五百万年前的酸浆属果实。
提到茄科(Solanaceae)植物,您想到什么呢?番茄、茄子,还是颠茄?
在十五世纪末的地理大发现开始之前,欧洲人对茄科植物的印象,大概就只有茄子(eggplant,Solanum melongena)、颠茄(deadly nightshade,Atropa belladonna)与龙葵(black nightshade,Solanum nigrum)之类吧!
等到哥伦布(Christopher Columbus,1451-1506)发现美洲之后,随着到美洲的人越来越多,欧洲人看到了许多过去没看过的动、植物;美洲,尤其是南美洲,是茄科植物的大本营。在大约2,500种、102属的茄科植物中,有大约40属都是原生于热带南美洲;对人类社会至关重要的几种茄科植物:番茄、马铃薯(Solanum 茄属)、辣椒(Capsicum 辣椒属)也都是原生于美洲。光是茄属就占了茄科植物的一半种类!
虽然茄科植物对我们这么重要,但由于化石资料相当少,所以过去对茄科植物的演化大多只能从型态学以及分子生物学上去进行。分子生物学的资料显示,茄科植物可能是在四千九百万年到六千七百万年前在南美洲与旋花科(Convolvulaceae)植物分道扬镖,但是相关的资料极少。
最近阿根廷与美国的研究团队,在阿根廷的巴塔哥尼亚(Patagonia)发现了两个五千两百万年前的茄科植物果实化石。这两个化石,其中一个具备有酸浆属(Physalis)植物的特征:花萼包围着果实,形成一层薄薄的膜,看起来像灯笼。
这个发现推翻了两件事。第一,茄科植物应该是在更早的时间点就与旋花科植物分道扬镖。也就是说,茄科植物应该早在冈瓦纳大陆(Gondwana)分裂之前就演化完成;第二,酸浆属植物不是茄科里面最后演化出来的成员。
过去认为,酸浆属植物应该是在大约一千万年前才由茄科中演化出来。但是这个化石具备所有酸浆属植物果实的特征,所以它确然无疑地将酸浆属的植物出现的时间往前推了四千万年以上,而茄科植物在地球上出现的时间,也往前推了至少两千万年。
只要发现新种类,不管是否现在已经绝种,发现者当然要帮它命名啰!由于化石的发现地--巴塔哥尼亚--位于阿根廷的最南端,原本当地就有个绰号世界终点(the end of the world),所以发现的科学家便将这个植物命名为 Physalis infinemundi ,属名就不用解释了,后面的 infinemundi 是拉丁文的 in fine mundi ,就是在世界的终点的意思喔!虽然当地现在很靠近南极,但是在五千多万年前那里是一片热带雨林,生长着许多热带植物。
能够发现这个化石,真的也是不容易。如果采过在台湾常见的倒地铃(Cardiospermum halicacabum,无患子属)的朋友应该可以体会,这些外面有类似气球样构造的果实,其实很容易被捏扁;更何况要被以化石的状况保存下来,真的是万中选一吧!纽约时报的记者访问发现这个化石的科学家 Peter Wilf 时,他就提到当他看到这个化石时,真的不敢相信自己的眼睛!酸浆属的植物外面的那层薄膜竟然被好好的保存下来了!不过他还是很仔细地与超过一百种茄科植物在型态上进行比对,同时也挑选了许多非茄科植物进行型态学上的比对,再三确认这两个果实的确是酸浆属化石才发表。这个发现再次证明了达尔文说的:化石只是演化的断简残篇。没有发现并不代表就是在演化上没有发生,而只是未曾被保存下来罢了!
参考文献:
1. Encyclopaedia Britannica. Solanaceae.
2. Peter Wilf et. al. 2017. Eocene lantern fruits from Gondwanan Patagonia and the early origins of Solanaceae. Science.
3. NICHOLAS ST. FLEUR. 2017. Tomatillo Fossils, 52 Million Years Old, Are Discovered in Patagonia. New York Times.
4. MEGHAN ROSEN. 2017. Tomatillo fossil is oldest nightshade plant.Pocketed berry is millions of years older than earlier estimates. Science News