叶绿体化石首次在亚洲发现 _叶绿体

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海南岛始新世的莲叶化石中的叶绿体（左）保存着包括基粒片层结构和淀粉粒的超微结构（中）。其中的基粒片层结构和现代莲叶中叶绿体的（右）基本相同
学过生物的人都知道，世界上的生物都是由微小的细胞构成。自然界的植物中，最大的单个细胞就是沙瓤西瓜的“沙粒” 。然而，很多人不知道，植物细胞里还含着一个叫做“叶绿体”的器官，它和其他的器官一起组成了一个完整的细胞。昨天，南京古生物研究所传来喜讯，欧美曾报道过的叶绿体化石，被我国学者发现，这在亚洲尚属首次。
南京古生物所最新发现
细胞器也能变成化石
随着研究的深入，人们发现过去认为难于保存的植物细胞质其实也能保存为化石，具有生命活性的细胞质也能在一瞬间成为永恒。
最近，中国科学院南京地质古生物研究所王鑫研究员和协作单位同行通过合作研究，在海南岛长昌盆地距今至少3400万年前的始新世地层，发现了保存基本完好的莲叶化石。通过能放大上万倍的透射电子显微镜的观察，他们从中发现了叶绿体化石，该化石内部仍然保存着叶绿体特有的片层结构。此前，欧美曾报道过类似的叶绿体化石，但在亚洲属于首次发现。
王鑫昨天告诉采访人员，叶绿体的功能就是在植物中进行光合作用，促进植物的生长。“植物细胞跟我们人是一样的，它们体内也有各种器官的存在，就像我们人体具有五脏六腑。这个叶绿体就是植物细胞内最大的一个细胞器，它的功能是进行光合作用，在这个化石中长约2微米，宽不到1微米。”
据了解，一般的细胞尺度大约20微米左右(1毫米等于一千微米) 。一粒芝麻约有3毫米即3000微米，也就是说，要大约150个细胞排成队，才有一粒芝麻那么长。一对比就可以看出，一个细胞非常小，其中的细胞器就更加小。
为什么生命活性特征会存于化石里？
或因植物降解过程被突然中止
我们知道，在自然界，具有生理活性的细胞死后往往会依靠酶的作用自然降解、腐烂，最终化为尘土。所以以往在学术界都有一个误区：认为凡是具有生理活性的部分无法成为化石，所以人类及动物骨胳在死亡以后经过千万年甚至上亿年的变化才能成为化石。至于为什么有生命活性的细胞也能成为化石，王鑫表示还在进一步研究之中。“随着科研的进步，我们会一点一点接近真相。”王鑫说道。
“初步估计，有生理活性的细胞的降解过程由于某种原因，会被中断，并且变成细菌不感兴趣的物质，从而保存下来。”为了便于采访人员理解，王鑫打了一个有趣的比方：这就好比食物没有营养，细菌对它不感兴趣，不去吃它，所以它就成为我们现在看到的化石。也好比烤面包，香喷喷的烤面包，谁都爱吃，可是如果面包烤糊了，你还会去吃它吗？细菌也是如此。
王鑫表示，根据目前的研究结果，该莲叶化石中有生理活性的细胞发生了部分降解，除叶绿体外的其他细胞器已经全部变得无法辨认了。
发现叶绿体化石的意义
植物生命活动的瞬间被完整保存
王鑫告诉采访人员，叶绿体之所以能成为化石，还得益于其相对稳定的结构，“它是细胞器中相对最稳定的一个，所以在这个化石中是最后消亡、最终保存下来的细胞器。”
王鑫是我国仅有的少数几个研究具有生命活性的细胞形成的化石的人之一。虽然他深入研究了中国和美国的植物细胞质化石，并首次在亚洲发现了叶绿体化石，可他至今仍然惊叹大自然的神奇。“这已经超越了人类能力的范围，在上千万年的化石中把叶绿体化石保存得如此完整，这是人类做不到的。”王鑫说，国际上最尖端的保存技术也比不上自然界的“技术” 。“植物细胞中生命活动的某些瞬间可以被完整地保存下来，这些细节人们只有在化石中才能看得到。所以我们只有向自然界多学习这些，将来才能提高我们认识和改造自然的能力。”