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【央视新闻】这份来自1.8亿年前的关键证据 揭示了远古气候变化奥秘太阳系行星运动的稳定性问题一直困扰着天文学家。近日，中国科学院南京地质古生物研究所联合国际团队在新疆准噶尔盆地取得重大突破，通过研究1.8亿年前的湖泊沉积记录，首次揭示了太阳系混沌行为影响地球气候的关键证据。这项研究不仅揭示了远古气候变化的奥秘，更为理解当代气候变化提供了新的科学视角。相关成果北京时间7月1日在《美国国家科学院院刊》（PNAS）发表。△科研人员在准噶尔盆地郝家沟剖面三工河组工作研究团队通过高分辨率的天文旋回地层学、沉积学等多学科研究，在准噶尔盆地三工河组地层中发现了令人振奋的证据。他们首次将著名的Jenkyns全球变暖事件（约1.8亿年前）与火星-地球轨道周期变化联系起来。研究发现，现今火星与地球的引力共振周期约为240万年，但在1.8亿年前的早侏罗世，该周期缩短至160万年。这种周期性变化通过调控地表日照量，直接影响着全球气候变化。特别值得注意的是，当时准噶尔盆地气候干旱炎热，大量耐旱孢粉化石的发现表明，超级火山喷发可能放大了轨道周期对气候的影响。与深海记录相比，准噶尔盆地的浅水沉积展现出了独特的科学价值。研究显示，这些浅水沉积更真实地反映了当时碳循环的本质特征，为研究古气候提供了新的窗口。总体来看，这项科学研究深化了科学家们对太阳系混沌行为的认识，也为预测未来气候变化提供了宝贵的科学依据。总台央视记者 帅俊全 褚尔嘉2025-07-03
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【中国新闻社】科学家揭示1.8亿年前太阳系混沌行为对地球的影响中新社南京7月1日电 (记者 徐珊珊)据中国科学院南京地质古生物研究所7月1日消息，该所科研人员领导的国际团队通过对准噶尔盆地一处沉积地层开展多学科综合研究，首次发现1.8亿年前的全球快速升温、大洋缺氧事件与火星-地球超长偏心率吻合，揭示太阳系混沌行为对地球碳循环与气候的影响。相关研究成果于当天在线发表于国际学术期刊《美国科学院院报》上。太阳系的动力学稳定性是天文学研究的核心问题之一。行星间的引力共振导致太阳系呈现混沌特性，微小的初始条件差异即可引发轨道不可预测的“蝴蝶效应”。尽管依靠现代超级计算机和高精度的数值模型，天文学家能够预测6000万年内的行星轨道演化，但要突破这一时间限制，必须依靠地质记录的反演研究。地球轨道参数包括偏心率、岁差等数值，均受到太阳系内行星引力相互作用影响，呈现周期性变化。其中，火星与地球的引力作用导致的超长偏心率周期，极易受到太阳系混沌行为的影响，周期值变化可达数百万年。这些地球轨道参数变化通过调控地表日照量，直接影响全球气候变化，并在沉积地层中留下记录。因此，通过分析沉积记录中的火星-地球超长偏心率周期变化，可以反演深时太阳系的混沌行为。在晚三叠世至早侏罗世，准噶尔盆地是一个大型浅水湖泊系统。研究人员对该地区三工河组地层开展研究，发现该地层中有机质主要由陆地高等植物组成，而有机碳同位素波动的主要控制因素则是大气中二氧化碳的碳同位素变化。进一步的研究数据表明，火星-地球超长偏心率周期在中生代早期经历了显著变化，为深时太阳系混沌行为提供了关键证据。据科研人员介绍，本次研究成果有助于揭示深时全球变暖事件的机制和过程，进而深化人类对未来气候变化的理解。(完)2025-07-03
