媒体关注
-
-
【中国科学报】层孔海绵“嫘祖”，磷酸钙做骨湖北宜昌嫘祖镇附近，一块貌不惊人的黑色石块，在古老岩层中静静等待了数亿年。当科学家用显微镜揭开它的秘密时，一个关于生命创造力的远古故事随之浮现。近日，中国科学院南京地质古生物研究所（简称南京古生物所）早古生代研究团队等，在宜昌远安发现了4.8亿年前、迄今最古老的层孔海绵化石，因发现地及其微观结构与丝绸相似，将之命名为嫘祖冠毛层孔海绵。这一发现不仅将造礁的层孔海绵的化石记录提前了约2000万年，还揭示了早期礁生态系统和生物矿化演化的独特机制，为未来研究早期地球环境与生物相互作用提供了新方向。相关成果4月1日在美国《国家科学院院刊》（PNAS）发表。发现最古老的层孔海绵化石与一般的海绵动物不同，大部分古生代层孔海绵没有骨针，而是具有钙质骨骼，这是一个重要特征。在北美大陆，由层孔海绵形成的生物礁是非常重要的油气储层。层孔海绵作为古生代奥陶纪—泥盆纪标志性的浅海造礁动物之一，在礁构建中的作用、生态地位和地理分布上，类似于现代珊瑚。然而，层孔海绵突然融入礁生态系统引发一系列有趣的关键科学问题：最早的层孔海绵何时出现？它们是如何获得矿化骨骼的？它们如何成为礁生态系统的重要组成部分？层孔海绵如何在全球范围内几乎同时分布并对礁生态系统做出贡献？由于早期层孔海绵化石记录的缺失，这些问题长期悬而未决。论文第一作者、韩国高丽大学博士后全胄完在南京古生物所就读博士期间，在论文共同通讯作者、南京古生物所研究员张元动建议下，前往宜昌进行野外考察，发现了这次报道的化石。“宜昌地区早奥陶世生物礁研究已经相当深入，因此这是一个出乎意料的发现。”全胄完向《中国科学报》介绍了该化石名称的由来，“化石发现地附近有嫘祖镇，中国传说中的嫘祖被认为发明了养蚕和丝绸。这种层孔海绵的微观结构与丝绸有相似之处，所以用了‘嫘祖’命名。”“时装秀”上不走寻常路尽管在刚发现“嫘祖”化石时，全胄完花了很长时间才理解它，但他在博士毕业前后与多位学者持续合作研究，获得系列发现。他们认为，嫘祖冠毛层孔海绵是通过氟磷灰石构建其骨骼的，这在整个海绵类中是独一无二的。张元动表示：“就像厨师尝试新菜谱一样，早期动物在进化过程中‘尝试’用不同材料构建骨骼。以往研究中的海绵化石骨骼建造，要么是碳酸钙，要么是硅。”而“嫘祖”海绵选择了磷酸盐来构建骨骼，表明海绵动物在奥陶纪早期就已经具备了使用硅、碳酸钙和磷酸钙这3种生物矿物质建造其骨骼的能力和机制，展示了早期生物适应环境的多样性，为科学家理解生命演化提供了新视角。“这就像是生物在进化的‘时装秀’上，尝试了一种独特的‘材料’。虽然最终在海绵动物中没有成为主流，但却展示了生命演化的丰富可能性。”张元动进一步解释了这种独特性。这一新发现确立了多孔动物门，这是第一个已知的利用硅、碳酸钙和磷酸钙3种主要生物矿物质的后生动物门。化石记录前推约2000万年早期层孔海绵骨骼中磷酸盐的存在，拓展了人类对早期动物生物矿化能力的理解，这表明早期海绵可能已具备多样化生物矿化策略所需的遗传能力。研究团队认为，“嫘祖”海绵可能代表了磷酸盐生物矿化的早期“实验品”，后来在海洋化学变化的背景下，被基于碳酸盐的海绵所取代。这一发现强调了环境因素在塑造生物演化过程中的重要性。不仅如此，“嫘祖”海绵还形成复杂的礁结构，在框架构建和结合钙微生物、石松海绵、瓶筐石、棘皮动物等其他造礁生物组分方面，发挥了关键作用。这些早期的层孔海绵所建造的礁结构的复杂性，堪比后来的礁生态系统。这一发现将造礁层孔海绵的化石记录前推约2000万年。这项研究的意义不仅在于填补了层孔海绵早期演化历史的空白，还为理解早期动物的生物矿化过程提供了新的视角。它揭示了地球历史上关键时期礁生态系统的复杂性，以及生物如何适应和改变环境。审稿人认为，目前关于层孔海绵早期演化历史的相关信息仍然非常有限，因此该研究对推进这一领域的理解具有重要意义。相关论文信息：https://doi.org/10.1073/pnas.2426105122作者在宜昌远安发现的早奥陶世层孔海绵—棘皮动物生物礁。受访者供图2025-04-01
