孙革发表的论文

提起寻觅“辽宁古果”的过程，时间还要追溯到上个世纪。1990年的夏天，孙革、郑少林等科学家在黑龙江鸡西地区发现了距今约1.3亿年的被子植物的化石。孙革教授从中分析出了13粒原位的被子植物花粉。美国著名孢粉学家布莱纳教授认为这就是“全球最早的被子植物花粉”，当时世界许多科学家认为，中国已经找到了打开达尔文谜宫的钥匙。在从1990年到1996年前后6年的时间里，孙革、郑少林等科学家在辽西留下了无数探索的足迹，洒下了更多艰辛的汗水，先后采集了600多块植物化石，从中发现了一些类似在蒙古发现的“似被子植物”，但真正可靠的被子植物还没能发现。1996年11月的一天，一位刚从辽西野外回来的同事为孙革送来了3块化石。由于当时比较忙，所以他只是将标本暂时放到了抽屉里。两天后，当他在研究室里小心翼翼地打开用纸包裹着的化石时，他被眼前的第三块化石吸引住了：在这片化石上有一株貌似蕨类的分叉状枝条，其似叶子的部分呈凸起状，显然不同于常见的蕨类植物。50多岁的孙革怀疑自己是不是眼花了，他再用放大镜仔细观察，的确，在主枝和侧枝上呈螺旋状排列着40几枚类似豆荚的果实，每枚果实中都包藏着2至4粒种子。他又把化石置于显微镜下更加仔细地观察，可以清晰地看到，种子被保藏在果实之中。“这是确凿无疑的被子植物。”当晚，“辽宁古果”这个新的分类群便被确定了下来。1997年的初春，课题组再征辽西，到达了发现化石的辽宁北票黄半吉沟。他们先后共采集到了1000多块化石，并从中发现了8块“辽宁古果”化石。 虽然1996年“辽宁古果”这个新的分类群便被确定下来，但是为了保持科学的严谨性，课题小组还是对这一新发现进行了更加详尽地研究和考证。在1996年到1998年这两年时间里，课题小组得到了孙革教授的老朋友美国科学院院士、佛罗里达大学教授D·迪尔切的许多帮助。随着研究的进一步深入，他们逐渐萌生了将这一成果公布于美国《科学》杂志的想法，他们希望更多的人通过这个世界顶尖的科技类杂志来了解中国的“辽宁古果”、来了解世界花的起源。由于《科学》杂志有着严格的审批程序和保密程序，它要求对于所刊登的文章具有绝对的首发权，所以在1998年11月之前，中国国内媒体上 几乎从未报道过“辽宁古果”的一点一滴，人们更无法知道广袤的辽西原来曾孕育过世界上最古老的花。在经过了严格的专家审查后，1998年11月27日，《科学》杂志以封面文章发表了孙革等撰写的《追索最早的花——中国东北侏罗纪被子植物：古果》的论文，从而使“辽宁古果”终于得以在世界的注视下显露它的“庐山真面目”。一时间，美国、英国、日本、新加坡等20多个国家的近百家新闻媒体蜂拥而至，并纷纷以“世界最古老的花在中国”为主题报道了这一重大发现。 孙革等科学家对有关“辽宁古果”及其伴生的早期被子植物的研究，又取得了许多新的进展和突破。在最新的专著中，科学家们以“辽宁古果”等早期被子植物为引线，系统、综合地深入研究了我国辽西地区晚侏罗纪时期植物群的性质、组成以及早期被子植物在我国辽西地区发生的地质、地理背景等。以辽西或辽西—蒙古一带为核心的东亚地区，应被视为全球被子植物的起源地或起源地之一。关于被子植物的研究对判断地层、找寻煤和油等沉积矿藏具有实际意义。 这一发现不但将裸子植物想被子植物进化的时间提前了1500万年，而且证明了被子植物的起源地之一就在中国的东北区。这个重大科学发现，选入为“1998年中国十大科技新闻”和“1998年中国基础研究十大新闻”。

