约7460万年前的晚坎潘期,飘落在新墨西哥州森林中的火山灰不仅留下了叶片的印记,更定格了一幅开花植物已占据主导地位的成熟森林画卷。这一被称为“多里凝灰岩”的古植物学奇迹,有力地反驳了长期以来的主流理论,即被子植物的大规模扩张始于6600万年前的小行星撞击之后。
直到最近,古植物学家仍普遍认为当时的开花植物体型矮小、形如杂草,仅产生依靠风力或重力传播的细小种子。按照这一观点,需要动物协助传播的大型多肉果实是随恐龙灭绝后哺乳动物和鸟类的兴起才出现的。然而,针对何塞溪组的研究却得出了截然相反的结论:早在灾难发生前一千万年,在炎热潮湿的气候下,这里就已经存在着由大型开花乔木(包括樟科和棕榈科的近亲)构成的茂密森林。当时该地区的恐龙体型庞大——研究人员在那里发现了大型霸王龙物种的遗骸。
揭开真相的关键在于“繁殖体”(即种子及其附属结构)的大小。在大多数其他白垩纪遗址中,这些种子的体积仅相当于罂粟籽。而这里的种子平均大小接近大颗蓝莓,部分果实长度甚至达到了1厘米。这种体积上百倍的飞跃意味着,当时的植物已经开始在每颗种子上投入大量能量,并寄希望于早期的哺乳动物或某些植食性恐龙等动物媒介来协助传播。
这一发现的独特之处在于,火山灰在短短几天内落下,瞬间“冻结”了森林当时的生存状态。沉积层的底层保留了地表覆盖植物,而上层则散布着从树冠掉落的叶片和果实。科学家们在这片绵延1.2公里的埋葬森林中实地走访,采集了近80种不同类型的果实和种子,以及粗大树干的残骸。这使得重建整个生态系统的原始面貌成为可能,而不仅仅是识别单一物种。
由加州大学伯克利分校的辛迪·卢领导的研究团队发表的这项成果,改变了人们对开花植物何时开始与动物建立复杂互动关系的认知。如果大型繁殖体在白垩纪晚期就已经存在,说明繁殖策略的演化是与被子植物自身的兴起同步进行的,而非等到大灭绝后的生态重组。这片新墨西哥州的森林证明,即便在恐龙的阴影下,大自然也早已孕育出成熟且多样化的群落,其中动植物之间已形成了相互依存的关系。
如今,开花植物占据了陆地植被的约90%,并为人类提供了大部分基础食物来源。虽然它们起源于约1.35亿年前的白垩纪早期,但至今仍是地球上最具活力且最成功的植物类群。意识到它们的现代特征在知名大灾难前就已成型,有助于我们理解这些被视为理所当然的生态联系是何等古老而稳固。