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【现代快报】火星引力扰动，导致地球碳循环波动？1.8亿年前地层揭秘真相近日，中国科学院南京地质古生物研究所领衔的研究团队发布成果，通过对准噶尔盆地的一处沉积地层开展多学科综合研究，揭示了中生代早期强烈的火星-地球超长偏心率变化，为约束深时太阳系混沌行为提供了关键证据。研究首次发现1.8亿年前的全球快速升温、海洋大缺氧与火星-地球超长偏心率吻合，该成果对人类推演未来气候变化提供重要参考。天文解决方案中的火星-地球超长偏心率周期与地质记录对比天文学超级难题从远古地层“挖出答案”刘慈欣的科幻小说《三体》中，有个让人印象深刻的情节，“三体问题”让外星人饱受苦难，他们始终无法找到3颗太阳的运行规律，造成多次文明毁灭。可在现实中，三体问题只是“N体问题”的起步。就以太阳系中的星球为例，各行星不仅受到太阳引力影响，绕着太阳公转，还因行星间的引力共振导致太阳系呈现混沌特性，微小的初始条件差异即可引发轨道不可预测的“蝴蝶效应”。尽管依靠现代超级计算机和高精度的数值模型，天文学家能够预测6000万年内的行星轨道演化，但突破这一时间限制，必须依靠地质记录的反演研究。地球轨道参数包括偏心率、岁差和斜率等数值，均受到太阳系内行星引力相互作用影响，呈现周期性变化。其中，火星与地球的引力作用导致的超长偏心率周期，极易受到太阳系混沌行为的影响，周期值变化可达数百万年。这些地球轨道参数变化通过调控地表日照量，直接影响全球气候变化，并在沉积地层中留下记录。因此，通过分析沉积记录中的火星-地球超长偏心率周期变化，可以反演深时太阳系的混沌行为。 现今和早侏罗世准噶尔盆地位置图近日，中国科学院南京地质古生物研究所副研究员房亚男、研究员沙金庚、研究员张海春、研究员王博与美国哥伦比亚大学教授Paul Olsen等国内外同行，通过对准噶尔盆地早侏罗世晚期三工河组陆相沉积地层开展高分辨率的天文旋回地层学、沉积学、地球化学和孢粉学等多学科综合研究，揭示了中生代早期强烈的火星-地球超长偏心率变化，为约束深时太阳系混沌行为提供了关键证据，研究首次发现Jenkyns事件与火星-地球超长偏心率吻合。Jenkyns事件也被称为托阿尔期大洋缺氧事件，这是一次发生在约1.8亿年前的全球性气候扰动，此时全球快速升温，不少生物因此灭绝。通过研究，科学家注意到，Jenkyns期间全球变暖可能放大了海洋或深水湖泊环境中超长偏心率调制的碳波动。相关成果于北京时间7月1日在线发表于国际著名综合期刊《美国科学院院报》（PNAS）上。 准噶尔盆地郝家沟剖面三工河组野外工作照片1.8亿年前的浅水湖泊，反映当时碳循环的本质状态如今的准噶尔盆地以干旱戈壁为主，然而在晚三叠世至早侏罗世，这里是一个大型浅水湖泊系统，位于潘吉亚超级大陆高纬度地区。这里发育完整的中新生代陆相沉积记录，为反演深时太阳系的混沌行为提供了珍贵资料。研究人员对该地区三工河组地层开展系统剖析，发现该地层中有机质主要由陆地高等植物组成，而有机碳同位素波动的主要控制因素，则是大气中二氧化碳碳的同位素变化。 有机碳同位素（F）及相应的160万年火星-地球超长偏心率和40万年木星-金星长偏心率滤波进一步的天文旋回地层学分析表明，三工河组有机碳同位素中记录了160万年的火星-地球超长偏心率周期。这一周期通过调控全球可交换碳库，驱动大气中二氧化碳碳同位素组成周期性波动，最后被陆地高等植物记录下来。结合已识别出的晚三叠世180万年和早侏罗世早期240万年周期，显示火星-地球超长偏心率周期在中生代早期经历了显著变化，为深时太阳系混沌行为提供了关键证据。