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御风而来只为那惊鸿一瞥
热度 3 周浙昆 2020-1-14 17:24
6月的大地已是夏日炎炎,而西藏腹地海拔接近5000米的荒岗,仍就寒风凛冽。在氧气仅平原一半的旷野上,一群年轻人穿着厚厚的羽绒冲锋衣,在叮叮当当的敲打着,他们正在寻找埋藏在5000多万年地层中的密码。这地方人迹罕至,举目四望,沟壑纵横,满目荒凉。这地方我们叫它蒋浪,至于为何叫蒋浪(图1,2),却无人知晓,据说是得名于附近的村庄。 图1. 西藏腹地海拔4890米的班戈 图2. 周浙昆、星耀武在班戈采集化石 一天下午,筋疲力尽的小邓同学敲打着一块岩石,突然他像触电一样的跳了起来。大家围了过来,只见打开的岩石中,印着一枚果实的压痕,在高原阳光的照射下,竟有一点金灿灿的感觉(图3)。这枚果实压痕呈椭圆形,长约1厘米,宽约0.5厘米,有数条脊,由果实顶部向外延展出两根长长的翅,翅长约3厘米,像两只长长的耳朵长在果实的顶端,这和热带雨林龙脑香的果实非常相似(图4)。一向沉稳,遇事冷静的苏涛拨通了我的电话,用颤抖的声音和我说(后来他说颤抖因为缺氧而不是激动):“周老师我们发现了龙脑香的化石”。海拔4800米的腹地发现了龙脑香化石,可是一个“毁三观”的发现呀。龙脑香科植物是热带雨林的标志性树种(图5,6),发现龙脑香科的化石,这意味着这里曾经存在过热带雨林,这可是海拔4800多米的高原腹地啊。听完苏涛的电话,我按下同样激动的心情,强作镇静地说到“把照片发过来自看看”。晚上苏涛发来照片。咋一看还真像龙脑香科的翅果,椭圆形的种子,带着两个长长翅,但是再仔细观察,就发现了不同。首先龙脑香的翅果是由苞片演变而成,从果实的底部向上包裹,在顶部形成长翅,在龙脑香的翅果中很容易看到宿存的萼片。而这个化石的翅是直接从顶部生长出来的,虽然两者同是翅果,但是两者的“翅”来源是不同。鸟和蜻蜓也都有翅膀,但是在亲缘关系上,两者的差距又是显而易见的。 只有同源形状才对指示亲缘关系有意义,这是生物学的一个基本原理。其次,龙脑香科是5基数的(也就说,萼片,花瓣,花冠甚至雄蕊都以五为基数)(图7,8),虽然在大多数时候变成翅膀的苞片仅有两枚(极少数为三枚)但是在果实的顶端,仍能够观察到宿存的苞片。第三,龙脑香果实的翅有2-3条平行的主脉(图9),而化石果实的翅是典型的羽状脉(图10)。 图3. 兔耳果的化石 图4. 新鲜出炉的兔耳果化石 图5. 以龙脑香科植物为标志的热带雨林 图6. 热带雨林的标志树种海南坡垒( Hopea hainanensis ) 图7,婆罗双幼果的苞片,显示五基数Shorea seminis (5) 图8 皴皮婆罗双的成熟的果实( Shorea leprosula ) 图9. 龙脑香果实的翅上的纹脉 图10. 经过修整的兔耳果果实,显示翅上的脉为羽状 那么这个东东不是龙脑香又是什么呢?这个问题只从这块化石发现以后,就一直在扰动着考察队员的内心,大家急切地想知道答案。这群小伙子忍受着高原缺氧的痛苦,白天继续采集化石,晚上查阅文献,终于在浩如烟海的文献中找到了线索。2010年我们的老朋友,美国古植物学家Steven Manchester教授就报道了一个新发现的果实化石(图11),将其命名为:“ Lagokarpos ” , 这个词来自希腊语,由lagos,和karpos两词组合而成的,lagos是兔子的意思,而karpos的意思是果实,中文我们就叫它兔耳果吧。 