-
-
【科技日报】科学家发现4.8亿年前层孔海绵用磷酸盐“造骨”以往研究表明，海绵化石骨骼建造要么是碳酸钙，要么是硅。不过，科学家对于这一问题有了新发现。4月1日，记者从中国科学院南京地质古生物研究所获悉，该所早古生代研究团队与韩国古生物研究团队等专家研究团队在宜昌远安发现了4.8亿年前的层孔海绵化石，名为嫘祖冠毛层孔海绵，这也是已知最古老的层孔海绵化石。这一发现不仅将造礁的层孔海绵的化石记录提前了约2000万年，还揭示了早期礁生态系统和生物矿化演化的独特机制。该成果在《美国国家科学院院刊》上发表。层孔海绵是奥陶纪-泥盆纪（古生代）标志性的浅海造礁动物之一，在礁构建中的作用、生态地位和地理分布上类似于现代珊瑚。在距今4.6亿年的中奥陶世达瑞威尔晚期，层孔海绵几乎同时融入热带至亚热带气候区的全球礁生态系统。因为受到奥陶纪生物大辐射事件期间海洋生物多样化的影响，这一时期的着礁生态系统从微生物主导向层孔海绵和珊瑚主导转变。然而，层孔海绵突然融入礁生态系统引发一系列有趣的关键科学问题：最早的层孔海绵何时出现？它们是如何获得矿化骨骼的？最早的层孔海绵在古生态中扮演了什么角色？它们如何成为礁生态系统的重要组成部分？因为缺少早期层孔海绵的化石记录而无从得知。原先研究中，研究者普遍发现，海绵化石骨骼建造要么是碳酸钙，要么是硅。而研究团队发现，嫘祖冠毛层孔海绵是通过氟磷灰石构建其骨骼的，这在整个海绵类中从未见过。这一新发现确立了多孔动物门，这是第一个已知的利用硅、碳酸钙和磷酸钙等3种主要生物矿物质的后生动物门。不仅如此，嫘祖冠毛层孔海绵还形成复杂的礁结构，在框架构建和结合其他造礁生物组分方面发挥了关键作用。研究团队认为，嫘祖冠毛层孔海绵可能代表了磷酸盐生物矿化的早期“实验品”，后来在海洋化学变化的背景下被基于碳酸盐的海绵所取代。这一发现强调了环境因素在塑造生物演化过程中的重要性。（受访者供图）嫘祖冠毛层孔海绵 (Lophiostroma leizunia sp. nov. Jeon) 构造，纵切面（A-D, F, G）和横切面（E, H-I）特征嫘祖冠毛层孔海绵的元素分布湖北宜昌远安发现的早奥陶纪层孔海绵-棘皮动物生物礁2025-04-01
-
【央视新闻】来自4.8亿年前 科学家发现迄今为止最古老的层孔海绵化石层孔海绵是奥陶纪-泥盆纪（古生代）标志性的浅海造礁动物之一，在礁构建中的作用、生态地位和地理分布上类似于现代珊瑚。在中奥陶世达瑞威尔晚期（距今4.6亿年前），层孔海绵几乎同时融入热带至亚热带气候区的全球礁生态系统。因为受到奥陶纪生物大辐射事件期间海洋生物多样化的影响，这一时期的礁生态系统从微生物主导向层孔海绵和珊瑚主导转变。然而，层孔海绵突然融入礁生态系统引发一系列有趣的关键科学问题：最早的层孔海绵何时出现？它们是如何获得矿化骨骼的？最早的层孔海绵在古生态中扮演了什么角色？它们如何成为礁生态系统的重要组成部分？一系列问题因为缺少早期层孔海绵的化石记录而无从得知。宜昌远安发现的早奥陶纪层孔海绵-棘皮动物生物礁近日，中国科学院南京地质古生物研究所早古生代研究团队与韩国古生物研究团队等专家在宜昌远安发现了迄今为止最古老的层孔海绵化石（距今4.8亿年前），名为嫘（léi）祖冠毛层孔海绵。这一发现不仅将造礁的层孔海绵的化石记录提前了约2000万年，还揭示了早期礁生态系统和生物矿化演化的独特机制。该成果于北京时间4月1日在《美国国家科学院院刊》（PNAS）发表。通过研究，科研人员发现嫘祖冠毛层孔海绵是通过氟磷灰石构建其骨骼的，这在整个海绵类中从未见过。这一新发现确立了多孔动物门，这是第一个已知的利用三种主要生物矿物质（硅、碳酸钙和磷酸钙）的后生动物门。早期层孔海绵骨骼中磷酸盐的存在拓展了人类对早期动物生物矿化能力的理解，这表明早期海绵可能已具备多样化生物矿化策略所需的遗传能力。