研究发现，三工河组Jenkyns事件正好对应一个160万年超长偏心率周期引起的碳同位素负偏期，但其表现出的有机碳同位素波动远低于传统海洋或深湖记录中的异常值，只是多个超长偏心率周期引起的全球碳波动中的一个。这一现象表明，Jenkyns事件期间，全球变暖可能放大了海洋或深水湖泊环境中超长偏心率调制的碳波动，而处于浅水环境的准噶尔盆地，可能更加真实地反映了当时碳循环的本质状态。该研究为限定深时太阳系混沌行为，过滤有效的天文解决方案，有助于揭示深时全球变暖事件的机制和过程，进而深化人类对未来气候变化的理解。现代快报/现代+记者 是钟寅2025-07-03
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【中国科学报】冰室气候+高氧环境，全球变暖仍可致海洋缺氧科学研究发现，人类当前所处的冰室气候和高氧化环境与晚古生代大冰期相近，全球变暖依然可能导致广泛的海洋缺氧。这项由中国科学院南京地质古生物研究所研究员陈吉涛领衔的国际团队发现的成果，6月24日发表于美国《国家科学院院刊》（PNAS），并被选为当期亮点文章。距今3.6亿～2.6亿年的晚古生代大冰期，是地球自陆生高等植物及陆地生态系统建立以来持续时间最长的冰室气候时期。该时期的大气二氧化碳水平跨越了从工业革命前的水平到未来高碳排放情景预期的范围（180～700 ppmv），而大气中的氧气水平则达到整个地球历史的峰值，约为当前大气氧气含量的1.2～1.7倍。这种异常高氧环境可能与海洋、陆地动物的巨型化现象息息相关，也可能是触发从石炭纪中期至二叠纪早期海洋生物大辐射事件的一个原因。尽管地质记录、生物化石证据以及生物地球化学模型重建均支持当时大气含氧量升高，但关于高氧大气与冰室气候下海洋氧化还原环境是如何演化，仍然缺乏直接证据。研究团队对华南板块贵州罗甸盆地，3.1亿～2.9亿年前的碳酸盐岩沉积序列开展了高时间分辨率的铀同位素（238U/235U）研究。他们结合该研究时段的碳同位素和大气二氧化碳浓度数据以及火山活动、植被演化等地质事件，利用生物地球化学循环模型等，综合探讨了该时段的全球碳循环与海洋氧化还原状态。研究发现，尽管研究时段为晚古生代大冰期的高峰期，也是显生宙的大气氧含量峰值期，但铀同位素比值多次显著下降，表明海底缺氧面积反复扩大。值得注意的是，每次铀同位素比值下降均与大气二氧化碳浓度的快速上升及碳同位素的负漂同时发生。研究人员利用耦合贝叶斯反演的碳—磷—铀生物地球化学循环模型，定量模拟了在晚古生代冰室气候下的海洋缺氧、碳循环和气候的演变过程。结果显示，在整个研究时段，海洋中有机碳埋藏的增加，可能导致大气二氧化碳浓度下降和氧气浓度上升。然而，尽管此时大气—海洋整体氧化水平很高，但间歇性的巨量碳排放，也可以引起重复发生的气候变暖和海底缺氧，导致全球海洋缺氧面积扩张至4%～12%，甚至可能导致海洋生物多样性停滞或下降。这项研究的意义在于，正如晚古生代大冰期一样，我们在当前的冰室气候和高氧化状态下，全球变暖依然可能会导致广泛的海洋缺氧。这一发现有助于我们更好地理解地球气候系统内部的关联与反馈机制，为预测当前全球变暖背景下海洋环境的变化趋势具有重要参考价值。相关论文信息：https://doi.org/10.1073/pnas.24205051222025-06-25
