柴达木盆地位于青藏高原东北缘，是研究中生代陆地生态系统演化和能源资源勘探开发的关键地区。自上世纪50年代以来，该地区早—中侏罗世植物及孢粉化石研究取得了系列研究成果。然而作为古植物研究的重要载体，木化石在柴达木盆地陆相侏罗系鲜有记录。
近期，由中国科学院南京地质古生物研究所研究员王永栋、德国森肯堡研究院博士谢奥伟以及沈阳师范大学古生物学院教授田宁等科研人员组成的中德联合研究团队，在柴达木盆地东北缘距今约1.86亿年的早侏罗世地层中，发现了一种保存完好的木化石新材料，并开展了系统解剖学研究，确认其分类学属性并揭示其对古生物地理和古气候研究的重要意义。研究成果发表于英国剑桥大学出版的国际学术期刊《地质学杂志》（Geological Magazine ）。
科研人员发现该化石具有如下木材解剖特征，即南洋杉式管胞径壁纹孔、多元交叉场纹孔类型（罗汉松型、杉木型纹孔及卵孔）及管胞腔内密集发育横隔膜等。这些形态特征支持将其归入已灭绝的松柏类植物——变异罗汉松型木属（Metapodocarpoxylon Dupéron-Laudoueneix et Pons）。变异罗汉松型木属之前的化石记录主要出现在中侏罗世到白垩纪时期。本次发现自柴达木盆地的新标本材料，将其化石记录提前到早侏罗世（提前了2000万年左右时间）。
该木化石生长年轮清晰，具有早材发育、晚材较窄，早晚材之间为急变的特征。结合古植物、孢粉与沉积学数据，表明在早侏罗世时期，柴达木盆地气候温暖湿润，树木生长及降水条件适宜并具有季节性变化，为茂密针叶树森林生长提供了合适的条件，与现今的植被气候条件完全不同。该结论与古植物孢粉学研究提出的侏罗纪早期“松柏类主导的温带湿润气候”论断一致，为东亚内陆地区侏罗纪植被重建与古气候模型构建补充了关键证据。
值得关注的是，变异罗汉松型木属化石在中生代的分布具有显著的区域特征。迄今已发现的40余处全球化石产地仅出现在冈瓦纳北部地区。空间格局上，自中东的黎巴嫩延伸至南美的秘鲁，形成了一条明显的纬度带。此次报道的标本是该属在劳亚大陆的首次发现，将其古生物地理分布范围从冈瓦纳北部地区延伸到了劳亚大陆，甚至更偏北的地区。
综上，本次研究揭示出变异罗汉松型木属可能自早侏罗世起源于劳亚大陆，后受到气候变化的影响向冈瓦纳地区迁移。该项研究突破了传统地理分布的认知，改写了变异罗汉松型木属的古植物地理分布历史，有助于深入了解地质历史时期植物的迁移和演化规律。
本项研究得到中国国家自然科学基金、中国科学院B类战略先导项目及古生物学和地层学国家重点实验室基金项目联合资助。
论文信息：Xie, A.*, Chen, H., Wang, Y.*, Tian, N.*, Xu, M., Zhu, Y., Zhang, L., Teng, X., Uhl, D. 2024. An exceptionally preserved conifer wood Metapodocarpoxylon from the Jurassic of northeastern Qinghai-Xizang (Tibetan) Plateau, and its palaeobiogeographic and palaeoclimatic significances. Geological Magazine, 162(e7): 1–10. https://doi.org/10.1017/S0016756824000451
图1. 发现自柴达木盆地下侏罗统的变异罗汉松型木属（Metapodocarpoxylon）木化石解剖构造，示横切面（a-c）和径切面（d-h）特征
图2. 发现自柴达木盆地下侏罗统的变异罗汉松型木属（Metapodocarpoxylon）木化石解剖构造，示径切面（a-d）和旋切面（e-i）特征
图3. 变异罗汉松型木属（Metapodocarpoxylon）木化石的全球化石记录与古地理分布模式
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