印度始新世具腺体花瓣化石揭示早期金虎尾科植物-传粉者协同进化关系

研究人员通过分析印度古拉煤矿出土的始新世(~55–52 mya)金虎尾科(Malpighiaceae)具腺体花瓣化石，运用形态学比较法将其归入现代Mcvaughieae族的Mcvaughia属，证实了早始新世已存在金虎尾科植物与花蜂(anthophorid bees)通过挥发性腺体(osmophores)建立的专性传粉关系，为被子植物-传粉者协同进化研究提供关键化石证据。

　　

在被子植物演化史上，植物与传粉者的协同进化关系一直是进化生物学研究的核心问题。金虎尾科(Malpighiaceae)作为热带地区重要的植物类群，其特化的油腺体(osmophores)与专性传粉者——特别是花蜂科(anthophorid bees)的互惠关系，被视为协同进化的经典案例。然而，这类互作关系的起源时间与地理扩散路径长期缺乏化石证据支撑，尤其是印度板块在始新世期间作为"生物地理浮筏"时期的生态互动记录更为稀缺。

印度古植物学研究团队通过对古拉煤矿(Gurha lignite mine)出土的早始新世(~55–52百万年前)化石花瓣开展系统研究，首次确认了金虎尾科植物在该地质时期的分布。这项发表在《International Journal of Plant Sciences》的研究，通过高精度形态学比较分析，将化石标本与现代Mcvaughieae族的Mcvaughia属花瓣进行对标，揭示了始新世已存在特化的植物-传粉者互作系统。

研究人员采用经典古植物学研究方法：通过体视显微镜和扫描电镜对化石标本的宏观形态特征进行系统观察，重点分析花瓣基部边缘的腺体结构；运用比较形态学方法，将化石特征与现代金虎尾科12个属的典型花瓣结构进行对比；结合现生Mcvaughia属植物的传粉生物学数据，推断化石标本可能的传粉模式。

Premise of research部分阐明，该研究首次在印度始新世地层发现保存完好的具腺体花瓣化石，其四枚短倒卵形的腺体延伸结构(osmophores)与现代Mcvaughia属的油腺体高度相似。这种特化结构通过释放挥发性物质吸引特定传粉者，是金虎尾科植物的关键识别特征。

Methodology部分显示，研究团队通过三维形态重建确认化石花瓣呈倒卵形至圆形对称，表面无毛，基部边缘具四枚腺体突起——这些特征排除了其他近缘植物类群的可能性。与现代金虎尾科植物的对比分析表明，该化石在腺体排列方式和花瓣轮廓上与热带南美特有的Mcvaughia属表现出惊人的相似性。

Pivotal results部分指出，化石腺体的形态学证据暗示其功能与现代osmophores相同，即分泌脂类物质吸引专性传粉的花蜂。这一发现将金虎尾科植物与花蜂的互惠关系追溯至始新世早期，比现有分子钟预测的起源时间提前至少1000万年。

Conclusions部分强调，该化石为印度板块在始新世期间存在复杂传粉网络的直接证据。考虑到当时印度板块仍处于孤立的漂流状态，这一发现暗示金虎尾科植物可能通过"岛 hopping"方式在冈瓦纳古陆碎块间扩散。研究不仅拓展了对植物-传粉者协同进化时间尺度的认知，更为印度板块生物地理史研究提供了关键锚点。

这项研究的意义在于：首次以化石证据证实金虎尾科特化传粉系统的古老起源；为印度板块始新世生态系统复杂性的评估提供新视角；对理解热带植物区系的起源与扩散路径具有启示作用。未来研究需结合更多化石材料与分子系统学数据，进一步厘清金虎尾科植物在 Gondwana 古陆解体过程中的演化轨迹。