難以辨認的植物化石而在考古學界聲名鵲起，其中包括一種已滅絕物種的果實，它被命名為”Enigmocarpon”。事實證明，新的化石也同樣令人沮喪地難以辨認；在接下來的幾十年裡，印度發現了更多這樣的化石，但科學家幾乎無法確定它們屬於哪種植物。

化石鑑定的突破

現在，研究人員說他們已經解開了這個謎。佛羅裡達自然歷史博物館古植物學館長史蒂文-曼徹斯特（Steven Manchester）利用CT 掃描技術，創建了原始化石標本和此後收集的其他化石標本的三維重建圖。他把這些標本給同事看，同事發現裡面的五顆三角形種子有些奇怪。

在CT 掃描技術廣泛應用於古生物學之前，像這些直徑不到10 毫米的小化石尤其難以研究和辨識。圖片來源：史蒂文-曼徹斯特

當展示3D 圖像時，”這些不是種子。”曼徹斯特回憶起他與佛羅裡達博物館植物學館長沃爾特-賈德的談話。

芘是木質的散播莢，給了種子一層額外的保護。例如，櫻桃、桃子、棗子和開心果果核上的硬石，可以防止種子與水果的其他部分一起消化。

要區分種子和果核，特別是當它們大小如雪花時，需要仔細觀察。傳統的古植物學方法是在酸中逐步溶解化石，然後在顯微鏡下觀察每一層新的化石，但這種方法已被證明是不夠的。

曼徹斯特說：”如果我們的標本斷裂的平面恰到好處，我就能認出它們來，但就我們手頭的材料而言，我無法辨別。”

雖然看起來像種子，但這些木質結構實際上是芘，類似於桃子和棗子中最的部分。資料來源：史蒂文-曼徹斯特

乳香家族的聯繫

只有少數植物類群能結出芘，而含有五顆排列成五角星的種子的果實則較少。透過排除法，曼徹斯特和賈德確定這些化石屬於乳香屬（Burseraceae）的一種已滅絕物種。

這個家族的木材、樹葉、果實和花朵化石在印度其他地方也有發現，通常夾在厚厚的玄武岩板之間，玄武岩板是由地球歷史上最大的火山噴發之一形成的。

透過CT 掃描，古生物學家可以快速篩檢化石，而無需將它們從所嵌的岩石基質中取出。資料來源：史蒂文-曼徹斯特

地質背景與意義

當時，印度是非洲東南沿海的一個島嶼。印度的大陸板塊正緩慢地向歐洲和亞洲移動，當它漂過馬達加斯加時，打破了地殼薄層的封印。液態岩石的河流傾瀉而下，形成的地形面積相當於加州和德州的總和。火山爆發斷斷續續地持續了近一百萬年，它們不斷地殺死在間歇期生長的任何植被。

曼徹斯特說：”化石是在噴發間歇的平靜時期保存下來的。在相對新鮮的熔岩流上形成了池塘和湖泊，包括木材和種子在內的植被被沖入其中，並被沉積物覆蓋。”

在小行星撞擊拉開白堊紀帷幕之前和之後，造成破壞的盾形火山都很活躍，人們認為這兩次撞擊都導致了隨後的物種滅絕。

到目前為止，乳香屬的大部分化石都是從小行星撞擊之後的岩石中發現的。20 世紀70 年代發現的原始果實化石是在那次事件之前發現的。這使它們成為迄今為止發現的最古老的乳香屬化石，對該家族的起源具有重要意義。科學家對該科植物最初的演化時間有了一個很好的概念，但仍不清楚它們來自哪裡。

這項研究中使用的化石是幾十年來收集的，它們將繼續被收藏在自然歷史博物館中，讓未來的研究人員能夠更多地了解它們的過去。圖片來源：傑拉爾德-潘森拍攝的佛羅裡達博物館照片

氣候變遷與分佈轉移

在英格蘭南部、捷克共和國和北美部分地區的化石床中，古老的乳香屬植物是常見的組成部分。然而，從大約5000 萬年前開始，地球氣候開始了漫長的冷卻過程，最終導致了最近的冰河時期。隨著氣溫的下降，乳香家族的物種似乎扭轉了它們對半球的偏好。如今，乳香屬植物有700 多個品種，其中大部分生長在赤道以南。

據認為，現代乳香屬植物的祖先最早出現在北方的某個地方。另外，一些早期的物種可能曾分佈於全球，但隨著大陸的漂移而被隔離。

這項研究分析的化石被認為與乳香樹脂的來源物種密切相關。圖片來源：Köhler 的《Medizinal-Pflanzen》第2 卷中的插圖

對乳香家族起源的影響

來自印度的化石表明，南半球可能是乳香家族真正的發源地。

曼徹斯特說：”可能是我們在歐洲沒有合適年代的岩石來表明它們曾在那裡出現過，但這表明我們不能否認南半球是起源地。”

作者在《國際植物科學期刊》（International Journal of Plant Sciences）上發表了他們的研究報告。

編譯來源：ScitechDaily