文．圖／黃俊霖

  只要花個20元，您就可以跟打扮純樸，拿著籃子兜售的阿桑買到一串玉蘭花，雖然在大多數人的眼中它並非是價值不斐，吸引您的可能只是那迷人的香味，但您大概不知道，玉蘭花可是植物學家眼裡開花植物中的「古董」呢！找出最原始的花，除了是個有趣的問題，在植物系統分類上更有其重要性——唯有先確定共同祖先，才能推論出後續的演化歷史。早在19世紀時，就算是博學的達爾文在檢視當時的植物化石及對現生的開花植物推測，也只能感嘆這是令人心煩的神秘（abominable mystery） 。一個多世紀以來，科學家的研究已解開這個神秘了嗎？

1915年植物學家C.E.Bessey提出植物系統分類的架構，認為木蘭目植物的花具有原始的特徵。玉蘭樹（Michelia alba）屬於木蘭科的植物，如果有機會買一串玉蘭花，除了可滿室生香外，剝開那白玉般的花瓣，還可以解讀古老的神秘（圖1）：檢視花心可看見中央部分的雌蕊像高舉的火把，一個個小火焰狀的單元就是一個個離生的「心皮」（註：花的各部分基本上是由葉子演變而來；構成雌蕊的單位，是由葉子包覆胚珠的特化構造，稱之為「心皮」 ，也就是在授粉後發育成為果實的地方，這是被子植物——通稱的開花植物最重要的特徵）；而周圍絲狀的雄蕊，花粉囊位在兩側邊緣，並沒有明顯地分成花藥及花絲；玉蘭花具有較多數的雄蕊、雌蕊、花瓣及花萼，並呈螺旋狀排列。上述是依現生植物花的特徵比較提出的假說，但木蘭目的植物真的是最古老的一群嗎？

植物學家陸陸續續提出各種推論，但並沒有令人一致信服的結論。直到1998年中國科學院南京地質古生物研究所孫革博士等人，在中國遼寧省發現名為遼寧古果（Archaeofructus liaoningensis）的化石（圖2） ，年代為侏羅紀末期，此化石經鑑定具有心皮構造，並在果軸上呈螺旋狀排列；這種已滅絕的植物與現生種類有很大的差異，是目前已知最古老的開花植物化石。化石雖保存了完整的果實，但是其他重要花的特徵，例如雄蕊、花粉及完整花的構造並未被保留下來，只能以果實的特徵來命名，定為古果屬（Archaeofructus） ，所以還無法正確重塑該植物的原貌。這植物化石的出土，說明了開花植物早在侏羅紀時就已經出現與恐龍共舞，而且提供了部分原始開花植物的重要特徵。

  另外，運用分子分類的方法，在1999年植物學家們綜合分析葉綠體、粒線體及細胞核基因DNA，得到令人驚訝的結果：他們推論生長於南太平洋的新喀里多尼亞（New Caledonia）島上，Amborella這一屬的灌木才是現生最原始的開花植物（圖3）；另外，睡蓮目被推論是第二原始的開花植物（圖4）；而木蘭目的植物在此分析中，反而失去了傳統上古老的光環。Amborella以往一直被忽略，是因沒被取樣分析，這樣的結果，也正突顯出科學在取樣上不周全的盲點，但終究還是得到了平反，重新被認定其重要的地位。

  科學推論的過程是不斷演進的，當線索愈多，科學家重塑開花植物的演化史也就愈趨於完備、愈接近真理。在探討最原始的開花植物的歷程，科學家以不同的分析方法及新挖掘到的證據所提供的線索，漸漸地給這神秘描繪出較為清晰的輪廓，但真正的答案仍未出爐，還有待植物學家及古植物學家繼續地耕耘。


圖2.遼寧古果的化石(取材自  Science,Vol.282,No.5394)。


圖3.Amborella trichopoda花的特寫(取材自 Science,Vol.285, No.5430)


圖4.睡蓮