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  铜川4月25日电 (记者 田进)中国地质大学(武汉)二叠纪-三叠纪研究团队25日在陕西铜川透露,科研人员在当地石川河一带的地层剖面中,罕见发现二叠纪-三叠纪远古生物陆地活动形成的十分粗大的遗迹化石,并有较强生物扰动现象,具有重要的研究意义,对揭示远古生物大灭绝的过程和原因将起到积极作用。

  据介绍,2.5亿年前的二叠纪-三叠纪之交,地球上发生了生物大灭绝事件,超过90%的海洋物种和70%的陆地物种惨遭灭绝。这次灭绝事件规模大,原因复杂,远超白垩纪末恐龙灭绝等其他灭绝事件,一直是古生物学界研究的热点科学问题。

图为石川河剖面三叠纪早期的遗迹化石。 田力 摄
图为石川河剖面三叠纪早期的遗迹化石。 田力 摄

  受国家自然科学基金委资助,中国地质大学(武汉)生物地质与环境地质国家重点实验室主任童金南教授领衔的二叠纪-三叠纪研究团队,围绕“二叠纪-三叠纪之交海-陆生态系的演变”主题,利用古生物学、地层学和地球化学等多学科研究手段,寻找合适的地层剖面开展相关研究。目前,该团队已四次来到陕西境内开展研究,在当地的铜川、宝鸡和榆林等市都发现了出露良好的地层剖面。

  中国地质大学(武汉)二叠纪-三叠纪研究团队成员田力博士说,远古生物在沉积物表层活动留下的痕迹会形成岩石中的化石,被称为遗迹化石。通过遗迹化石在地层中分布状况的研究,能够间接反映出当时生物的生态面貌。

  田力介绍,此前他一直在进行海相地层的研究,现在的研究方向正在转向陆相地层。当前,二叠纪-三叠纪的海洋生态系统研究已较为详细,但陆相地层和化石研究相对还十分薄弱。特别是遗迹化石的研究,目前在陆相二叠纪-三叠纪还尚未见到有系统研究报道,此次在陕西铜川石川河剖面发现的遗迹化石十分宝贵,具有重要的研究意义。

图为郭文伟博士在进行遗迹化石观察和测量。 田力 摄
图为郭文伟博士在进行遗迹化石观察和测量。 田力 摄

  据了解,此前有研究显示,二叠纪-三叠纪之交,地球上发生了强烈的温室效应,海水温度上升了5-8摄氏度,海水升温和缺氧被认为是造成生物灭绝的主要环境因素。理论上,温度的升高和海水缺氧不仅会造成生物的灭绝,而且还会造成残存生物个体变小,生物扰动强度降低等一系列效应。海相实体化石和遗迹化石的研究结果也反映出了相同的结果。

  就目前在陕西铜川石川河剖面发现的遗迹化石来看,陆地上出现了完全相反的现象。科研人员在当地的主要地层单元发现,里面发育有十分粗大的遗迹化石,并有较为强烈的生物扰动指数。

图为童金南教授趟水过河前往剖面。 田力 摄
图为童金南教授趟水过河前往剖面。 田力 摄

  负责此次遗迹化石研究的博士研究生郭文伟解释说,有些动物可能会通过掘穴到更大深度来躲避地表的高温,这可能是灭绝后扰动强烈的原因之一。但遗迹化石变粗大的现象,目前还无法解释,可能蕴藏着某种重要的科学涵义,还需要继续收集更多的材料和数据进行深入研究。

  温室效应是人类生存的重要威胁,通过研究地质历史时期的气候和生物变化,能够为预测气候变化的后果和选择应对策略提供重要的地质历史参考依据。“过去一百多年的升温速率已经超过二叠纪-三叠纪之交的水平。虽然关于现代是否处于新的生物灭绝期还存在争议,但气候变化之快是值得警惕的问题,希望我们能够从2.5亿年前的大灭绝事件中寻找到足够的启示,这也是相关研究的现实意义所在。”田力如是说。(完)


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责任编辑:李春香

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