寻找森林遗迹的秘密！山西阳泉3.1亿年前木化石群实力“出圈”

科技日报讯（记者韩荣）11月29日，记者获悉，中国科学院南京地质古生物研究所在山西省阳泉市发现了距今3.1亿年前的矿化植物群，这同时也是我国华北最古老森林的遗迹。相关研究论文发表于国际学术期刊《古植物学与孢粉学论评》和《远古世界》上。

2022年10月，阳泉市地质灾害防治中心在郊区铝土矿层之上的第一套灰岩夹层中发现一些矿化较好、木质结构清晰的木化石。这是目前阳泉市岩石地层中保存层位最低、最古老的木化石。中国科学院南京地质古生物研究所专家对此展开了研究。

自20世纪30年代开始，国内外专家对我国华北的晚石炭世植物群开展了一系列研究。受限于化石保存状况不佳和研究程度不够深入，对我国晚石炭世植物的系统分类学研究在本世纪初陷入停滞。

科研人员对在阳泉采集的60余株矿化木材进行了解剖学研究，并首次发现了我国晚石炭世时期乔木型科达类植物梅氏达姆德木、李氏贝壳杉型木、乌达贝壳杉型木以及早期松柏类（广义）植物王氏帕拉伊巴木。

中国科学院南京地质古生物研究所石炭—二叠纪植物研究团队成员王柯寓介绍，根据植物异速生长经验公式计算得知，晚石炭世时期的华夏植物区科达类植物生长高度可达30米，纠正了欧美古植物学者关于我国晚石炭世本溪组沉积时期没有高层植被的错误观点。

森林生态系统是陆地生态系统的主体，具有重要的生态服务功能。王柯寓表示，此次研究还发现了迄今为止最古老的“哺育木”现象。“哺育木”现象是指植物的茎干或树桩在死亡和腐烂之后，为其他植物的种子萌发以及幼苗生长提供营养和水分，其可保障森林群落的稳定性和可持续发展。但由于缺乏化石证据，学界对“哺育木”起源与演化的了解并不多。研究人员在此次发现的木化石中发现了科达类植物的茎干中穿插了大量裸子植物的“小根”，表明3.1亿年前的华夏植物群中已经出现了“哺育木”现象。

值得一提的是，研究人员还在木化石中发现了保存数量可观、结构精美的真菌化石，以及大量粪便化石。根据对粪便化石的大小、形态、表面结构等特征的分析，研究人员推测这些粪便是甲螨取食木材过程中留下的。

“结合前人研究成果与本研究的最新发现，在华夏植物群演化的早期阶段，植物多样性特别是裸子植物的多样性远高于我们过去的认知，矿化植物的研究能够在很大程度上弥补印痕化石保存受沉积环境影响的不足。”王柯寓表示，此次研究表明植物—节肢动物、植物—真菌，以及植物—植物等相互作用的生态现象在晚石炭世时期的华夏植物地理区已经十分普遍，表明当时的陆地生态系统结构已经十分复杂。