兔耳果就是一个植物界的四不像,说它像龙脑香吧,如上所述两者之间的差别又被一一找出来。莲叶桐科一个主要分布于热带、亚热带 Gyrocarpus 属的翅果和兔耳果也十分相似(图12),但是两者之间也有不同,最大的差别在于 Gyrocarpus 翅膀的脉是网状的,而兔耳果翅上的脉是羽状的。喜欢实木家具的人也许知道有一种来自亚马逊森林的木材叫做“斑纹漆木”,这木材因其材质坚硬且木纹似虎皮的斑纹而得名。斑纹漆木属( Astronium )也是长着翅果,而且翅膀的纹路和兔耳果也非常相似,但是斑纹漆木有5个翅膀而且果实是圆形到盘状和兔耳果也有差别(图14)。兔耳果还和蓼科蓼树属( Triplaris )(图15)以及茜草科的 Alberta magna 的果实都有几分相似(图13),但是也都有差别。在现在的将近30万种的被子植物中,我们都没有为兔耳果找到妈妈,甚至是表亲也没有,因此不能将它归入任何一个现代的科。这很可能是一个已经灭绝的类群,它御风而来,竟来不及和我们相认就永远的消失了。通过对比西藏班戈发现的兔耳果和美国绿河发现的兔耳果通过与北美发现的兔耳果,我们将西藏发现的兔耳果命名一个新种,西藏兔耳果( Lagokarpos tibetensis H. Tang, T. Su Z. K. Zhou )。 当研究取得初步进展的时候,我们和Steve分享了结果。没有想到,他告诉了我们另一个惊人的消息,德国著名的始新世化石产地Messel,也有兔耳果的化石,并且给了我们一张照片(图11)。这个消息使得西藏兔耳果的发现更有意思了。Steve的研究发现在美国,兔耳果仅存于中始新世以前的地层,就是在相邻很近的两个植物群,中始新世以后的地层中,兔耳果也消失得无影无踪。德国Messel的化石点,地质年代也是中始新世,这是不是预示着兔耳果仅存在于中始新世以前的地层中呢?其二,美国与德国的的兔耳果都是成长在一种温暖湿润的热带、亚热带环境,那么西藏的兔耳果生活的环境也应该和其相同或者相似。其三,兔耳果是怎么漂移过海的?从化石记录看,最早兔耳果的化石记录在美国,可以推测兔耳果是起源于美国的,Messel和蒋浪的化石都是从美国御风而来(扩散而来)的。那么这个路线又是怎么走的,是从美国绿河先到德国Messel,再从德国Messel到藏北的班戈呢?还是到从不同的路线,到了德国和青藏高原?古地理学证据表明,在渐新世以前欧洲和亚洲之间,横亘着一条图尔盖海峡,两者之间没有陆地相连。而北美则在高纬度地区分布通过格林兰和白令陆桥与欧洲和亚洲有区系成分的交换,在古新世到始新世中期全球气候比较温暖,一些热带、亚热带类群,比如棕榈、红树林等的分布范围甚至可达北极圈内。兔耳果很有可能是分别通过北大西洋路桥到达欧洲,而通过白令陆桥到达的西藏(图16),而这条路径也被我们研究组发现的一系列化石如等类群如椿榆、臭椿、似浮萍叶、勾儿茶等类群的传播路线所证实。在古近纪早期,青藏高原如同一个十字路口,同北半球在植物区系间有着十分紧密的联系。 虽然兔耳果的研究成果已经发表( Tang H, Liu J, Wu F-X, Spicer TEV, Spicer RA, Deng W-Y-D, Xu C-L, Zhao F, Huang J, Li S-F, Su T*, Zhou Z-K*, 2019. The extinct genus Lagokarpos reveals a biogeographic connection of Tibet with other regions in the Northern Hemisphere during the Paleogene. Journal of Systematics and Evolution, 57:670-677. