“用餐时随意翻阅了化石图录，竟然发现了其中的表述错误”。北海道大学研究生院理学研究院古植物学专业的山田敏弘教授（古植物学）近日报告称，在日本爱知县南知多町发现的化石实为1800万年前的海草化石。海草化石因组织柔软，容易分解难以留存，能以完整形态被发现实属罕见。在化石图录中，这枚化石被记载为某种动物，山田教授注意到了只有植物才具备的特征，从而明确了“这是海草”。
此次发现的Morozakimukashizangusa（左）与Aichiisohaguki的化石（供图：北海道大学）
5岁时发现了“地层宝石”
出生于爱知县的山田教授在5岁时，曾向父母要求“我想去挖化石”。于是，这个“山田少年”被带到了岐阜县瑞浪市由浅海形成的地层，并幸运采集到了一种双壳贝——凸小囊蛤的化石。这是他人生中的第一件宝物。山田少年从此开始沉迷于化石的挖掘，每当看到NHK教育节目介绍地层以及地球科学学说之一的板块构造论时，他都看得目不转睛。
小学五年级时的山田少年在爱知县丰田市采集约1200万年前的植物化石（山田敏弘教授提供）
进入中学后，他因热衷于发掘化石活动而结识了一位男性，并远赴熊本县，前往如今以“恐龙之乡”为名推动旅游事业的御船町。在那里，他得到了一块约有两个拳头大小的石头，带回家中寻找化石——先将石头晒干燥，然后浸泡在盛满水的水桶中使其分解，再将碎片过筛，检查剩余物中是否有化石。
结果山田少年发现了牙齿状的东西。仔细观察后发现，齿状结构表面存在被称为“咬合隆突”的凹凸咬合面，周围还有凸棱状突起。少年山田由此意识到，“这并非鱼类或爬行动物的牙齿”。他将此化石带到京都大学灵长类研究所（当时），被告知是“中生代的哺乳类牙齿”。经该研究所在读研究生等人的详细研究，确认这是一种被称为食虫类、形似鼹鼠的生物的牙齿。这是日本首次发现的中生代哺乳类化石。少年山田从此越发痴迷化石，周末几乎都埋头于挖化石。
在分隔阿根廷与智利领土的南美火地岛进行植物化石调查的情景（供图：山田敏弘教授，2007年）
上了中学以后，他集齐了日本侏罗纪的贝类化石，并将这些化石用衣柜抽屉按系统分支顺序进行了整理收纳。由于过度沉迷于化石，他高考落榜复读了一年。复读期间他暂时忘记石头，“拼命啃书本”学习，最终考入了京都大学。进入大学后，他依然沉浸在挖掘化石中。毕业后也继续追寻所爱走上了研究之路，不仅在日本国内，甚至远赴越南河江省同文县等地进行考察。
双壳贝的“收藏衣柜”。大小各异的贝壳按系统分类排列（供图：山田敏弘教授）
新冠疫情期间，默默往返于地层
日本学者认为，从岐阜县到爱知县一带的土地，据说远古越往南海底就越深。爱知县南知多町的农地是由海底隆起形成的，特别是知多町的师崎地区，广泛分布着约1800万年前（早中新世）的地层。有一本将这周边化石编成的图录书籍，名为《师崎层群的化石》（东海化石研究会编，1993年发行），2020年，山田教授一边吃饭一边翻阅此书时，目光被“无法分类的化石”这一页所吸引。
这本书上刊载的标本，他在高中时就见过。但当他再次仔细端详那些标注着“螠虫？”、“海鳃？”的化石照片时，根据叶片基部有无小舌状凸起，以及是否存在数枚叶片束成一簇的短枝结构等特征，他开始怀疑“这恐怕不是螠虫或海鳃”。螠虫至今仍被用作钓鱼饵料，形状类似粗壮的蚯蚓。
他联系了化石持有者，请他将化石寄送过来，并用实体显微镜进行了细致观察。后来被认定为新物种记载的标本“Morozakimukashizangusa”，其短枝部分确认存在包裹茎秆的纤维质叶鞘这种叶片形态。另一个被新种记载为“Aichiisohaguki”的标本，虽然附着有苔藓虫和牡蛎的化石，但其叶缘没有锯齿状纹路。高中时以为是螠虫的化石，如今都均被判明为新种海草。
在师崎层群还发现了深海鱼化石（供图：山田敏弘教授，2022年）
当时正值新冠病毒流行期间。时任大阪公立大学的山田教授表示，挖化石本就不是需要与他人接触的作业，但为了谨慎起见还是驾驶私家车前往了爱知县。在挖掘师崎层群后，发现了Morozakimukashizangusa与Aichiisohaguki的化石，并将其作为新种进行了报告。“Morozakimukashizangusa”中的“zangusa”取自冲绳方言，指海藻场中的藻类，因此命名。这一系列成果发表在了荷兰学术期刊《Aquatic Botany》电子版的6月1日刊上。
位于爱知县南知多町丰浜、含有海草化石的地层。丰浜曾是海洋生物繁盛的地区（供图：山田敏弘教授，2024年）
连接当今物种的海草化石，补足缺失的环节
海草栖息于浅海，主要分布在热带海域。它们不仅是动物的食物和栖息地，还具有固定二氧化碳的作用。虽然研究已确认，海草约在8100万年前的白垩纪末期之前便已出现，但发现实例稀少。这是因为除非满足若干条件（例如海草活着时被泥掩埋、处于隔绝氧气的状态、分解过程停滞），否则难以形成海草化石。
此外，虽然根据基因解析推测，当今海草物种的祖先出现于3000万至1000万年前，但这一年代的化石正是“缺失的环节”，此前未曾被发现。海草化石有助于阐明被称为“蓝碳”的海洋二氧化碳固定状况，并能推察当时陆地上的环境。通过推进对师崎层群的调查，有望揭示远古海底的面貌。
山田教授回顾道：“螠虫受压时会变成像香蕉一样的形状并产生腰身，所以被误认也不奇怪。但正因掌握了此前不懂的植物学知识，知道如何识别植物的特征，才促成了此次的发现。”他还表示，今后将进一步调查具体分布了哪些海草，以及深海生态的状况等。
在北海道夕张市，山田教授敲开比身体还大的石头后，发现化石，终于松了一口气（供图：山田敏弘教授，2024年）
最后，他给喜爱化石的人们提出了这样的建议：“我认为家附近就有可能有化石。亲自采集很重要，采集时最好结合考察周边地层的情况。地层是受到了挤压还是拉伸？不要只盯着想挖的东西，也要观察周围环境再动手。小块石头可以带回家，大块石头则需看清岩石纹路后再敲开，然后再带回去。”
在整个访谈过程中，他讲述对“石头”的热爱时，不禁让人感到“兴趣是最好的老师”这句谚语，仿佛是为山田教授量身定制的。
译注：本文题目中的“少年啊，要‘拥抱大石'！”对应威廉·史密斯·克拉克博士的名言“少年啊，要胸怀大志！”。日语“大志”与“大石”的发音刚好相同，作者利用了这个谐音，来表达要胸怀大志持之以恒。
原文：泷山展代 JST Science Portal 编辑部
翻译：JST客观日本编辑部
【论文信息】
期刊：Aquatic Botany
标题：Seagrass fossils from the lower Miocene Morozaki Group in Aichi Prefecture, central Japan
URL：doi.org/10.1016/j.aquabot.2025.103913
