「用餐時隨意翻閱了化石圖錄，竟然發現了其中的表述錯誤」。北海道大學研究生院理學研究院古植物學專業的山田敏弘教授（古植物學）近日報告稱，在日本愛知縣南知多町發現的化石實為1800萬年前的海草化石。海草化石因組織柔軟，容易分解難以留存，能以完整形態被發現實屬罕見。在化石圖錄中，這枚化石被記載為某種動物，山田教授注意到了只有植物才具備的特徵，從而明確了「這是海草」。
此次發現的Morozakimukashizangusa（左）與Aichiisohaguki的化石（供圖：北海道大學）
5歲時發現了「地層寶石」
出生於愛知縣的山田教授在5歲時，曾向父母要求「我想去挖化石」。於是，這個「山田少年」被帶到了岐阜縣瑞浪市由淺海形成的地層，並幸運採集到了一種雙殼貝——凸小囊蛤蚶類的化石。這是他人生中的第一件寶物。山田少年從此開始沉迷於化石的挖掘，每當看到NHK教育節目介紹地層以及地球科學學說之一的板塊構造學說論時，他都看得目不轉睛。
小學五年級時的山田少年在愛知縣豐田市採集約1200萬年前的植物化石（山田敏弘教授提供）
進入中學後，他因熱衷於發掘化石活動而結識了一位男性，並遠赴熊本縣，前往如今以「恐龍之鄉」為名推動旅遊事業的御船町。在那裡，他得到了一塊約有兩個拳頭大小的石頭，帶回家中尋找化石——先將石頭曬乾燥，然後浸漬在盛滿水的水桶中使其分解，再將碎片過篩，檢查剩餘物中是否有化石。
結果山田少年發現了牙齒狀的東西。仔細觀察後發現，齒狀結構表面存在被稱為「咬合隆突」的凹凸咬合面，周圍還有凸棱狀突起。少年山田由此意識到，「這並非魚類或爬行動物的牙齒」。他將此化石帶到京都大學靈長類研究所（當時），被告知是「中生代的哺乳類牙齒」。經該研究所在讀研究生等人的詳細研究，確認這是一種被稱為食蟲類、形似鼴鼠的生物的牙齒。這是日本首次發現的中生代哺乳類化石。少年山田從此越發癡迷化石，周末幾乎都埋頭於挖化石。
在分隔阿根廷與智利領土的南美洲火地島進行植物化石調查的情景（供圖：山田敏弘教授，2007年）
上了中學以後，他集齊了日本侏羅紀的貝類化石，並將這些化石用衣櫃抽屜按系統分支順序進行了整理收納。由於過度沉迷於化石，他高考落榜復讀了一年。復讀期間他暫時忘記石頭，「拼命啃書本」學習，最終考入了京都大學。進入大學後，他依然沉浸在挖掘化石中。畢業後也繼續追尋所愛走上了研究之路，不僅在日本國內，甚至遠赴越南河江省同文縣等地進行考察。
雙殼貝的「收藏衣櫃」。大小各異的貝殼按系統分類排列（供圖：山田敏弘教授）
新冠疫情期間，默默往返於地層
日本學者認為，從岐阜縣到愛知縣一帶的土地，據說遠古越往南海底就越深。愛知縣南知多町的農地是由海底隆起形成的，特別是知多町的師崎地區，廣泛分佈著約1800萬年前（早中新世）的地層。有一本將這周邊化石編成的圖錄書籍，名為《師崎層群的化石》（東海化石研究會編，1993年發行），2020年，山田教授一邊吃飯一邊翻閱此書時，目光被「無法分類的化石」這一頁所吸引。
這本書上刊載的標本，他在高中時就見過。但當他再次仔細端詳那些標註著「螠蟲綱？」、「海鰓？」的化石照片時，根據葉片基部有無小舌狀凸起，以及是否存在數枚葉片束成一簇的短枝結構等特徵，他開始懷疑「這恐怕不是螠蟲綱或海鰓」。螠蟲綱至今仍被用作釣魚餌料，形狀類似粗壯的蚯蚓。