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/jse.12505 ). 但是还留下了许多未解之谜,除了上述推测之外,我们还在为兔耳果找妈妈。这个问题的解决也许有待于更多化石的发现,特别是更完整的化石,比如叶子和果实连在一起的化石。古生物研究就是这样,当你揭开了一个秘密,却又发现了更多的秘密,越来越多的秘密吸引着我们不断去探源。有道是: 一枚奇果生双翼,深藏高原千万年 。 敲碎岩石寻旧影,打开天书读新篇。 斑纹龙脑非真脉,兔耳御风续亲缘。 夙愿未了身已亡,只留奥秘在人间。 图11. 中、美、德三地的兔耳果 图12 Gyrocarpus属的翅果 图13茜草科 Alberta magna 的果实 图14. 班纹漆木的果实 图15。 蓼科蓼树树的果实 图16. 兔耳果可能的扩散路线 照片由唐赫和黄健提供,素描图由吴飞翔绘制
个人分类: 科学考察|8858 次阅读|8 个评论
此地草木,彼岸《诗经》
热度 20 dawnshower 2013-1-7 21:58
此地草木,彼岸《诗经》
本来打算新的一年戒博客,专心写论文,我甚至把网线都拔了!可是,晒照风潮实在是太吸引人了,拔掉了端口的网线也拔不掉心里的网线…… 打算等博友们把这一轮福利发放完之后再戒网。 翻出2010年刚到版纳园时写的一篇文章,配上几张照片,算是交作业吧。(好久没有接触植物学了,文章里大概会有硬伤吧。欢迎指正!) 此地草木,彼岸《诗经》 初到西双版纳,不多的行李中有一本《诗经》。起先以为,这本书是不适合在热带看的。因为从地理上而言,《诗经》是一本“北方书” —— 东至渤海、西达六盘山,北起滹沱河,南到江汉流域,是“诗三百”涵盖的地区,主要为黄河流域;从名物方面而言,以植物为例,《诗经》三百零五篇中有一百三十五篇提及植物,而这些植物大部分生活于温带(《诗经植物图鉴》一书里的图片,主要来自北京、西安、河北、山东等地),属于热带的物种屈指可数。因此,在热带,尤其是在一片长满热带植物的园子里,我几乎忘了自己还带了这么一本书。 但是,很奇怪,很多个黄昏,走到植物园某一片树林、或是某一片果园时,忽然就觉得这里是《诗经》中的某个场景……于是,在窗外是一整片热带绿野山林的宿舍里再次翻开那本来自北方的书。渐渐觉得,在现代社会,西双版纳这个地方似乎比北方、比中原更贴近《诗经》里的意境。 草木有本心 古人特别喜欢托物言志,喜欢借景抒情,因此常常会为寻常物事抹上一层道德色彩。大部分植物都被贴上标签:杏花是轻浮不贞的, “一枝红杏出墙来”;梅花是坚韧上进的, “梅花香自苦寒来”;而桃花是放荡妖艳的, “轻浮桃花逐水流”(自明代戏剧《桃花扇》后,此花彻底沦为妓女的代言花)……常见植物几乎一概未能幸免。 但是,《诗经》里的植物不是这样的。《诗经》关注的是植物本身的功用,凡涉及草木的诗句,都是“民之质矣,日用饮食”。葫芦是“七月食瓜,八月断壶”(《豳风 七月》)、“酌之用瓠,食之饮之”(《大雅 公刘》);梅是“摽有梅,其实七兮”(《召南 摽有梅》);即便有写花木之姿的,也通篇散发着一种尊美而安稳的灿烂,“桃之夭夭,灼灼其华。之子于归,宜其室家”(《周南 桃夭》),后世文人附会于桃花身上的种种贬义,这里全然不见。 在《诗经》产生的时代, 食用品不丰富,菜蔬更多半为野生 —— 蘋蘩薀藻之菜均可羞王宫、荐鬼神。