“辽宁古果”证明地球上第一朵花开在中国背景：辽宁西部的化石宝库属于“热河生物群”，这里古生物化石被保存得非常完整。“热河生物群”绝对称得上是一批世界级的古生物化石珍品。而辽宁的朝阳地区无疑是这些珍品的精华所在。这里保存了一个相当完整的原始的陆相生态系统。1亿多年前，这里曾是一个“鸟语花香”的世界，喧嚣的湖畔和森林中，曾“龙飞凤舞”，布满了绚丽多姿的白垩纪的“鸟园”、“龙园”和“兽园”。古老辽西的天空，飞舞的不仅是美丽的蜻蜓，各色各样的鸟类，还有形态各异的翼龙。远古的朝阳火山活动频繁，不时掀翻了往日的深湖静水。今天看到的一个四五米高的岩层断面上，居然记录着多达十几次的火山喷发！这里保存了一件件令人震撼的化石，它们罕见地记录了一个生命演化时代的悲壮和惨烈：哺育幼仔的恐龙一家瞬间被火山灰埋葬；肉食的恐龙与其它爬行类相互厮杀；普通鸡蛋大小的翼龙和鸟类的胚胎还没有来得及破壳而出，就和那些争艳的花一同被尘封在历史的档案中。这里保存着无数的奇迹，其中就有地球上“第一朵花”！记者：探索被子植物的起源的重要意义不单单是为了破解“讨厌之谜”吧？孙革：被子植物也称“有花植物”，因为它们是真正的花。被子植物和人类生活关系十分密切，我们吃的大米、小麦和水果，身上穿的棉麻，医疗所需的药品，建筑所需的木材，乃至平常看到的各种鲜花，绝大多数都来自于被子植物。可以说，被子植物是现今植物界最高级、也是分布最广的一个植物类群。现在的权威观点认为，植物是4亿多年前从海洋登上陆地的，但最初它们繁殖能力较差；后来逐渐产生了孢子以至种子，繁殖能力逐渐增强。起初，植物界只有裸子植物，它们的种子裸露，很容易遭到破坏，这直接影响了后代的繁衍。后来，随着植物界的进化，种子有了包被（果实），易于保护；植物能够开花和结果。花朵的出现标志着被子植物的诞生，先进的繁殖方式使它们迅速地占领了地球，大自然进入了被子植物时代，从此大地才真正变得绚丽多彩。哺乳动物也随着被子植物的兴起而繁盛，并进化发展到高级阶段。正因为被子植物在地球生物演化中占有如此重要的地位，因此，它的起源及早期演化一直是古植物学领域的重大问题，并始终受到科学家们的关注。记者：您能介绍一下“辽宁古果”是怎么发现的吗？孙革：1996年，一位同事给我送来3块他们采自辽宁北票黄半吉沟的标本。在看到第三块化石时，我感到十分震惊。这是一个样子很像蕨类的分叉状枝条，但它显然不同于常见的蕨类植物：像是叶片的部分呈凸起状，显然是种子；在主枝和侧枝上螺旋状排列着几十枚像豆荚样的果实（蓇葖果），每个果实中包藏着2-4粒种子；种子清清楚楚地被包藏在果实之中。这是典型的被子植物特征！当晚，“辽宁古果”这个新的分类群就被确定了下来。由于当时东北已经冰雪覆盖，我们没办法到当地采集。第二年初春，我们课题组赶到北票黄半吉沟，但开始并没采到古果化石；后来还是课题组的郑少林教授和他夫人又赶到那里精心采集，一下子发现了3块“辽宁古果”。化石标本立即带到南京，我在实验室里分析出了表皮细胞，后来又发现了原位花粉。从此，“辽宁古果”化石的总体被子植物特征才逐渐被认识。记者：有人说，“辽宁古果”没有花瓣，是个“丑陋的花”，您怎么认为？孙革：的确。到现在为止，我们还没有见到“辽宁古果”的花瓣。我们通常见到的花是由雌蕊、雄蕊、花瓣、花萼这4部分组成的。但“辽宁古果”这朵花有雌蕊，也有雄蕊，但是它没有花瓣，也没有花萼。这可能与它们是水生的被子植物有关，因为许多水生被子植物本身就不具有花瓣，像现在的泽泻目等植物就是这样。但或许也可能由于“辽宁古果”这类早期的被子植物太古老，花瓣和花萼还没有演化出来。但不管怎么说，“辽宁古果”是迄今已知的世界上最古老的花，我们也可以说它是一朵“丑陋的花”。但是没有这样古老的、丑陋的花，也就没有今天这些美丽的花。记者：听说“辽宁古果”的名字传遍了全世界，科学界是如何认同的？孙革：1998年11月27日，国际权威学术刊物《科学》杂志以封面文章发表了我牵头撰写的《追索最早的花———中国东北侏罗纪被子植物：古果》的论文，“辽宁古果”终于得以在世界的注视下显露它的“庐山真面目”。一时间，美国、英国、日本、新加坡等20多个国家的近百家新闻媒体蜂拥而至，并纷纷以“世界最古老的花在中国”为主题报道了这一重大发现。由于“辽宁古果”具有典型而又原始的被子植物特征，其产出的时代又是迄今世界最早的，因此一直得到国际上绝大多数科学家的公认。国际最著名的古植物学家、美国科学院迪尔切院士认为“辽宁古果”是“迄今惟一有确切证据的、全球最早的花”。“辽宁古果”真像一位“大使”，代表我们国家也代表了辽宁，走向世界。记者：您后来又发现了“中华古果”化石，它与“辽宁古果”有什么相同或不同？孙革：2000年7月，地质科学院的季强教授在凌源发现了两块互为正负模的化石，送来让我研究，化石产出的层位与“辽宁古果”大致相同。这一化石保存得更完整，雌蕊、雄蕊以及叶子都与“辽宁古果”相似。但它的蓇葖果（心皮）更细长，包藏的种子更多，是8－12枚；而“辽宁古果”每个蓇葖果包藏的种子一般是2－5枚。它们都是距今大约1.45亿年的早期被子植物，属于同一个“古果属”，又都是水生草本被子植物。但它是一个新种。我提议命名为“中华古果”，得到了课题组同事们的赞同。“辽宁古果”和“中华古果”犹如“姊妹花”，既有同科、同属植物的共同特性，又有不同种的特征和差别。它们共同为科学家们研究被子植物起源提供了最宝贵的化石资料，也为中国的古植物学研究步入世界先进行列做出了贡献。记者：通过对古果的研究，您得出什么重要结论？孙革：“辽宁古果”和“中华古果”的植物学特征的原始性和它们的水生草本习性，为被子植物的起源研究提供了新的思路。从目前众多的化石证据分析，被子植物很可能起源于古老的、现已灭绝的种子蕨类植物；它们的起源地很可能是以包括中国辽西和蒙古在内的东亚地区。有花植物从这一地区发源，而后主要是向东北方向辐射、迁移和发展。所有这些正在有力地验证我们提出的“被子植物起源的东亚中心”的推论。当然，尽管我们已经发现了迄今最早的被子植物，但未来找寻较之“辽宁古果”和“中华古果”更早的被子植物的路可能还会很长。作为古植物学工作者，我们为此而努力，仍然是任重而道远。但不管怎么说，“辽宁古果”和“中华古果”的发现，像一把奇妙的钥匙，将达尔文的“迷宫”之门慢慢地打开了。这一研究成果对全球生命演化、特别是植物界的演化研究的影响将是深远的。