不仅如此，嫘祖冠毛层孔海绵还形成复杂的礁结构，在框架构建和结合其他造礁生物组分（如钙微生物、石松海绵、瓶筐石、棘皮动物等）方面发挥了关键作用。这些早期的层孔海绵所建造的礁结构的复杂性堪比后来的礁生态系统。这一发现将造礁层孔海绵的化石记录提前了约2000万年。这项研究不仅在于填补了层孔海绵早期演化历史的空白，还为理解早期动物的生物矿化过程提供了新的视角，揭示了地球历史上关键时期礁生态系统的复杂性，以及生物如何适应和改变环境，推进了我们对早期生命演化的理解，还为未来研究早期地球环境与生物相互作用提供了新的方向。它展示了生物多样性和生态系统复杂性在地球历史早期阶段（距今4.8亿年前）就已经存在，为我们理解现代海洋生态系统的起源和演化提供了宝贵的线索。（总台央视记者 帅俊全 褚尔嘉）嫘祖冠毛层孔海绵构造2025-04-01
-
【人民日报】陆地如何影响地球的“进化”？近百年来，由于人为排放温室气体等原因，地球表面升温，形成了巨大的生态和环境压力。在不同的二氧化碳背景下，地球生态系统将走向何方？在全球变暖趋势下，生态系统的韧性有多强？现在人类短时间尺度的观察记录很难回答以上问题，而漫长的地质历史中已经发生多次类似事件。“现代陆地生态系统是如何起源的”，是中国科协评出的年度十大前沿问题之一。了解陆地生态系统的起源和演化，将帮助我们更好地理解、保护地球生态系统，促进可持续发展。——编 者 你真的了解地球上的“陆地”吗？地球宜居，得益于其独特的宇宙环境和自身条件。首先，地球与太阳距离适中，接收的太阳辐射能够维持适宜的温度并保证液态水的稳定存在；角度适宜，保证了规律的四季更替。其次，诸如板块构造运动等强烈的地质活动有效促进了地球的物质循环，能够长期调节气候并维持元素平衡，保证了大气圈、水圈和岩石圈的动态平衡。从高空俯视，地球表面大部分被水所覆盖，陆地总面积仅占地表面积的29%，但陆地生物构成了全球生物多样性的主要部分——其种类约占地球生物总量的85%。陆地生态系统，即陆地生物与其所处环境共同构成的多样复杂的整体系统。它是人类赖以生存和发展的基础。探究它的起源过程和驱动机制，不但可以为被子植物起源、脊椎动物演化等重要问题提供答案，还能为理解“宜居地球”的演变提供直接证据。从长时间尺度上看，陆地生态系统深刻地参与塑造了地球的演变。例如，参与塑造大气圈的演变。泥盆纪陆地植物的大规模生态扩张，推动了森林生态系统的出现与复杂化。这一方面引起了大气氧含量的急剧升高，不但促进了石炭纪节肢动物的巨型化，也侧面削弱了紫外线的辐射并促进臭氧层的形成。另一方面，通过固定二氧化碳参与了碳循环，石炭纪森林的埋藏还为人类提供了重要的煤炭资源。又比如，参与塑造水圈的演变。陆地植物的蒸腾作用将大量的水循环至大气之中，植物强大的根系有效提升河流系统的稳定性。再比如，参与塑造地表岩石圈的演变。陆地植物与微生物通过生物风化作用可以快速破坏地表的基岩，加速土壤层的形成。地下生活的动物也可以通过掘土等方式扰动地表的土壤层，参与各类地貌的形成。哪些因素影响了“陆地”的演化？陆地生态系统的变化并不是和缓的，而是经历过崩溃与复苏。学术界提出了“白垩纪陆地革命”等理论，并认为贯穿“白垩纪陆地革命”的五大标志性事件，即“被子植物起源”“昆虫的生态辐射”“脊椎动物的兴衰演替”“陆地生态系统的崩溃”以及“陆地生态系统的复苏”，是探究现代陆地生态系统起源与演化的关键。白垩纪被子植物的崛起，重塑了全球陆地植被和生态系统格局，也为昆虫、两栖爬行类、鸟类和哺乳动物的辐射演化提供了栖息地和能量来源；昆虫的生态辐射使得森林生态系统、湖泊生态系统等各类型的陆地生态系统更加复杂，在维持生物多样性、调节碳循环等方面深度地参与了现代陆地生态系统的形成；恐龙类等陆生脊椎动物，通过拓展生态位、重塑食物网、改造栖息环境等极大地影响了现代陆地生态系统的形成。同时，一系列的地质环境事件也对现代陆地生态系统的形成产生了不可忽视的影响。在侏罗纪和白垩纪，恐龙时代的陆地生态系统与现代截然不同。首先是地理格局与气候环境的巨大差异。