于是,先民们在采集祭品和食物的过程中,不能不对花开花落有一种自发的喜悦与敬意。反映在语言文字上,就是老老实实的记载下植物的名称、用途、物候;情不自禁地歌咏植物的美好。 巧合的是,在西双版纳这个地方,人们对于植物的态度也类似与此。穿行于植物园内,导游对沿途植物的介绍不外乎“药用”、“食用”、“薪材”或者是“佛教文化里的神树”。总之,对于当地人而言,植物既是日用饮食,又是精神偶像。为什么会是这样呢? 我猜测有三个原因。其一是地理因素。云南地处边疆,天然地理屏障的阻隔重重,中原文化很难渗入;再者,云南省内地理异质性程度高,因此即便某些地方传入汉族文化,也不容易同化掉所有地区。因此,在西南这一片自然条件优越,且较为封闭的地域,人们得以最大限度地保留远古时代人们那种质朴与安详。于坚在《玉溪记》里说,“横断云南,犹如一个天然的储藏室,总是把那些已经过时的世界保存着。”举个例子,梅是先秦烹饪中最常用的调味品,《左传 - 昭公二十年》记载,“和如羹焉,水火醯醢盬梅以烹鱼肉。”即,把醋、酱、盐和梅子一起作为烹制鱼肉的作料。而现在,似乎只有在云南还时兴这样的搭配 —— 大理的雕梅扣肉,即是以青梅为烹肉佐料。虽是一道家常菜,但其间荡漾的古风,呼之欲出。而西双版纳,身处边疆的边疆,自然是更大程度地隔离了汉族文化。没有中原地区的人们所热衷的隐喻、象征、托物言志,它所关注的,就是生活本身。因此,这里的植物和《诗经》里一样清澈明朗:没有什么香草恶草的标签,也不寓意人之美丑贤愚;人们只会传诵其名字、用途、物候。 其二是宗教原因。傣族居民古时候是信仰原始多神教的 —— 他们认为万物有灵,砍树,树会流血;捕鱼,鱼会说话;后来佛教传入西双版纳,傣族人开始信奉小乘佛教。两种宗教虽然差别很大,但有一点是相同的:对万物众生的爱和尊敬。而植物对于小乘佛教,又有着尤为特别的意义。 相传 2500 多年前,在古印度西北部的迦毗罗卫王国,摩诃摩耶王后临产前夕,乘坐大象载的轿子回娘家分娩。途径兰毗尼花园时,王后感到疲乏,下轿到花园中休息,当她走到一株葱茏茂盛开满金黄色花的无忧花树下,伸手扶在树干上时,惊动了胎气,于是就树下生下了孩子,那孩子就是释迦牟尼。因为这个传说,无忧花被视为神树,西双版纳几乎每个寺庙周围都种有它,另外,有些没有生育但想得子女的人家,也常常在房前屋后种植一株无忧花。 释迦摩尼 在菩提树下禅定四十九日,战胜了各种邪恶诱惑,在天将拂晓,启明星升起的时候,获得大彻大悟,终成佛陀。在西双版纳,人们对待菩提树犹如神灵:为它摆放供品、向它祷告、不小心触碰了它要虔诚地道歉…… 还有一种神树是娑罗双。 据传说,在古印度有的希拉尼耶底河岸边,长着一片十分高大茂盛的娑罗双树。释迦牟尼 80 岁时的一天,他走进那条河里洗了个澡,然后上岸走到娑罗双树林中。他在两株较大的娑罗双树中间铺了草和树叶,再将僧伽铺在上面,然后头向北,面向西,头枕右手,右侧卧在僧伽上,最后涅盘升天了。 以上是佛教中很著名的 3 种神树。除此以外,曼陀罗、莲花、贝叶棕等植物,也与佛教文化有着千丝万缕的关联。它们生长出枝枝蔓蔓的传说,寄托着人间沉甸甸的祈祷与哀思,又给人们指引了一个光明的彼岸,因此,这一方水土上的人,对于植物不能不抱有深深的爱和敬畏。 其三,则是有科普的功劳。人们喜欢将动植物附会在君子小人身上,褒贬人事,有时候是由于对自然科学常识的缺乏。 以蝉为例, 蝉在古代就被视为高洁的象征,因为 人们以为它只是隐身于高树,餐风饮露。晋代陆云《寒蝉赋》谓蝉有“五德”,乃至蝉的纹案常常用作礼官上的装饰。然而,实际上,蝉为害植物的方式极为隐蔽。