罕見的比恐龍更古老的樹木3D化石揭示了奇異的外星人般的古老森林

很難想象沒有森林的地球，但直到4億年前的泥盆紀(jì)，第一棵笨拙的樹才像絨毛一樣從地球的青春期下巴上發(fā)芽。

我們對(duì)古代樹木發(fā)育的關(guān)鍵時(shí)期知之甚少，主要是基于保存在巖石中的樹樁和樹根，散落的樹葉和樹枝被壓扁在泥土和石頭層之間。

存放在加拿大新不倫瑞克省博物館的一塊2.3米（7.5英尺）長(zhǎng)，約2米寬的石塊包含一些顯著的例外，為研究人員提供了一個(gè)古代物種的三維視圖，該物種在第一個(gè)樹狀植物出現(xiàn)后大約1500萬(wàn)年發(fā)芽。

2017年，新不倫瑞克省博物館的古生物學(xué)家奧利維亞·金（Olivia King）和馬修·史汀生（Matthew Stimson）從新不倫瑞克省的一個(gè)采石場(chǎng)挖掘出來(lái)，該區(qū)塊保留了五種生長(zhǎng)在附近分枝的植物的遺骸，以不可思議的細(xì)節(jié)呈現(xiàn)了其頂部葉子的排列。

“這棵樹在其多刺的樹干周圍產(chǎn)生非常長(zhǎng)的葉子，以及在一小段樹干上產(chǎn)生大量葉子的方式，令人吃驚，”說羅伯特·加斯塔爾多（Robert Gastaldo），美國(guó)科爾比學(xué)院（Colby College）的地質(zhì)學(xué)家，他領(lǐng)導(dǎo)了對(duì)這塊非凡化石的調(diào)查。

雖然棕櫚樹再過幾億年都不會(huì)出現(xiàn)，但這種植物的延伸、輻射的葉子目前被歸類為Sanfordiacaulis densifolia與你在沙漠或熱帶島嶼上找到的東西有短暫的相似之處。盡管是一個(gè)令人難以忘懷的外星人。

隨著泥盆紀(jì)進(jìn)入石炭紀(jì)，我們可能隱約認(rèn)出的針葉樹、蘇鐵和銀杏等植物出現(xiàn)并大量繁殖。根據(jù)很少的細(xì)節(jié)來(lái)了解那個(gè)時(shí)期更神秘的植物更具挑戰(zhàn)性。

“我們都對(duì)一棵樹的樣子有一個(gè)心理概念，這取決于我們生活在地球上的位置，我們對(duì)熟悉的東西有一個(gè)愿景，”加斯塔爾多說說.

“我們報(bào)告的化石是獨(dú)一無(wú)二的，是生命史上一種奇怪的生長(zhǎng)形式。這是森林植物經(jīng)歷生物多樣性時(shí)期的進(jìn)化實(shí)驗(yàn)之一，它是一種似乎是短暫的形式。

人們認(rèn)為，這片小樹林可能生長(zhǎng)在地震多發(fā)地區(qū)的湖邊，由于震動(dòng)將植物和附近的其他植被掩埋在細(xì)泥中而窒息。

研究人員估計(jì)，它的高度可以達(dá)到近3米，如果不是更高的話，厚厚的葉子從樹干延伸2到3米，在樹冠上形成茂密的葉子，面積可達(dá)30平方米。

就像許多類似的樹木在茂密的森林樹冠下爭(zhēng)奪光明一樣，桑福迪亞考利斯可能已經(jīng)進(jìn)化出它的瓶刷解剖結(jié)構(gòu)，以盡可能多地吸收輻射，同時(shí)與更大的菌群相形見絀。

隨著生態(tài)系統(tǒng)測(cè)試新的環(huán)境和生存條件，這些長(zhǎng)期滅絕的植被發(fā)展起來(lái)的原始例子使研究人員更清楚地了解進(jìn)化所采取的試錯(cuò)方法。

“在遙遠(yuǎn)的過去運(yùn)作的進(jìn)化機(jī)制導(dǎo)致了生物體成功地生活了很長(zhǎng)時(shí)間，但它們的形狀、形式、生長(zhǎng)結(jié)構(gòu)和生活史采取了不同的軌跡和策略，”說加斯塔爾多。

“稀有和不尋常的化石，如新不倫瑞克樹，只是殖民我們星球的一個(gè)例子，但實(shí)驗(yàn)并不成功。

這項(xiàng)研究發(fā)表在當(dāng)代生物學(xué).

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