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標題: 亞洲首次發現葉綠體化石 千萬年面容不變(圖)  
 
oviraptor (偷蛋龍)
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亞洲首次發現葉綠體化石 千萬年面容不變(圖)


顯微鏡下的葉綠體化石(左)和現代葉綠體(右)對比 王鑫供圖

    植物光合作用,眾人皆知,而植物的光合作用,靠的就是葉綠體。

  葉綠體長啥樣?最近,中國科學院南京地質古生物研究所王鑫研究員和協作單位同行通過合作研究,在海南島距今約3400萬年前地層保存的蓮葉化石中,發現了葉綠體化石。之前,歐美曾報道過類似的葉綠體化石,但在亞洲屬於首次發現。這項成果近期線上發表于國際期刊《植物系統與演化》上。實習生 丁麗瓊 記者 胡玉梅

  葉綠體千萬年來面容不變

  眾所週知,葉綠體是植物的“養料製造車間”,綠色植物就是通過葉綠體來發生光合作用,把二氧化碳和水轉化成貯存著能量的有機物(澱粉),並且釋放氧氣。但是可能很多人不知道,葉綠體在細胞器中個頭最大,而且有著它獨一無二的“長相”,正是它這張“不老容顏”讓研究人員發現了它。

  這一成果的主要發現者王鑫介紹,他們是通過光學顯微鏡、掃描電鏡和透射電鏡綜合觀察,經過數年的研究,在蓮葉化石的細胞殘余中發現了葉綠體的“身影”。“葉綠體呈扁球狀,厚約1微米,直徑約2微米。片層結構是葉綠體的特有特徵。”王鑫說,“葉綠體在顯微鏡下放大幾萬倍,大概手掌心大小,就可以看到葉綠體中的基粒,這些基粒的膜像千層餅一樣,疊成一摞又一摞,葉綠體中的膜之間還夾藏著澱粉粒。”

  全世界葉綠體化石不超過10例

  “目前全世界有關葉綠體化石的發現不超過10例。”王鑫說,在亞洲發現葉綠體化石還是首次。

  為什麼會這麼稀少呢?王鑫解釋,提到古植物化石,很多人想到的都是枝葉、根莖等硬體部分,但是植物中最具生命活力的細胞一旦死去就會被分解。在古植物化石中發現葉綠體,相當於死了上千年的人,出土後,皮膚還在一樣神奇。

  那麼,這個葉綠體化石是如何殺出重圍的呢?對此,王鑫解釋說,正常情況下,具有生命活性的細胞都會分解,但是在高溫、酸鹼度很強的情況下,細胞分解過程中不可或缺的酶的活性就會喪失,導致分解不完全,而葉綠體在細胞器中個頭最大,結構最為穩定,本來壽命相較其他細胞質家族成員就長一些,如果分解中途停止,它就可能成為最後的“倖存者”。據王鑫推測,在上千萬年的漫長歲月中,這些化石材料的結構可能發生很大變化,變得沒有營養價值,細菌不去吃它,它才得以保存至今。

  不過目前發現的這片蓮葉化石中,除了葉綠體以外,其他的細胞器也都已經不復存在了,而且這個葉綠體也已經無法再進行光合作用。

  如果今後發現有生命的植物細胞,是否可以通過它們“復活”古植物呢?王鑫說,自然界的可能性超出人的想像,但讓古生物“起死回生”現在看來還是一個遙遠的設想。




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2014-5-7 12:17 AM#1
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