它们多生活在木本植物上,以刺吸口器吮吸植物汁液,雌虫常产卵在嫩枝组织内,并在产卵部位以下将枝条的表皮切断,使枝条枯死,易被风吹断落地。这样一看,古人对蝉的褒奖,实在是一个美丽的误会。 而在《诗经》的时代,人们还不太习惯托物言志,因此反而规避了这样的错误。“如蜩如螗,如沸如羹”是以蝉声聒耳为喻;而“四月秀葽,五月鸣蜩”则不离“日用饮食”:苦菜为常蔬;蚱蝉亦为常膳。 在植物园,科学常识常常会打破了某些植物的“固定形象”。比如,兰自古以来就是花中君子。 唐朝以前,“兰”指的多是泽兰。泽兰自古即为著名的香草。圣人多赞美“兰”之情操,忠臣以“兰”自托(屈原的最爱),文人为文赋之咏之,比之以君子,配之以美人。宋朝以后则称兰科( Orchidaceae )植物为兰。兰花与梅、兰、竹同属“花中四君子”, 大概是取其叶形清奇俊秀,花不显而香浓。总之,无论是古时的泽兰还是现在人们所指的兰花,两者都有高雅之意。不过,对于专门研究兰花的人而言,兰花属于花中“伪君子”。有的花会假扮成雌昆虫的样子,骗雄昆虫来为她传粉;有一些兰花会伪装成能够产蜜的花朵来吸引蜜蜂;有一种兰花通过散发出臭蘑菇、腐肉等味道来吸引蠓虫传粉;有一些兰花模仿飞行中的雄蜂,希望能吸引雌蜂来授粉。 经过长时间的进化,很多兰花练就了一身骗术, 欺骗 昆虫为其传粉,而昆虫又得不到任何 报酬 。大约有 1/3 的兰花种类是靠欺骗为生的,完全颠覆了传统正面形象。大概正是因为科学的求真,因此植物们也获得了她们的本心,重新回到天地之初、诗三百中的清新形象。 “东门之杨,其叶 牂牂 ” 有一天晚上,在版纳植物园的龙脑香林散步时,我忽然想起《诗经》里的东门之杨。“ 东门之杨,其叶牂牂。昏以为期,明星煌煌。东门之杨,其叶肺肺。昏以为期,明星晢晢。 ”东门之外的一棵白杨树下,一个人在等候着恋人,满树的叶子 牂牂作响,黄昏时就能见到那人了!可是,一直等到繁星满天,恋人还是没有来。 杨树本是北方树,然而我在北方却没怎么体会到这首诗里的意境,反倒是在龙脑香林里,忽然觉得自己仿佛就是三千年前,伫立在树下等候的那个人。这种感觉上的误差,大概是因为树木地位的改变。 杨树是一种身形高大的树种,而在房屋低矮简陋的古代,它就显得更为高伟了。因此,诗人把它作为爱情开始的地方,把它和天上的星星相提并论。一树的“牂牂”与“肺肺”,也如信徒摇动转经筒时发出的响声,熨帖着脆弱柔软的人心。 但是,当楼房建得越来越高,杨树便显得越来越低矮,等待恋人的地点渐渐移到水泥森林;当车马的喧嚣越来越大,杨树叶子发出的声音也被淹埋,伤心的人,再也听不到一树的叶子传来的抚慰。 而在龙脑香林子里,天地间似乎只有高高的望天树、青梅等树,黄昏的阳光静静穿过树叶的缝隙,然后是熠熠的星光轻洒叶面……这样的轮回,仿佛已经在林子里存在了几千年。依然可以在树下等人,在树下忧伤。想来,只有在一个没有高楼、没有繁密车流的地方,才能有此景。 在很多城市,树已经比房子矮很多了,高楼大厦广场前补上几棵小树苗,就可称为“珍稀庭院景观”。但是在西双版纳,却是例外。一方面是因为热带树种本身就身形高大,另一方面,在崇敬植物的地方,大概人们不习惯住在比树还高的地方,因此房屋的高度一般都略低于建筑周围的树木。 在 一个树比房子高的城市,才能够安放 “ 东门之杨,其叶牂牂”这样的诗句。 轻抚手边的草木,你是否也感受到了山遥水远、千年以前传来的吟咏? (图片来自网络,无商业目的)
个人分类: 寻常事|8353 次阅读|48 个评论

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