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【中国新闻社】研究发现：高氧环境下全球变暖仍可导致海洋缺氧中新网南京6月24日电 (记者 徐珊珊)记者24日从中国科学院南京地质古生物研究所获悉，该研究所陈吉涛研究员领衔的国际研究团队发现，正如晚古生代大冰期一样，人类在当前的冰室气候和高氧化状态下，全球变暖依然可能会导致广泛的海洋缺氧。相关研究成果于当天发表在期刊《美国科学院院报》上。晚古生代大冰期是地球自陆生高等植物及陆地生态系统建立以来持续时间最长的冰室气候时期。该时期的大气二氧化碳水平跨越了从工业革命前的水平到未来高碳排放情景预期的范围，而大气中的氧气水平则达到整个地球历史的峰值。这种异常高氧环境可能与海洋、陆地动物的巨型化现象息息相关，也可能是触发从石炭纪中期至二叠纪早期海洋生物大辐射事件的一个原因。尽管地质记录、生物化石证据以及生物地球化学模型重建均支持当时大气含氧量升高，但关于高氧大气与冰室气候下的海洋氧化还原环境是如何演化而来，仍然缺乏直接证据。该研究团队对贵州罗甸盆地3.1亿年至2.9亿年前的碳酸盐岩沉积序列开展研究，同时结合该研究时段的碳同位素和大气二氧化碳浓度数据以及火山活动、植被演化等地质事件，利用生物地球化学循环模型等，综合研究了该时段的全球碳循环与海洋氧化还原状态。科研人员发现，在整个研究时段，海洋中有机碳埋藏的增加可能导致大气二氧化碳浓度下降和氧气浓度上升。间歇性的巨量碳排放可以引起重复发生的气候变暖和海底缺氧，导致全球海洋缺氧面积扩张至4%–12%，甚至可能导致海洋生物多样性停滞或下降。(完）2025-06-25
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【央视新闻】全球变暖竟让海洋缺氧 3亿年前气候状态警示危机记者从中国科学院南京地质古生物研究所获悉，该研究所陈吉涛研究员领衔的国际研究团队，联合南京大学、美国、新西兰、丹麦等国内外同行，近期开展的一项关于高氧环境下全球变暖对海洋影响的研究成果，于北京时间6月24日在期刊《美国科学院院报》（PNAS）发表。距今3.6–2.6亿年的晚古生代大冰期，是地球自陆生高等植物及陆地生态系统建立以来持续时间最长的冰室气候时期。这一时期，大气中的氧气水平达到整个地球历史的峰值，约为当前大气氧气含量的1.2—1.7倍。这种异常高氧环境可能与海洋、陆地动物的巨型化现象息息相关，也可能是触发从石炭纪中期至二叠纪早期海洋生物大辐射事件的一个原因。尽管地质记录、生物化石证据以及生物地球化学模型重建均支持当时大气含氧量升高，但关于高氧大气与冰室气候下海洋氧化还原环境如何演化，一直缺乏直接证据。研究团队对华南板块贵州罗甸盆地3.1—2.9亿年前的碳酸盐岩沉积序列开展了研究，综合探讨了该时段的全球碳循环与海洋氧化还原状态。研究结果显示，在整个研究时段，海洋中有机碳埋藏的增加可能导致大气二氧化碳浓度下降和氧气浓度上升。尽管此时大气—海洋整体氧化水平很高，但间歇性的巨量碳排放也可以引起重复发生的气候变暖和海底缺氧，导致全球海洋缺氧面积扩张至4%—12%，甚至可能导致海洋生物多样性停滞或下降。这项研究表明，在当前的冰室气候和高氧化状态下，全球变暖可能会导致广泛的海洋缺氧。这一发现有助于我们更好地理解地球气候系统内部的关联与反馈机制，为预测当前全球变暖背景下海洋环境的变化趋势具有重要参考价值。△古生代海洋生物多样性、大气成分与海洋氧化状态。△石炭–二叠纪之交古地理与华南罗甸盆地纳庆剖面柱状图△ 晚石炭世–早二叠世地质事件、海洋生物多样性及地球化学记录。△基于贝叶斯马尔可夫链蒙特卡洛（MCMC）方法的碳-磷-铀模型结果及其与相关地化指标的对比。<!--!doctype-->2025-06-24