辽宁省朝阳市

辽宁古果为古果科，包括辽宁古果和中华古果，它们的生存年代为距今1亿4500万年的中生代，比以往发现的被子植物早1500万年，被国际古生物学界认为是迄今最早的被子植物，就此为全世界的有花植物起源于我国辽宁西部提供了有力的证据。从辽宁古果化石表面上看，化石保存完好，形态特征清晰可见

这是复原图 ：

在发现了“辽宁古果”和“中华古果”的基础上，孙革带领课题组把有关“古果属”的研究迅速向前推进。在迪尔切院士的指导和亲自参与下，一项以古植物学与分子生物学研究相结合的综合性研究工作开始了。著名分子植物学研究专家、美国康奈尔大学尼克松博士也参与了这项合作。他们分别从形态学、分子生物学不同角度来研究“古果属”的原始特征，其研究结果却令人惊奇的吻合：无论“辽宁古果”还是“中华古果”，其形态特征均反映了“古果属”在整个被子植物“大家族”中的原始性。“古果属”在被子植物分支序列中一直处在“最原始”类群的位置，比近年来植物学界认为最原始的阿波尔叶和睡莲目还要原始。据此，他们决定新建的“古果科”代表着迄今已知最古老的被子植物类群。这一新的研究进展，对被子植物起源和早期演化研究是十分重要的推动。辛苦、汗水和心血终于换来了今天的成就。孙革经过3年多的潜心研究、艰苦探索，他和他的课题组建立了原始被子植物类群“古果属”和“古果科”，完成了在《科学》上发表的第二篇论文。这一成果也是他和美国迪尔切院士等科学家合作的结晶。5月3日，大洋彼岸又传来一个令人振奋的消息，美国《科学》再一次以封面文章发表了孙革教授的科学研究论文“古果科：一个新的基本被子植物类群”，向国际学术界宣布：迄今已知最古老的被子植物化石类群———“古果科”诞生了！这项成果的意义在于它进一步揭示了关于被子植物起源时间、地点和其祖先类群等问题，向传统的“热带起源说”等提出了挑战，进一步验证了“被子植物起源的东亚中心”假说；提出了被子植物的祖先类群可能是现已灭绝的种子蕨类植物，使被子植物起源研究取得了新的突破。而“古果属”属于草本水生的新发现，是被子植物起源研究的又一重要新进展。同时，“古果属”研究结果提出的被子植物至少起源于距今约1．45亿年的晚侏罗纪时期。这便为全球被子植物起源与早期演化研究起到了难能可贵的重要作用。2002至2004年，他主持国家自然基金国际合作重大项目，带领项目组成员从长白山到兴安岭，从乌苏里江到内蒙古草原，在我国东北和俄罗斯远东地区开展大范围的地质考察，完成了艰苦的野外化石采集及地层工作，为找寻K/T界线剖面并开展研究工作做出了重要贡献。2005年，为了拓宽研究领域，他在感冒和心脏病同时发作的情况下，带领课题组年轻成员在海拔5000米的雪域高原从事科学研究。

