什么树被称为活化石（哪一种树被称为活化石?）

什么树叫活化石(哪棵树叫活化石？)

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网上有一组叫“银杏爆炸”的照片。主角是Xi长安区罗汉洞村钟南山古观音寺里的千年银杏树。看起来是这样的:

爆炸的银杏树。(来源:网友美学sharerzhr @ cgdrawing，图片:韩飞)

据说这棵银杏树是李世民种植的，有1400多年的历史。银杏不仅生命力顽强，还是一种广为人知的“活化石”:它已经在地球上存在了数亿年。

是什么让银杏树活得这么久？银杏能被称为“活化石”的原因是什么？让我们从银杏的历史中寻找这些问题的答案。

裸子植物在首次亮相时达到顶峰。

“我太老了，记不起很多事情。”

说起地球上现存最古老的大型植物，大概就是银杏了。

传统上，生物分类学上有七个分类单元，由大到小的顺序是王国-门-纲-目-科-属-种。世界上有数以百万计的物种。一般来说，每个物种或多或少都有一些密切相关的物种在同一个单位里。

但银杏绝对是另一种。

银杏下只有一类——银杏；这个类下只有一个目——银杏目；目前银杏只有一科一属一种，也就是说现代银杏在世界上不存在相对种，因为它的所有亲缘种在2.7亿年前以来的无数次灾难中都消失在地球舞台上。

在大约3亿年前的二叠纪世界，大气中的二氧化碳含量是前工业时代的三倍，因此平均温度高于现在的地球。大陆漂移将地球上的大陆聚集在一起，这使得陆地内部更加干旱。因此，没有开水就无法繁殖的蕨类植物逐渐失去优势，取而代之的是更耐旱的新贵裸子植物。

因此，银杏的祖先是“富有”的。化石证据表明，银杏曾周游世界，是地球真正的儿子。当年人们在从师也发现了它的许多近缘种，证明银杏科是当时的优势种。

不幸的是，兴衰规律总是在地球上反复上演。

命运多舛的一生

2.7亿年前，地球生物圈开始经历一场名为“二叠纪-三叠纪大灭绝”的历史事件。

虽然这次大规模灭绝的原因仍有争议，但悲惨的结果是有目共睹的:化石记录显示，大多数海洋生物在这场大灾难中消失(包括可爱的三叶虫)，近一半的陆地动物被摧毁，地面上的植物相继死亡。人们甚至发现在这个地质时期没有形成煤层。

大约1.4亿年前，大自然的新宠被子植物突然出现，开始吞噬裸子植物的生存时间空。它们更复杂，更多变，更融入与自然的互动。而且，他们发明了“年度”的生活史，类似于作弊。它们只在温暖的夏天开花结果，然后作为种子度过寒冷的冬天。

在这场无声的植物大战中，裸子植物彻底崩溃，银杏之下除了银杏之外的物种全部消失。

6500万年前的白垩纪-第三纪灭绝事件不仅灭绝了恐龙，还几乎灭绝了陆地上的高大树木。不幸的是，裸子植物基本上都是高大的树木。

裸子植物有四组，从左上方顺时针:银杏、松树、苏铁、苏铁、玉米藤。(图片来自网络)

在这一系列打击之下，只有四大类裸子植物存活至今，即今天的主角银杏、披荆斩棘的松柏、不开花的苏铁、偷偷模仿被子植物的马腾。在不同的分类体系下，裸子植物的分类不能统一。(注:根据最新版本的APG IV分类，裸子植物门被取消，以前与针叶树并列的红豆杉被降为红豆杉，移入针叶树。但是，在我国植物学的传统中，仍然倾向于认为现有的裸子植物可以分为五类:针叶树、银杏、玉米藤、苏铁和红豆杉。)

如果你对这些植物比较熟悉，你肯定能马上分辨出这四种植物的共同特点:寿命长。

松柏常青不说出来。人们经常用“苏铁开花”来形容千年一遇。玉米茎最典型的长寿品种是撒哈拉沙漠的百年玉米。这棵树一生只有两片叶子，平均寿命超过1000年。世界上寿命最长的银杏据信是山东莒县的一棵树，距今已有3000多年的历史。据说是周公种的。

中国到处都是寿命几十万年的银杏树。

松柏类植物进化出了独特的耐寒特性，把寒温带变成了自己的家园。苏铁干脆躲在亚热带温暖气候里；买紫藤就是偷被子植物的一些特性，有点叛变的意思。

然而，尽管银杏的近亲都灭绝了，但银杏如何能活到现在，以前一直不为人所知。

信息丰富的银杏基因组

银杏唯一的原产地就是中国，所以揭开这个秘密的任务自然就落在了中国科学家的肩上。2016年，中国科学家破译了银杏的基因组，给我们带来了很多线索。

首先，银杏的基因组很大，含有丰富的信息。

科学家发现，银杏的基因组经历了两次倍增事件，其中一次在许多植物中被发现，但后一次是银杏独有的。想要进化出能够抵御逆境的新基因，就必须有基因作为进化材料；这些倍增事件为银杏提供了丰富的进化原料。有人可能会问，是不是有可能直接在原始基因上进化？是的，是的，但是正如我们所知，基因变化往往是灾难性的，这意味着变坏的可能性比变好的可能性高得多。如果你能把自己的基因加倍，即使有一部分变坏了，也会有相应的拷贝正常发挥作用，相当于避免了变坏后的惩罚。

