中新網(wǎng)昆明2月16日電 (陳靜)記者16日從云南大學(xué)古生物研究院獲悉，馮卓團隊利用一種獨特的昆蟲(chóng)咬蝕結構巧妙證實(shí)了化石植物存在感夜性(葉片白天展開(kāi)，夜晚合攏或下垂)，把植物感夜性的起源時(shí)間推到了2.5億年前，并提出植物葉片的“睡眠運動(dòng)”可能在不同植物支系中存在多次獨立起源，代表了一種趨同演化的結果。

有些植物擁有一種神奇的能力，即它們的葉片在白天展開(kāi)，而在夜晚合攏或下垂，被稱(chēng)為植物感夜性(nyctinasty)。1880年，查爾斯·達爾文(Charles Darwin)在其巨著(zhù)《植物的運動(dòng)本領(lǐng)》(The Power of Movement in Plants)一書(shū)中，形象地稱(chēng)這種現象為“植物的睡眠運動(dòng)”。然而，由于缺乏化石證據，人們至今對葉片“睡覺(jué)”習性的起源與演化歷程知之甚少。

馮卓團隊在采集于云南曲靖2.5億年前的兩種大羽羊齒類(lèi)植物(單網(wǎng)羊齒屬Gigantonoclea)葉片上發(fā)現一種對稱(chēng)排列在葉片中脈兩側的昆蟲(chóng)咬蝕結構。而中脈兩側的咬蝕結構在形態(tài)和大小方面呈現出一定的規律性差異，即越靠近中脈或越靠近葉片基部時(shí)，中脈兩側的咬蝕結構形態(tài)、大小差異越大。通過(guò)與現生植物的廣泛對比研究，馮卓等發(fā)現化石昆蟲(chóng)咬蝕結構與感夜性植物葉片合攏時(shí)被昆蟲(chóng)取食留下的結構一致，因此提出大羽羊齒類(lèi)葉片上的昆蟲(chóng)咬蝕結構是其沿中脈合攏時(shí)形成的，即證實(shí)了該化石葉片具有感夜性運動(dòng)。

目前，最早的被子植物化石出現于1.2億年前的白堊紀早期，而馮卓等前期研究表明，大羽羊齒類(lèi)植物在2.5億年前的二疊紀末生物大滅絕事件發(fā)生后就完全滅絕了。被子植物出現與大羽羊齒植物滅絕之間存在著(zhù)近1.3億年的時(shí)間鴻溝，表明兩類(lèi)植物之間或不存在任何親緣關(guān)系。在今天的植物界，除了蕨類(lèi)植物中存在一例可靠報道外，感夜性現象全部出現于被子植物，尤以豆科和酢漿草科植物最為普遍，而在其他植物類(lèi)群中尚未有確信發(fā)現。因此，馮卓等提出植物葉片的“睡眠運動(dòng)”可能在不同植物支系中存在多次獨立起源，代表了一種趨同演化的結果。

該研究以“化石葉片上特殊的昆蟲(chóng)取食揭示了感夜性的趨同性起源”(Specialized herbivory in fossil leaves reveals convergent origins of nyctinasty)為題，于2023年2月16日在線(xiàn)發(fā)表于國際知名學(xué)術(shù)期刊《當代生物學(xué)》(Current Biology)。云南大學(xué)植物古生態(tài)團隊帶頭人馮卓為論文的第一兼唯一通訊作者。研究得到中國科學(xué)院戰略性先導科技專(zhuān)項、第二次青藏科考、云南省“云嶺學(xué)者”專(zhuān)項、云南大學(xué)等項目資助。(完)