南京古生物所苏铁植物大孢子叶研究取得新进展

　　近日《美国植物科学杂志》(American Journal of Plant Sciences)发表了中国科学院南京地质古生物研究所研究员王鑫等关于苏铁大孢子叶的研究结果。这项研究证明，在植物学中存在了上百年的概念“大孢子叶”是错误的。这一结论直接影响着种子植物，尤其是被子植物系统学的未来。

　　著名文学家、哲学家歌德曾经说过：“叶子就是一切”。这种概念两百年来一直深入植物学家的人心，深深地影响着现代的植物学理论。理所当然，被子植物的心皮也被当成一个大孢子叶，这直接造成了现在被子植物起源的研究困境。这种说法后来被证明在很多种子植物中，甚至早期陆地植物中都是错误的。这种错误概念之所以还存在的唯一原因是，苏铁植物的大孢子叶确实看起来像叶子。作为现存最古老的种子植物，苏铁植物的大孢子叶是现代植物中唯一看起来像叶子的。因此，如果苏铁植物的大孢子叶被证明不是叶子，那么继续保留大孢子叶这个概念就很勉强了。

　　王鑫等最近通过对苏铁大孢子叶的发育过程进行仔细的观察发现，过去人们常常看到的苏铁大孢子叶的叶状形态是由于外界机械压力形成的，并不是植物本性所致。相反，在外界机械压力缺失的情况下，原本看起来像是叶子的大孢子叶通过自由生长，长成了枝的形貌、具有螺旋排列的种子。这一研究结果使得大孢子叶这个概念变成了无源之水、无本之木，同时也使得通往最后解决被子植物起源的道路变得更加平坦。

　　论文信息：Wang X., Luo B., 2013. Mechanical pressure, not genes, makes ovulate parts leaf-like in Cycas. American Journal of Plant Sciences, 4(12A):53-57.

图1 一个早期发育的大孢子叶，具有典型的叶形态，胚珠(种子)两侧排列。

图2 在外界机械压力缺失的情况下，原本两侧排列的胚珠(种子)改为螺旋排列。