鳞皮“怪树”

奇怪的化石

1991年，澳大利亚一家博物馆收到一件奇怪的化石样本。它来自一个采石场，其表面有类似爬行动物鳞片的菱形印痕。博物馆员工对它的来源感到疑惑，但他们最终排除了那些菱形印痕是现代挖掘工具印痕的可能性，一致认为这件样本是一块真正的生物印模化石。然而，没有人能说清楚究竟是哪种生物留下了这些奇怪的印记。于是，这个标本成了博物馆中的一块神秘化石。

2010年，在古生物学家格拉姆帮助下，这块化石终于被确认身份。原来，它是一类古老植物外皮的印模化石，这种植物被称为鳞木。鳞木有鱼鳞状的外皮，主干粗且直，底部主干直径可达2米，植株高可达50米，长有针状叶。

鳞木存在于3.59亿～2.99亿年前的石炭纪，这是早期陆地植物在地球上的鼎盛时期。石炭纪名称的由来，是因为地质学家在这个时期的古地层中发现了大量由鳞木、蕨类和其他早期植物残骸堆积形成的化石燃料——煤。鳞木生长速度极快，只需15年就能长到近50米高，并在结出孢子后不久集体死去。在当时，鳞木覆盖亚洲、欧洲和北美洲的大部分温带沼泽和森林。

是蕨类，不是树

在大量化石样本的基础上，科学家不但对鳞木的结构了若指掌，也感慨这些远古植物的与众不同。和蕨类植物一样，鳞木通过孢子而非种子繁殖。鳞木会在枝条末端上结出像玉米那样的孢子囊，囊中的孢子落入鳞木下方的水体中，从而被带到其他土地上，开始萌发。

鳞木属于石松植物，它们并不是树，而是多种高大蕨类的统称，是一类十分原始的维管植物。维管的出现赋予植物两大优势：一是，维管组织就好比植物吸取水分的管道，方便植物在体内运输水分；二是，在构成维管组织的坚硬木质素支撑下，植物可以长得很高，再也不用像苔藓等非维管植物那样贴着地面生长。

不过，支撑鳞木的主要组织并非是维管组织（木质部），而是鳞木的周皮组织。鳞木的周皮层尤其厚实。现代乔木的周皮层厚度通常仅为几毫米，而鳞木横截面的绝大部分都是周皮层，木质部只占很小一部分。可见，鳞木是靠着“皮”而屹立不倒的。

密集的菱形压痕布满鳞木化石的主干和枝条表面，这些压痕呈螺旋状排列。鳞木外皮上的菱形压痕并非鳞片，而是叶留下的疤痕。鳞木在幼苗阶段长得像奶瓶刷，随着鳞木不断生长，低层的针叶脱落，从而留下独特的菱形疤痕。

为自己送终

鳞木的根没有今天的乔木扎得深，一次猛烈风暴就能刮倒成片的鳞木。鳞木生长速度快，寿命也较短，因此它们是非常有效的固碳植物，能将大气中的二氧化碳大量合成纤维素、半纤维素和木质素等有机物。在鳞木最繁盛的时期，今天欧洲和北美洲近半数的生物量都来自鳞木，它们为石炭纪的巨型昆虫和早期爬行动物提供居所和食物。

不过，鳞木的超级固碳能力最终也导致了它们的灭亡。在鳞木生活的石炭纪，微生物还无法分解木质素，这意味着微生物无法分解死去鳞木的残骸，也就无法将鳞木固定的二氧化碳归还到大气中。同时，大气中二氧化碳过少引发“逆温室效应”，地表年均温度逐年下降。再加上火山爆发产生的喷发物上升到平流层，长时间遮蔽本该照射到地面的阳光。种种因素导致地球进入十分寒冷的冰期，大量植物在此期间灭亡。这次大灭绝事件被称为“石炭纪雨林崩溃事件”。翼展达70厘米的巨脉蜻蜓和体长2.4米的节胸蜈蚣，就是在这次灭绝事件中销声匿迹的。

不过，鳞木留下了一笔宝贵的遗产。鳞木等植物的残骸不断堆积在地表，并被沉积物逐渐掩埋。经过漫长的岁月，这些埋在地下的早期植物残骸在高温高压下逐渐脱水，形成厚厚的泥炭地层，而后又逐渐转变为褐煤、烟煤，并最终形成无烟煤。这些无烟煤中的一部分被火力发电厂作为燃料发电，点亮了千家万户。