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【中国科协之声】从侏罗纪到现代，1亿多年银杏演化史空白被填平2003年的6月19日，《自然》杂志刊登了中国科学家周志炎和郑少林的研究成果“银杏演化史中缺失的一环”。他们发现并研究了早白垩世地层中若干具有生殖器官的银杏化石，填补了银杏种子器官从侏罗纪类型演化到现代类型这一银杏演化史上长达1亿多年的空白。在国际古生物学界，周志炎的名字始终与银杏紧密相连。这位深耕古植物学领域数十载的科学家，以敏锐的洞察力与执着的探索精神，在银杏亿万年的演化长河中，打捞起无数珍贵的 “生命密码”，重塑了人类对这一古老植物的认知版图。义马银杏：叩开远古生命之门的钥匙银杏是现存种子植物中最古老的孑遗植物之一，被称为植物“活化石”，现在仅在我国有自然生长的植株。它的存在，恰似一部镌刻在远古时光里的生命史诗。20世纪80年代，义马煤田的一次偶然发现，让这部史诗翻开了全新的篇章。彼时，地质勘探工程师章伯乐及其家人发现了许多保存完好的植物化石，其中不仅有与现生银杏相似的枝、叶，更包含极为罕见的种子器官标本。这让中国科学院南京地质古生物研究所研究员周志炎兴奋不已。周志炎，古植物学家，中国科学院院士，长期从事古植物学和相关地层学研究，以中生代裸子植物和蕨类化石的研究见长。随即周志炎对这些来自义马煤田侏罗纪的银杏化石展开研究，经过反复比对、审慎研判，他得出了令世界瞩目的结论：这些化石是世界上最古老，也是最可信的、能够归于银杏属的化石，其年代可追溯至中侏罗世，距今约1.7亿年，其被命名为“义马银杏”。1989年，周志炎在德国古生物图志上发表了关于中国中侏罗世银杏的论文，首次根据胚珠器官研究证实了银杏属植物最早的生存年代，并证实了地质历史时期银杏的营养和生殖器官均具有以退缩为主的演化过程。周志炎擅长将现代科学的手段引入古生物学研究，在我国古植物学界率先提倡和应用支序学说、异时发育和整体植物重建等研究方法，率先采用电子显微技术和超薄切片等研究手段，并将这些方法和手段应用到侏罗纪银杏研究中，取得一系列突破。填补缺失的环节：解锁银杏“迟滞”之谜尽管义马银杏的发现意义重大，但在银杏的演化历程中，仍存在一段长达一亿多年的空白亟待填补：从侏罗纪类型到现代类型的这一演化环节。2003年，沈阳地质矿产研究所研究员郑少林等在我国辽宁省西部义县发现了一些具有生殖器官的银杏化石。郑少林带着这些化石找到了周志炎，两位科学家携手合作，对这些化石展开深入研究。他们惊喜地发现，这种来自距今约1.2亿年前的早白垩世的银杏，其形态介于已知最古老的义马银杏和现生的银杏之间，正是中侏罗世的银杏和现生的银杏之间的“过渡类型”。该研究发表在英国《自然》杂志，填补了目前已知1.7亿年前最古老银杏向现生银杏演化进程中的“缺失环节”，显示出银杏演化中长达一亿多年的“迟滞”势态。义马银杏（中国义马距今约1.7亿年）来源 | 中国古生物化石保护基金会官网2012年4月出版的《国际植物学期刊》刊登了周志炎等人对北美第三纪银杏胚珠器官及其伴生叶片的研究，为新生代银杏演化提供了确凿的证据，进一步证实了退缩的假说。克伦银杏（美国北达科他州第三纪）“这些珍贵标本的详细深入研究，为揭开银杏和它的家族在地质历史时期的多样性变化、系统发育关系和演化历史提供了难得的实物资料，也为建立和逐步完善银杏目的自然分类系统打下了基础，使得银杏目植物的研究摆脱‘人为分类’的框架成为可能。”周志炎说。