本文发表在《大众科学》的前博客网络中，反映了作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点
化石蕨类植物的根茎横截面，看起来就像一棵活生生的紫萁（A），完整的细胞核、核仁和细胞膜（箭头）仍然可见（B）。图1，来自Bomfleur等人，2014年。比例尺（A）500微米，（B）20微米。点击图片查看来源。
这简直难以置信，在瑞典出土的一块有1.8亿年历史的蕨类植物化石保存得非常完好，甚至可以看到其细胞分裂的过程。
化石如此原始，瑞典自然历史博物馆的科学家在三月份的《科学》杂志上报道，他们可以根据其细胞核的大小来估算其基因组大小，并且自侏罗纪早期以来，其基因组与其现存后代基本保持不变。
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这些蕨类植物被一种叫做火山泥流的火山泥流吞没，火山泥流是喷发产生的气体和岩石碎屑与水和沉积物混合而成的。掩埋后，热的盐水渗入蕨类植物周围的粗糙沉积物中，并作为一种防腐盐水，使这些倒霉的植物永生。它们的不幸是我们的幸运：1.8亿年之后，我们可以如此清晰地看到它们的宏观和微观解剖结构细节，以至于我们可以看到它们与现存的后代紫萁和肉桂蕨惊人地相似。它们简直就像姐妹一样！
顺便说一句，这是肉桂蕨今天的样子。棕色的尖刺是充满孢子的繁殖叶。你可以想象一头巨大的恐龙脚就停在这片灌木丛的后面。
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过余生”。由Physics major创作的“肉桂蕨” - en:File:Cinnamon fern.jpg。根据公共领域许可通过维基共享资源获得许可。
这种蕨类植物所属科的化石，在2.2亿年前的岩石中就已经被发现，可以识别为现存的物种Osmunda claytonia，即中断蕨类植物，并且已经发现了来自中生代的其他化石，这些化石与蕨类植物家族紫萁科（即紫萁）中的其他属和物种几乎无法区分。但是，这种质量的微观保存在此之前的任何化石中都很少见。
在这篇文章顶部的图片中，您可以在左上方看到植物基部的横截面，这是一个叫做根茎的地下茎。在（C）的右侧，您可以看到完整的细胞，包括细胞核——细胞的 DNA 存储区——以及其中微小的点核仁，核仁是细胞核内制造核糖体的结构（核糖体为细胞制造蛋白质）。
除了C中清晰可见的细胞壁外，您还可以在黑色箭头的头部看到细胞的实际细胞膜，显然在化石化过程中从细胞壁收缩（通常，植物细胞膜由于一种称为膨压的现象而紧贴细胞壁，这种现象在运行时使植物直立，在不运行时导致植物萎蔫）。
细胞内部保存的除了细胞核和核仁外，还有细胞质、细胞溶质颗粒和处于明显的分裂中的染色体。
细胞分裂——或者您可能从高中生物学中回忆起的有丝分裂——是细胞复制和分裂其DNA，然后物理地将细胞分裂成两个的过程。在上面的图像中，您可以看到核细胞分裂的各个阶段，随着染色体的凝缩和核仁的分解（D-F），沿着细胞的赤道排列（G和H），最后向两个未来的子细胞拉开（I和J）。
如果您想复习一下，这是现代百合中相同过程的样子（向拉威尔致歉）。
尽管许多植物容易复制或杂交其基因组，从而扩大其大小，但该科的蕨类植物都具有相同且较低的染色体计数，这表明长期遗传稳定性。但是，在此之前，所有关于该假设的证据均基于活植物。
为了了解化石可以为该问题提供什么线索，瑞典人测量了保存的细胞中非分裂细胞核的直径、周长和横截面积。它们与活着的肉桂蕨Osmundastrum cinnamomeum非常匹配。
活肉桂蕨与化石蕨中细胞核的大小比较。“上图中彩色箱形和须状图表示四分位数范围（箱子），包括平均值（正方形）、中位数（实心横条）和极值（须状线）；下图中的虚线彩色线表示线性拟合（对于现存的 O. cinnamomeum 和化石，分别测量了 n=76 个细胞核和 n=37 个细胞核）。图2，来自Bomfleur等人，2014年。点击图片查看来源。
作者说，结果表明，紫萁及其化石亲属在这些参数方面具有可比性，并且可能共享相同的染色体计数和DNA含量，这使它们成为“植物中进化停滞的一个显著例子”。
尽管“活化石”一词最近在科学家和科学作家中声名狼藉，但我过去曾主张继续使用，并且我仍然认为它具有价值，只要使用者解释该词并不意味着该植物及其祖先字面上相同。没有任何植物、动物或微生物能够在1.8亿年的进化中保持不变，无论它们的外观和基因组大小的变化有多么小。
但是，就像鲎、鲨鱼和腔棘鱼以及许多其他形式一样，这些蕨类植物具有令人难以置信的持久力，我仍然认为生动且易于理解的术语“活化石”以一种可以合理地激发公众想象力的方式捕捉了这种现象的本质。如果真的存在活化石，我会根据这块令人惊叹的岩石认为紫萁有资格。
科尔萨罗德蕨化石（作者如此称呼它）的惊人之处仅次于它，与之一起保存的孢子和花粉也同样令人惊叹。顺便说一句，对这些生殖细胞的分析是科学家将蕨类植物化石定为侏罗纪早期的依据。请注意其复杂的表面纹理，在某些情况下，其尖锐的弯曲使孢子具有类似梅赛德斯标志的外观——减数分裂的痕迹——揭示了最初由有性细胞分裂产生的三个姐妹孢子所在的位置。
即使你被火山泥流吞没，1.8亿年后也不会看起来这么好。
参考文献
Bomfleur B.和 V. Vajda（2014）。化石细胞核和染色体揭示了紫萁1.8亿年的基因组停滞，《科学》，343（6177）1376-1377。DOI：http://dx.doi.org/10.1126/science.1249884