因此，银杏通过全基因组加倍事件获得了足够的进化材料。

正因为如此，银杏进化出了大量有用的基因。科学家在银杏基因组中发现了48000多个基因。相比之下，人类的基因只有大约2万个。基因越多，可以处理的变化就越多。而且每一个基因都是一个潜在的存量，有可能进化成新的基因，这会给银杏的进化带来变数。

此外，在银杏基因组中发现了大量的LTR-RT。LTR-RT的全称是长末端重复反转录转座子(嗯，不要吐出这个名字)。它们是基因组中的精灵，可以通过复制自己绕着基因组跑，变得越来越多。它们存在于许多物种的基因组中，但在银杏的基因组中，它们的数量惊人。它们不会破坏基因组，而是通过随机运动给基因组带来变量。只要有变数，一个物种就可以变成任何东西，从而增加它生存的机会。

此外，银杏基因组中还有许多与病虫害相关的抗性基因。这些基因大部分是复制的，这使得银杏具有抵御各种病虫害的能力。

因此，凭借基因的灵活性，银杏在各种灭绝事件中幸存下来，并在几个冰河时期中幸存下来。

不仅如此，银杏还创造了另一项世界纪录:在1945年广岛原子弹爆炸中，爆炸中心几公里范围内的生物大部分被摧毁，但6棵银杏树奇迹般地活了下来，至今依然枝繁叶茂。(注:其他数百家工厂也在广岛核爆中幸存。)

法专寺银杏树，距离广岛核爆中心1130米。(图片来自网络)

我再一次忍不住感叹适者生存的伟大。一种诞生于亿万年前的植物，在大自然的锤炼下，它的生命力是如此顽强，而这种顽强的生命力来源于银杏基因组的高度重复和变异性，这也是它能够存活至今的重要原因。

但这不是唯一的原因。

幸运的相遇

大约500万年前，银杏在北美灭绝。

大约260万年前，银杏在欧洲灭绝。

从260万年前开始，地球经历了多次冰期，银杏的栖息地逐渐被压缩。

后来银杏只能生活在中国南方一些温暖潮湿的山区。虽然它已经活了几亿年，但留给银杏的时间不多了。

直到他们遇到人类。

银杏高大挺拔，造型优美。叶子形状独特，非常漂亮。银杏也是一种食物。而且银杏树抗病能力强，不需要苛刻的种植条件，因此成为了人类的栽培作物之一。

银杏被人类驯化后，真的逃过了灭绝的命运。我们的祖先在全国各地种植，并在现代将其重新引入欧洲、美洲甚至整个世界。虽然科学家认为野生银杏种群很可能存在，但目前为止发现的银杏基本都是人工培育的结果。

所以，如果不是注定要和人类相遇，银杏会不会早就灭绝了？虽然没有结论，但是根据现有的科学证据，还是很有可能的。(注:事实上，直到现在，国际自然保护联盟仍将银杏列为濒危物种。)

这就是自然界适者生存的另一面——幸运者生存的魔力。

幸存者生存理论的主要观点是，随机事件在生物进化过程中非常普遍，在许多物种的进化中起着重要作用。

比如说银杏，如果在即将灭绝的时候没有人类种植，那它肯定会灭绝。再比如我们的国宝大熊猫:大熊猫体色对比明显(没有保护色)，食物利用率低(吃肉的胃得消化竹子)，身体活动不便(找到异性的概率低)，真的不适应环境。如果不是因为适宜的温度(丰富的食物)和自然栖息地缺少天敌，它早就被自然淘汰了。但他们真的很幸运，被人类发现，最后得到了保护。幸运的是，熊猫也恰好是一种可爱的动物，所以它成为了我国的文明名片，全世界的人都喜欢这个可爱的东西。只要人类不灭绝，熊猫就不可能灭绝。(注:来自化石和人类遗址的证据表明，中国早期人类大量捕杀大熊猫，其皮毛和肉对人类有很大价值，这可能是大熊猫数量急剧减少的主要原因。)

优胜劣汰和侥幸生存哪个更重要？到底是优胜劣汰的“天才是99%的努力和1%的运气”占主导地位，还是“救不了错，改不了命”的幸运者的生存控制了大局？

科学家们仍在争论这个问题。毕竟，与整个自然历史相比，人类的存在时间太短，无法观察到足够多的进化事件。但是无论结果如何，我们都应该感谢大自然给我们留下了两个美丽的国宝，银杏和大熊猫。

作者:中国科普博览会(知乎用户)

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