笔耕不辍：为银杏研究立传进入耄耋之年的周志炎始终未曾放下手中的研究，以笔为刃继续在古植物学领域深耕不辍。他与南京地质古生物研究所杨小菊研究员和吴向午研究员基于多年的研究成果，对中国的银杏目化石进行了全面而系统的总结，编写了《中国银杏植物》一书。书中详尽收录了我国产出和报道的32属228种银杏类植物，并对其进行了详细的评述。回望银杏的演化历程，周志炎感慨万千：“亿万年前曾遍布地球各大洲的银杏植物历经沧桑变迁，一度与其同时生存的恐龙等就没有逃过白垩纪末生物大灭绝的劫难；第四纪的冰川荡涤欧美大陆，银杏仍在其远祖的发祥地——中国找到了‘避难所’。广岛核爆炸也没能摧毁它的生命。它的美观、实用、惊人的生存能力，丰富和深厚的人文、历史底蕴以及传奇的演化史为各国人民传颂。郭沫若把它称为‘东方圣者’。现今银杏树被重新广泛栽培于世界各地，相随带去的将还有坚韧、朴实、和谐的东方精神。”在周志炎看来，银杏的魅力远不止于其古老的身世。“最近几十年来，人们对银杏的重要药用价值有了新的认识，对银杏的研究和保护更是出现了一个新的高潮。分子生物学的应用，更为认识和保护银杏的多样性开创了新的前景。” 这位与银杏相伴一生的科学家，用自己的行动诠释着对科研的坚守与热爱，也为后来者照亮了探索生命演化奥秘的道路。审核单位：中国科学院南京地质古生物研究所参考文献：[1]周志炎：东方圣者——银杏的前世今生[OL].化石网,2019-03-27.[2]揭开银杏家世之谜[N].中国科学报,2017-10-27.<!--!doctype-->2025-06-24 -
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【央视新闻】琥珀现最古虫草！寄生蚂蚁历史达亿年记者从中国科学院南京地质古生物研究所获悉，该研究所科研团队与国内外科研机构的研究人员合作，对缅甸克钦琥珀（约1亿年前）中被线虫草感染的蚂蚁和蝇类化石开展了深入研究， 揭示了线虫草的早期演化历史，为探索真菌与昆虫的协同演化提供了重要的证据。相关研究成果于2025年6月11日在学术期刊《皇家学会会刊B辑》（Proceedings of the Royal Society B-Biological Sciences）在线发表。“冬虫夏草”是我国特有的名贵中药材。它其实是一种寄生蝙蝠蛾幼虫的真菌，学名叫作“中华线虫草”。“中华线虫草”所属的线虫草属真菌不仅可以寄生蝙蝠蛾幼虫，还可以寄生各类昆虫、蜘蛛等节肢动物，产生各种各样的“虫草”。虽然在现代陆地生态系统中，线虫草的种类多样且生态复杂，广布全球。但由于线虫草化石证据的匮乏，人们对其起源，尤其是线虫草与昆虫的协同演化关系知之甚少。真菌因缺乏硬质结构，极易腐烂，保存为化石的难度极大。而寄生动物的真菌化石更是罕见。本次研究中的两枚感染昆虫的线虫草化石——“古蚁古线虫草”和“塔蝇古线虫草”，完整保存了真菌形态结构，可直接与现生种类对比。 通过研究，这两枚线虫草化石被归入线虫草属的白垩纪基干类群，也是线虫草寄生膜翅目（蚂蚁）和双翅目（蝇类）昆虫的最早化石记录。本次研究报道的古蚁古线虫草化石，是迄今为止全球首个关于线虫草寄生蚂蚁幼虫的记录。科研人员收集并整理了120个现生线虫草的基因数据，重建了线虫草内部各类群的系统发育关系，同时修正了其起源时间。 结果显示，线虫草的起源时间应为1.3亿年左右的白垩纪早期，较之前的推测提前了约3000万年。本研究展示了寄生性真菌在中生代陆地生态系统中的重要作用，更让人们得以窥见地质历史时期昆虫与其寄生性真菌协同演化的历史。（总台央视记者 帅俊全 褚尔嘉）2025-06-12