他聯繫了化石持有者，請他將化石寄送過來，並用實體顯微鏡進行了細緻觀察。後來被認定為新物種記載的標本「Morozakimukashizangusa」，其短枝部分確認存在包裹莖稈的纖維質葉鞘這種葉片形態。另一個被新種記載為「Aichiisohaguki」的標本，雖然附著有苔蘚蟲和牡蠣的化石，但其葉緣沒有鋸齒狀紋路。高中時以為是螠蟲綱的化石，如今都均被判明為新種海草。
在師崎層群還發現了深海魚化石（供圖：山田敏弘教授，2022年）
當時正值新冠病毒流行期間。時任大阪公立大學的山田教授表示，挖化石本就不是需要與他人接觸的作業，但為了謹慎起見還是駕駛私家車前往了愛知縣。在挖掘師崎層群後，發現了Morozakimukashizangusa與Aichiisohaguki的化石，並將其作為新種進行了報告。「Morozakimukashizangusa」中的「zangusa」取自沖繩方言，指海藻場中的藻類，因此命名。這一系列成果發表在了荷蘭學術期刊《Aquatic Botany》電子版的6月1日刊上。
位於愛知縣南知多町豐浜、含有海草化石的地層。豐浜曾是海洋生物繁盛的地區（供圖：山田敏弘教授，2024年）
連接當今物種的海草化石，補足缺失的環節
海草棲息於淺海，主要分佈在熱帶海域。它們不僅是動物的食物和棲息地，還具有固定二氧化碳的作用。雖然研究已確認，海草約在8100萬年前的白堊紀末期之前便已出現，但發現實例稀少。這是因為除非滿足若干條件（例如海草活著時被泥掩埋、處於隔絕氧氣的狀態、分解過程停滯），否則難以形成海草化石。
此外，雖然根據基因解析推測，當今海草物種的祖先出現於3000萬至1000萬年前，但這一年代的化石正是「缺失的環節」，此前未曾被發現。海草化石有助於闡明被稱為「藍碳」的海洋二氧化碳固定狀況，並能推察當時陸地上的環境。通過推進對師崎層群的調查，有望揭示遠古海底的面貌。
山田教授回顧道：「螠蟲綱受壓時會變成像香蕉一樣的形狀並產生腰身，所以被誤認也不奇怪。但正因掌握了此前不懂的植物學知識，知道如何識別植物的特徵，才促成了此次的發現。」他還表示，今後將進一步調查具體分佈了哪些海草，以及深海生態的狀況等。
在北海道夕張市，山田教授敲開比身體還大的石頭後，發現化石，終於鬆了一口氣（供圖：山田敏弘教授，2024年）
最後，他給喜愛化石的人們提出了這樣的建議：「我認為家附近就有可能有化石。親自採集很重要，採集時最好結合考察周邊地層的情況。地層是受到了擠製還是拉伸？不要隻盯著想挖的東西，也要觀察週遭環境再動手。小塊石頭可以帶回家，大塊石頭則需看清岩石紋路後再敲開，然後再帶回去。」
在整個訪談過程中，他講述對「石頭」的熱愛時，不禁讓人感到「興趣是最好的老師」這句諺語，彷彿是為山田教授量身定製的。
譯註：本文題目中的「少年啊，要‘擁抱大石'！」對應威廉·史密斯·開克博士的名言「少年啊，要胸懷大志！」。日語「大志」與「大石」的發音剛好相同，作者利用了這個諧音，來表達要胸懷大志持之以恆。
原文：瀧山展代 JST Science Portal 編輯部
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊：Aquatic Botany
標題：Seagrass fossils from the lower Miocene Morozaki Group in Aichi Prefecture, central Japan
URL：doi.org/10.1016/j.aquabot.2025.103913
