来源: 光明网 2026-05-12 16:12:22
走在公园的草坪上,很少有人会低头看看脚下的草。在大多数人眼里,它就是“杂草”,生在墙缝、长在路边,从来没有被人正眼瞧过。
但有一个事实,说出来可能会让你重新打量它——地球五分之一的陆地,被这种植物覆盖。不起眼的小草,走过了远比人类漫长得多的时间。
而故事,远比这个数字更漫长。
它比恐龙更早“签到”,也比恐龙活得更久
要追溯一株草的出身,并不容易。植物很难留下完整的化石。古植物学家找到的,往往只是些残片碎屑。
关键的突破来自一块恐龙牙齿化石。2018年,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的研究团队,从一颗距今约1.1 亿年的恐龙牙缝里,提取出了植物表皮与植硅体残留物。分析显示,这些含短细胞对的表皮细胞与哑铃型植硅体,正是禾本科最原始祖先的身份证明。
在此之前,学术界对禾本科起源时间的推测,大多集中在距今约7000万年。而这块化石,把时间线往前推了整整4000万年。
也就是说,早在恐龙称霸的年代,最古老的禾草类植物已悄然扎根。凭本事“熬走”了同时代的霸主恐龙,然后继续活到了今天。
一只恐龙也没能熬过的绝境,小草熬过来了。
它把地球铺成草原,然后教会别人怎么吃自己
活下来只是第一步,小草的野心远不止于此。
科学家发现,新生代早期,适应温带气候的基础草本植物在中纬度地区崭露头角。到了约2000 万年前,东亚与北美的草原地带几乎同时进入繁盛期,早熟禾亚科成为优势类群。
此后数千万年间,全球变冷、气候变干,森林逐渐退缩,草原版图才随之扩大,这一过程用了近2000万年,草终于把地球五分之一的陆地,铺成了自己的江山。
但真正的革命,不是铺开,而是“改造”。
草叶富含纤维素,对绝大多数哺乳动物来说难以消化。森林退去、草原扩张,摆在食草动物面前的是一道残酷的算术题——要么演化,要么消失。
于是,从渐新世开始,反刍动物登场了。它们的胃进化出四个隔间,最大的瘤胃里驻扎着数以亿计的微生物,帮助它们分解纤维素,把原本无法消化的草变成可以利用的能量。凭着这套了不起的本事,它们从偶蹄类动物的竞争中闯出来,迅速占据了草原的生态位。哺乳动物就这样借着草的力量,开始了自己的繁盛时代。
从这个意义上说,不是动物发现了一片草原,而是草选择了它的牧群。
它让人类定居,把自己写进了文明的底层
如果说,草和反刍动物演化的关系是在大自然法则下的被动适应,那么草和人的相遇,就是一场主动的“双向选择”。
大约1.2万年前,地中海东岸的先民开始有意地收集和播种野生小麦、大麦的种子。与此同时,中国南方河谷地带的先民,将野生水稻引入到人工栽培的环境中。这是人类历史上意义深远的农业革命。
从此,人类靠采集和狩猎为生,一块土地能养活的人口极其有限。而驯化后的禾本科作物,让每公顷土地的热量产出比采集野生植物高出数百倍。人类有了多余的粮食,而囤粮要求定居,定居催生了村落,村落生长为城市,城市编制出文明。
支撑这一切的基底,是一棵草。
小麦、水稻,还有后来陆续驯化的大麦、玉米、粟、高粱,都是禾本科植物的成员。到今天,全球人口摄入的热量中,超过一半直接来自禾本科的种子。
故事远未结束
今天,这场持续了1亿年的“上位史”仍在续写新的篇章。
当中药学家从一株不起眼的黄花蒿里提取出青蒿素,挽救全球数百万疟疾患者的生命;当科学家从野草的基因里挖出耐盐碱的密码,让寸草不生的荒地有望变成牧场;当研究者从一株草的乳汁里提炼出高品质橡胶,从纤维中分离出与羊绒齐名的纺织原料——每一次发现,都是人类对一亿年演化遗产的重新解码。
草,这个地球上最古老也最沉默的“基础程序”,依然在不断地被我们重新发现和重新调用。
地球陆地20%的草原,3亿多公顷的中国草原,以及数不清的,还未被我们真正认识的野草种类,它们是过去亿万年演化的遗产,也是未来应对气候危机、保障粮食安全、重建生态家园的关键底牌。
作者:武玥彤 周上源(实习)
科学性审核:张蕴薇 中国农业大学草业科学与技术学院 教授