用葉脈密度（venation density）鑑定開花植物出現的年代

由於化石中的植物多半都只有器官，對於想要由化石資料重建當年生態系的古生物學家們是個大挑戰。最近，由美國與巴拿馬的科學家所組成的研究團隊，嘗試著用葉脈密度（venation density）來進行鑑定發現，大約在古新世（Paleocene，五千八百萬年前）時，開花植物就已經成為森林樹冠的一部份了。

為什麼挑選葉脈密度呢？如果做過葉脈標本，應該了解到葉脈是及不容易腐化的一部份；而到野外去走走時，往往也能發現「天然」的葉脈標本。葉脈因為有導管（xylem）以及支持導管的厚角細胞（collenchyma）這些由纖維素（cellulose）與木質素（lignin）的細胞壁構成的死細胞，因此不容易被分解。事實上，在植物常常留下的壓紋化石（leaf compression fossil）中，最容易觀察到的就是葉脈密度。

葉片的壓紋化石。圖片來源：wiki

因此，科學家們想要利用葉脈密度來進行植物的鑑定。首先，科學家們要證明葉脈密度是可用的；因此他們到巴拿馬的兩座熱帶森林與馬里蘭州的一座溫帶森林中，靠著一個40公尺高的吊車與吊籃，採集了132種植物樹冠的葉片，以及這些植物底端的葉片。（筆者按：做這個研究的助理或研究生可不能有懼高症！）

接著他們分析這些葉片的葉脈密度，並與由白堊紀早期（Early Cretaceous，約一億三千兩百五十萬年前）到古新世時期的壓紋化石中的葉片的葉脈密度作比較。研究團隊發現，同一株植物的葉片，在樹冠的的葉脈密度，較樹底的為高。而且，樹底的葉片的葉脈密度，與來自古新世的壓紋化石中的葉脈密度相同。

由此，研究團隊認為，地球上的原始森林，最晚在五千八百萬年前的古新世，就已經有開花植物加入了。

筆者好奇的是：不知道葉脈的紋路，是否可以用來鑑定不同植物的種類呢？

參考文獻：

2014/9/1. Plant life forms in the fossil record: When did the first canopy flowers appear? Science Daily.