科学家首次发现1亿多年前禾本植物起源信息

注重学科交叉，拓展研究方向，一直是中国科学院古脊椎动物与古人类研究所科研宗旨之一。古脊椎所吴妍、尤海鲁和李小强三位研究人员经过近四年的努力，近日取得研究成果，从一亿多年前早白垩纪晚期发现的鸭嘴龙类恐龙（马鬃龙）牙齿周边保存的特殊结构中，提取到植物表皮和植硅体残留物。经过深入分析和对比研究，揭示这些含有短细胞对的表皮细胞和哑铃型结构的植硅体属于禾本科（草）最基干类群，将禾本科最早的化石记录大幅提前到1亿多年前的早白垩世，为禾本科植物起源研究提供了重要证据。

禾本科是单子叶被子植物中最重要的一类，包括水稻、小麦和玉米等人类最重要的农作物。然而禾本科植物的起源长期存在争议，而该项发现之前已发现最早的禾本科植物化石记录在晚白垩世，现代分子生物学研究认为，禾本科植物起源时间介于59-129百万年前。恐龙化石中保存的禾本科植物信息的发现，不仅显示类似芦苇或丛生竹类的最早草类已包含在鸭嘴龙类恐龙的食谱之中，也为研究恐龙与植物的协同演化，重建白垩纪陆地革命之始的植物类型提供了新线索。目前，研究人员正在对保存了植物表皮和植硅体的恐龙特殊结构及性质进行深入研究，并努力将植硅体等指标研究更广泛地应用到中生代和新生代脊椎动物化石记录中，积极拓展这一新的交叉研究方向。

研究工作获得国家自然科学基金和国家重点基础研究发展计划项目的资助，相关成果发表在National Science Review上。（来源：中国科学院古脊椎动物与古人类研究所）

图1.早白垩纪晚期马鬃龙牙齿周边特殊结构的采样方法（吴妍供图）

图2.马鬃龙特殊结构中保存的植物表皮和植硅体 (A，B含有短细胞对的表皮细胞；CHG 哑铃型植硅体；DEF属于C植硅体不同侧面)（吴妍供图）

图3.马鬃龙保存的表皮细胞和植硅体属于禾本科（草）最基干类群（吴妍供图）