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    四川現罕見地質遺跡:記錄2.5億年前生物滅絕場景

    類別:社會新聞發布人:聯迪發布時間:2017-03-27

    2.5億年前,地球遭遇了史上最大的一次生物滅絕,其原因科學界一直眾說紛紜。最近,通過對廣元青川的一處地質遺跡研究,或許能讓科學家找到了更直接的答案。

    ▲鄭全鋒在白家鄉地質遺址考察

    3月2日至3月19日,中科院南京地質古生物研究所副研究員鄭全鋒第八次來到青川縣進行科學考察。鄭全鋒稱,該縣白家鄉佛山村長江溝現存有世界罕見的地質遺跡,超過5萬平方米的巖石、化石層,完整地記錄了2.5億年前的這次生物滅絕事件——二疊紀末生物大滅絕。

    罕見/完整二疊紀巖層在世界范圍內都比較罕見

    記者見到,白家鄉的地質遺跡整個巖壁長約500米,巖石分層,一層層的疊加在一起,而且巖層之間夾著豐富的火山灰層,每層的巖石厚度也不盡相同。

    “我對這個地方太感興趣了?!敝H娓欽囈檣?,這些巖石層主要包含了灰巖、硅質巖、泥巖等巖石,最厚的有0.5米左右,最薄的只有1至2毫米。

    鄭全鋒說,巖層越往下,時間越久遠,這處地質遺址保存完整,記錄了3億年前到2.5億年前青川白家地區的環境演變和生物演化歷史,相當于青川白家地區整個二疊紀的一部“斷代史”?!跋衷謖廡┭沂諫峽梢鑰吹驕帳?、腕足、雙殼類、海百合、海膽等10多種化石?!敝H嫠?,這些化石絕大多數來自二疊紀,大的肉眼可見,小的需要顯微鏡才能觀察到。

    鄭全鋒認為,白家鄉古地質遺跡在二疊紀晚期為一片海洋,海水深度在500至1000米左右。后來由于地殼變動,海底抬升到海平面之上,形成了今天所見到的地質遺跡。

    鄭全鋒說,該處地質遺跡世界罕見,因為二疊紀晚期現在陸地的絕大多數都處于古陸范圍,只有華南是少有的幾個位于海平面之下接受沉積形成巖層的地區,而青川白家地區在當時屬于深海,從而能夠形成從二疊紀晚期到早三疊世的連續沉積地層,從而完整地記錄了二疊紀末生物大滅絕的過程,十分珍貴,具有極高的科研價值。鄭全鋒介紹,綜上所述,在世界范圍內,青川二疊紀地質遺跡確實比較罕見,中國境內目前發現的同等連續的地質遺?;褂泄鬮骼幢齙囊淮?。

    重大/指向二疊紀末生物大滅絕研究新方向

    這已經是鄭全鋒第8次到青川進行科學考察了。鄭全鋒說,青川白家地質遺跡早在上世紀70年代就已經被發現了,上世紀80年代是該地質遺跡的第一個研究黃金期。1985年發表在英國《自然》雜志的論文表明該地質遺跡在二疊系-三疊系界線附近存在銥元素的高豐度異常,因為銥元素主要來自地外,學界一度推斷在二疊紀-三疊紀之交(2.5億年前)發生過小行星撞擊地球的事件,并因此形成對該地的第一次研究熱潮。

    但科學家在隨后對該地的多次重復研究中,并沒有發現銥元素異常,認為在二疊紀末很可能并不存在地外撞擊事件;然而,青川白家二疊紀地質遺跡中發現的大量火山灰層,給研究二疊紀末生物滅絕帶來新的方向。

    鄭全鋒介紹,這些巖層和化石層,非常完整地記錄了地球歷史上最大的一次生物滅絕事件——二疊紀末生物大滅絕,是研究二疊紀末生物大滅絕的最好地點,同時也是研究地球歷史上,從二疊紀的溫室氣候到三疊紀早期的熱室氣候轉換的重要的地點。

    據介紹,鄭全鋒所屬的研究團隊經過近幾年在青川白家鄉的多次考察研究,有兩項主要成果:一是發現在2.5億年前,青川白家地區的海洋有一次大幅度升溫事件,上升溫度有將近10℃左右,而且升溫事件的發生遲于二疊紀末生物大滅絕,從而認為海洋溫度升高很可能不是造成二疊紀末生物大滅絕的主要原因;二是青川白家地區二疊紀末生物大滅絕期間,海洋環境處于氧化狀態,說明海洋缺氧很可能并不是造成大滅絕的原因;另外,在青川白家二疊紀地質遺跡的巖石層中,可以看到大量火山灰層,很可能是因為地殼變動,大規?;鶘腳綬⒃斐啥湍┥锎竺鵓?。

    ▲二疊紀時期的生物

    鄭全鋒建議,相關部門要重視遺跡?;すぷ?,避免遭受人為破壞;在開發方面,可參考浙江省長興縣金釘子地質公園的做法,前期對現有的化石進行少量采集保存,后期可規劃成地質遺跡?;で?,建設國家地質公園或建立地質博物館,與當地旅游、文化等特點結合,納入旅游線路點,同時也可作為學生科普教育基地。

    新聞名詞

    二疊紀

    二疊紀(Permian period)是古生代的最后一個紀,也是重要的成煤期。二疊紀開始于距今約2.99億年,延至2.5億年,共經歷了4500萬年。二疊紀的地殼運動比較活躍,古板塊間的相對運動加劇,世界范圍內的許多地槽封閉并陸續形成褶皺山系,古板塊間逐漸拼接形成聯合古大陸(泛大陸)。陸地面積進一步擴大,海洋范圍縮小,自然地理環境的變化,促進了生物界的重要演化,預示著生物發展史上一個新時期的到來。

    早期的植物以真蕨、種子蕨為主。晚期有較大變化,鱗木類、蘆木類、種子蕨、柯達樹等趨于衰微、滅絕,代之以較耐旱的裸子植物,松柏類大為增加,蘇鐵類開始發展。腕足類繼續繁盛,長身貝類占優勢;軟體動物也是重要部分,菊石類有明顯分異;苔蘚蟲逐漸衰退;三葉蟲趨于滅絕;昆蟲開始迅速發展。爬行動物首次大量繁盛,杯龍目、盤龍目、獸孔目存在。二疊紀末發生了二疊紀-三疊紀滅絕事件,90%至95%的海洋生物滅絕,其詳細原因目前尚不明確。

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