被子植物起源中的一个关键问题是被子植物雌蕊的基本单位——心皮的同源器官。这个问题与相关的化石证据密切相关。近日，中国科学院南京地质古生物研究所研究员王鑫、傅强，西北大学地质系教授孙洁，中国地质调查局沈阳地质调查中心研究员郑少林重新研究了一块早年采集的侏罗纪植物化石，并在国际期刊《植物》（Plants）上发表了题为《独特的侏罗纪子房揭示心皮的本质》的论文，为人们解答心皮的起源提供了最新资料。
新发现的化石被命名为大堡异果（Xenofructus dabuensis），用以纪念化石的产地及其奇异的特征。这块化石1978年由郑少林和张武采集于辽东田师傅煤矿附近的中侏罗统大堡组地层；包括两个形态相似的炭化压型果实，果实长19-21 mm，宽6.9-8.4 mm。
在被子植物起源研究方面，西方主流的古植物学家认为心皮等同于一个边缘长胚珠的叶。近来，有中国学者提出“心皮是由胎座和叶性器官共同组成的复合器官，而胎座是长胚珠的枝”的理论，然而迄今为止发现的化石证据还不是太多，此次发现的该枚大堡异果化石是一个重要补充。
↑ 同一块标本上的两枚大堡异果
在原始被子植物中，果实经常是由离生的心皮发育而来，因此这些植物中的果实就是其成熟的子房，二者在结构上有很大的相似性。此次报道的两枚大堡异果保存各有不同，对二者的观察表明，其中的胚珠（种子的前身）是着生在一个枝上的，而这个枝是被叶性器官包裹起来的。这个观察结果表明，大堡异果为被子植物，因为只有被子植物才有包裹起来的胚珠。因此，大堡异果的发现为今后研究被子植物的起源和演化提供了一种新观点。
↑ 大堡异果的线条图。注意包裹其中的胚珠（红色）
大堡异果最重要的意义在于其胚珠和胎座形态。尽管现代植物功能基因研究早已表明胎座是一个长胚珠的枝，但是植物形态学家赞同“胚珠是长在叶子边缘上的”看法。而本次发现的大堡异果中的胚珠很明显是长在一个远离果实边缘的、独立的枝上。这种形貌特征明确地支持了前一观点。
论文相关信息：Fu Q., Sun J., Zheng S., Wang X. 2024. Unique Jurassic ovaries shed a new light on the nature of carpels, Plants 2024, 13(16), 2239; https://doi.org/10.3390/plants13162239.
来源：中国科学院南京地质古生物研究所
编辑：诸鹏飞
审核：盛捷