世界上第一朵花开绽放的地方"和"世界上第一只鸟飞起的地方 辽宁省朝阳市是世界上第一只鸟起飞的地方，是世界上第一朵花绽开的城市，地下奇特的化石，历史悠久的红山文化，都是朝阳人引以为豪的遗产。 天地玄黄，宇宙洪荒，再古老的辽西大地上是谁第一个迎来朝阳第一片霞光？原始人类什么时候出现于朝阳的原野？他们过着怎样的原始生活？又有怎样的文化？在中华民族发展史上占有怎样重要地位？对朝阳历史的起源产生何等影响？看了就会明白了，。也许你会惊讶的说：朝阳的历史竟是这般悠久！ 朝阳地处祖国东北，它的地质年代相当古老。根据可靠的资料推测，大凌河上游沿岸的石灰岩形成于4.4亿年之前，而现今遍布于朝阳山山岭岭的紫红色砂页岩也有1.35亿年的历史了。那时在大、小凌河中、上游覆盖着一片原始森林，真蕨类、松柏类和银杏类树木，枝叶繁茂、郁郁葱葱。现在的凌源市小城子乡和北票市南岭一带那时还是一片湖泊，湖中有成群结对的鲟鱼漫游。到了约1亿年以前朝阳大地有迎来了新的物种“恐龙”他们或蹒剡跚于草莽之上，或嬉戏于湖泊之中。至今在朝阳县胜利乡黄花沟岩层中还可见到恐龙那奇特的化石遗骸化石。在此期间原始鸟类也在朝阳大地上，近几年科学家在北票上圆炒米甸子村发现了极为罕见的世界最早有缘鸟化石，在国际上引起轰动，被命名为“孔子鸟”，是继德国发现始祖鸟以来，世界最重大发现。 自1990年以来，我国学者在朝阳发现的早期鸟类化石填补了鸟类早期演化的无数空白，在世界上引起了轰动，多次被美国的《发现》杂志评为本年度世界一百条重大科学新闻。一些学者把这些发现称为是二十世纪古生物学的最重大的发现之一。这些发现和研究也为世界各大媒体（如《美国国家地理杂志》，《纽约时报》，《科学新闻》等）竞相报道。我市一跃成为世界上鸟类起源研究的最热点的地区。世界各国学者争相来华参观和要求合作研究。于是人们给了许多美誉：朝阳是一部内容丰富、无与伦比的古生物及地学研究教科书。中国科学院院士张弥曼称朝阳是"世界级的古生物宝库"。朝阳北票上园炒米甸村周围发育有千米以上的陆相地层，是世界独一无二的。随着辽宁古果、中华龙鸟、孔子鸟、三燕丽蟾等一系列化石的发现，我国辽西（朝阳）地区正成为迄今为止世界上独一无二的古生物化石宝库。作为世界上门类最齐全的古生物化石群，朝阳化石群堪称迄今世界第一大化石群。20世纪90年代中期以来，朝阳这片"睡龙之地"一下子醒来了。1996年至1998年，全世界的古生物学家都把兴奋的眼光投向了中国朝阳，因为在中国朝阳的地层中发现了带毛的恐龙。特别是"中华龙鸟"到底是恐龙还是鸟类的问题更是引起了一场旷日持久的争论，同时也中国朝阳炒得蜚声海内外。专家们认为，朝阳化石在种类、数量和保存的精美性等方面都远远超过了世界上著名的德国索伦霍芬含始祖鸟的生物群。早期鸟类、带毛恐龙、原始哺乳动物、早期被子植物构成了20世纪古生物学的重大发现。世界著名专家称，"世界上没有其它地广大如此关键的时间，保存如此完好的如此多的化石群落"，"这些沉积的化石，不仅是中国的财富，也是世界的财富。"在朝阳发现鸟、鱼类化石的同时，我国科学家还在朝阳北票地区发现距今约1.2亿年迄今世界最早的被子植物化石--辽宁古果。美国《科学》杂志公布这一重大发现的研究成果，同时在封面上刊登了这株"世界最早的花"的化石照片。科学研究表明"辽宁古果"这种原始被子植物比以往发现的早期被子植物还要早1500万年至2000万年。尤为珍贵的是，辽宁古果化石清晰地显示了胚珠（种子）为心皮包藏这一被子植物的典型特征，无可争辩地被国际古植物学家认定为"迄今首次发现的有确切证据的世界最早的花"。