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生物标志物揭示中国琥珀植物来源

发布日期:
2017-12-15
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71962

  琥珀晶莹剔透,适于加工各类工艺品,深受人们喜爱。保存有昆虫等有机体的琥珀更是古生物学研究的绝佳材料。众所周知,琥珀是植物树脂的化石。早在唐朝,诗人韦应物就曾为琥珀赋诗曰:“曾为老茯神,本是寒松液。蚊蚋落其中,千年犹可觌”,提出琥珀来源于裸子植物的树脂。这代表着古人对于琥珀来源的朴素认识。事实上琥珀的来源并非局限于裸子植物。生物标志物研究发现,植物树脂中的萜类化合物具有类群特异性,并且能够长时间保持稳定的骨架结构。因此植物树脂化石即琥珀中保存的萜类化合物可以作为识别琥珀来源的生物标志物。通过生标分析,目前已提出的琥珀来源植物类群有裸子植物松科(缅甸琥珀)、柏科(抚顺琥珀)、金松科(波罗的海琥珀)、南洋杉科,被子植物豆科(多米尼加琥珀)、橄榄科、龙脑香科(印度Cambay琥珀)、使君子科、金缕梅科以及已绝灭的松柏类植物掌鳞杉科(黎巴嫩琥珀)。

  我国河南西峡和福建漳浦都具有悠久的琥珀开采历史,其琥珀原料一直作为一味重要的中药,因此具有重要的经济价值。但迄今尚未有研究关注西峡琥珀和漳浦琥珀的植物来源。近期南京古生物所史恭乐博士、王博博士与印度理工大学孟买校区以及中国科学院西双版纳热带植物园等单位紧密合作,用气相色谱-质谱法测定了我国晚白垩世西峡琥珀和中中新世漳浦琥珀的萜类化合物组成。萜类化合物组成显示,晚白垩世西峡琥珀最有可能来源于裸子植物南洋杉科,但不能排除掌鳞杉科的可能性;中中新世漳浦琥珀最有可能来源于热带被子植物类群龙脑香科。此前在漳浦产出琥珀的地层中已发现了大量龙脑香科的翅果和叶化石,这与漳浦琥珀生物标志物研究得到了相互印证。

  相关成果近期发表于PLoS ONE和Review of Palaeobotany and Palynology 杂志,研究得到了现代古生物学和地层学国家重点实验室自主研究课题和国家自然科学基金的支持。

  论文相关信息:Shi G., Dutta S., Paul S., Wang B., Jacques F.M.B., 2014. Terpenoid compositions and botanical origin of Late Cretaceous and Miocene amber from China. PLoS ONE, 9(10), e111303. doi:10.1371/journal.pone.0111303

  Shi G., Jacques F.M.B., Li H., 2014. Winged fruits of Shorea (Dipterocarpaceae) from the Miocene of Southeast China: Evidence for the northward extension of dipterocarps during the Mid-Miocene Climatic Optimum. Review of Palaeobotany and Palynology 200, 97-107.

  

  图1. 西峡琥珀(A)和漳浦琥珀(B)

  

  图2. 漳浦琥珀总离子流色谱图