本文發表在《大眾科學》的前部落格網路中，反映了作者的觀點，不一定代表《大眾科學》的觀點
化石蕨類植物的根莖橫截面，看起來就像一棵活生生的紫萁（A），完整的細胞核、核仁和細胞膜（箭頭）仍然可見（B）。圖1，來自Bomfleur等人，2014年。比例尺（A）500微米，（B）20微米。點選圖片檢視來源。
這簡直難以置信，在瑞典出土的一塊有1.8億年曆史的蕨類植物化石儲存得非常完好，甚至可以看到其細胞分裂的過程。
化石如此原始，瑞典自然歷史博物館的科學家在三月份的《科學》雜誌上報道，他們可以根據其細胞核的大小來估算其基因組大小，並且自侏羅紀早期以來，其基因組與其現存後代基本保持不變。
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這些蕨類植物被一種叫做火山泥流的火山泥流吞沒，火山泥流是噴發產生的氣體和岩石碎屑與水和沉積物混合而成的。掩埋後，熱的鹽水滲入蕨類植物周圍的粗糙沉積物中，並作為一種防腐鹽水，使這些倒黴的植物永生。它們的不幸是我們的幸運：1.8億年之後，我們可以如此清晰地看到它們的宏觀和微觀解剖結構細節，以至於我們可以看到它們與現存的後代紫萁和肉桂蕨驚人地相似。它們簡直就像姐妹一樣！
順便說一句，這是肉桂蕨今天的樣子。棕色的尖刺是充滿孢子的繁殖葉。你可以想象一頭巨大的恐龍腳就停在這片灌木叢的後面。
活得很好。“我想和肉桂蕨一起生活，我可以和肉桂蕨幸福地度過餘生”。由Physics major創作的“肉桂蕨” - en:File:Cinnamon fern.jpg。根據公共領域許可透過維基共享資源獲得許可。
這種蕨類植物所屬科的化石，在2.2億年前的岩石中就已經被發現，可以識別為現存的物種Osmunda claytonia，即中斷蕨類植物，並且已經發現了來自中生代的其他化石，這些化石與蕨類植物家族紫萁科（即紫萁）中的其他屬和物種幾乎無法區分。但是，這種質量的微觀儲存在此之前的任何化石中都很少見。
在這篇文章頂部的圖片中，您可以在左上方看到植物基部的橫截面，這是一個叫做根莖的地下莖。在（C）的右側，您可以看到完整的細胞，包括細胞核——細胞的 DNA 儲存區——以及其中微小的點核仁，核仁是細胞核內製造核糖體的結構（核糖體為細胞製造蛋白質）。
除了C中清晰可見的細胞壁外，您還可以在黑色箭頭的頭部看到細胞的實際細胞膜，顯然在化石化過程中從細胞壁收縮（通常，植物細胞膜由於一種稱為膨壓的現象而緊貼細胞壁，這種現象在執行時使植物直立，在不執行時導致植物萎蔫）。
細胞內部儲存的除了細胞核和核仁外，還有細胞質、細胞溶質顆粒和處於明顯的分裂中的染色體。
細胞分裂——或者您可能從高中生物學中回憶起的有絲分裂——是細胞複製和分裂其DNA，然後物理地將細胞分裂成兩個的過程。在上面的影像中，您可以看到核細胞分裂的各個階段，隨著染色體的凝縮和核仁的分解（D-F），沿著細胞的赤道排列（G和H），最後向兩個未來的子細胞拉開（I和J）。
如果您想複習一下，這是現代百合中相同過程的樣子（向拉威爾致歉）。
儘管許多植物容易複製或雜交其基因組，從而擴大其大小，但該科的蕨類植物都具有相同且較低的染色體計數，這表明長期遺傳穩定性。但是，在此之前，所有關於該假設的證據均基於活植物。
為了瞭解化石可以為該問題提供什麼線索，瑞典人測量了儲存的細胞中非分裂細胞核的直徑、周長和橫截面積。它們與活著的肉桂蕨Osmundastrum cinnamomeum非常匹配。
活肉桂蕨與化石蕨中細胞核的大小比較。“上圖中彩色箱形和須狀圖表示四分位數範圍（箱子），包括平均值（正方形）、中位數（實心橫條）和極值（須狀線）；下圖中的虛線彩色線表示線性擬合（對於現存的 O. cinnamomeum 和化石，分別測量了 n=76 個細胞核和 n=37 個細胞核）。圖2，來自Bomfleur等人，2014年。點選圖片檢視來源。
作者說，結果表明，紫萁及其化石親屬在這些引數方面具有可比性，並且可能共享相同的染色體計數和DNA含量，這使它們成為“植物中進化停滯的一個顯著例子”。
儘管“活化石”一詞最近在科學家和科學作家中聲名狼藉，但我過去曾主張繼續使用，並且我仍然認為它具有價值，只要使用者解釋該詞並不意味著該植物及其祖先字面上相同。沒有任何植物、動物或微生物能夠在1.8億年的進化中保持不變，無論它們的外觀和基因組大小的變化有多麼小。
但是，就像鱟、鯊魚和腔棘魚以及許多其他形式一樣，這些蕨類植物具有令人難以置信的持久力，我仍然認為生動且易於理解的術語“活化石”以一種可以合理地激發公眾想象力的方式捕捉了這種現象的本質。如果真的存在活化石，我會根據這塊令人驚歎的岩石認為紫萁有資格。
科爾薩羅德蕨化石（作者如此稱呼它）的驚人之處僅次於它，與之一起儲存的孢子和花粉也同樣令人驚歎。順便說一句，對這些生殖細胞的分析是科學家將蕨類植物化石定為侏羅紀早期的依據。請注意其複雜的表面紋理，在某些情況下，其尖銳的彎曲使孢子具有類似梅賽德斯標誌的外觀——減數分裂的痕跡——揭示了最初由有性細胞分裂產生的三個姐妹孢子所在的位置。
即使你被火山泥流吞沒，1.8億年後也不會看起來這麼好。
參考文獻
Bomfleur B.和 V. Vajda（2014）。化石細胞核和染色體揭示了紫萁1.8億年的基因組停滯，《科學》，343（6177）1376-1377。DOI：http://dx.doi.org/10.1126/science.1249884