在侏罗纪早期，大陆的聚合程度较高，之后不断裂解，直到白垩纪晚期才初步形成现代地理格局的原始状态。板块活动改变了当时的气候条件，造成了当时的极端温室效应。据测算，白垩纪中期的大气二氧化碳浓度是现在的4—10倍；热带地区年平均温度高达35摄氏度，两极地区的年平均温度也能达到14摄氏度左右；当时的海平面比现在高100—200米，在过去250Ma（百万年）的历史中处于最高位时期。如今，人类活动已成为影响陆地生态系统变化的首要驱动力，影响速率与规模远超自然过程。耕地的扩张、畜牧业的发展、矿产资源的开采等，都会改变地球的表层系统。人类活动还会极大地影响地球的气候条件。我们生活的地球目前正处于冰室气候阶段，两极的冰盖便是显著特征。如今，大气中吸热温室气体的含量已创有史以来的最高纪录。由于破坏生物的栖息环境、排放污染物、过度开发生物资源等，人类活动极大地加速了陆地生物物种多样性的下降。然而，人类活动的影响并非全然消极。生态恢复和污染治理有效修复了退化的陆地生态系统，我国的“三北”工程就是其中的经典案例。同时，可持续发展的绿色农业和林业活动可以在保证土地利用率的同时，提高土地的植被覆盖率和生态健康。多年来大规模的物种保护活动也卓见成效，濒危物种的人工繁殖与再引入、栖息地保护和生态廊道建设等活动，不但有效避免了濒危物种的灭绝，还进一步恢复了陆地生态系统的生态平衡，促进了人与自然和谐共生。未来，我们如何编撰“大地之书”？探究现代陆地生态系统的起源和演化，像编撰一部陆地生态系统的“史书”，内容越丰富、时间越精细，史书也就越真实。加强化石系统分类和高精度综合地层研究是基础。埋藏于地底的一枚枚化石是我们了解地球生命史诗的主要窗口。基于这些化石，我们得以窥见远古生命演化的波澜壮阔。除了化石，我们还可以通过化学（地球化学）和物理（地球物理）方法研究地球。地球化学以地层中的元素为主要研究对象，主要通过分析岩石、矿物等的化学组成和同位素特征，揭示地球内部和表层的物质循环、能量交换及演化规律。地球物理学旨在通过观测地球物理场的时空变化，推演地球的内部结构、物质状态以及动力学过程。过去百年积累了海量的地质资料，如何利用这些数据重建地球的演化史，成为目前地球系统科学的热点问题之一。构建全新的地学知识图谱并开展综合大数据分析工作，也为研究提供了新的突破点。在数字时代，基于大数据的多学科交叉研究带来了研究新范式。未来，古生物地层学大数据统计、演化生物学和计算机数值模拟等多学科交叉，将为认识当今全球气候变化对生物多样性和生态系统的影响提供重要参考。大气圈、水圈、岩石圈示意图。（资料图片）不同类型的陆地生态系统示意图。（作者单位：中国科学院南京地质古生物研究所）2025-03-20
-
【光明日报】新疆发现2.5亿多年前“生态绿洲”距今约2.52亿年的二叠纪末大灭绝是寒武纪以来最严重的一次生物危机，导致了海洋和陆地生物的重大变革。多年来，中国科学院南京地质古生物研究所博士彭辉平在研究员刘锋的指导下，与中外科学家合作，对我国新疆吐哈盆地西缘出露的南桃东沟剖面中产出的孢粉化石进行了详细研究，发现了二叠纪末大灭绝期间的陆地“避难所”，相关研究成果3月13日凌晨发表于《科学进展》。二叠纪末大灭绝事件对陆地生态系统影响如何？一派古生物学者认为，二叠纪末大灭绝期间，西伯利亚大火成岩省的喷发，给陆地生态系统带来一场“全球环境灾难”；另一派学者认为，导致大灭绝期间陆地环境灾难的因素在全球的分布受到不同纬度大气环流的制约，这种灾难可能并不是全球性的。还有部分学者提出了折中假说，认为在二叠纪末大灭绝期间，内陆地区可能存在一些“生态绿洲”，即“避难所”，保护了部分陆地生态系统及其植物多样性。长期以来，古生物学家尚未找到确凿的化石证据证明陆地“生态绿洲”的存在。2019年开始，中外研究团队对新疆吐哈盆地西缘南桃东沟剖面的孢粉化石进行了系统研究，利用南桃东沟剖面多个层位的火山灰样品，建立了高精度的贝叶斯年龄模型，该剖面完整记录了二叠纪末大灭绝前后的地层信息。研究发现，在二叠纪末大灭绝前后约16万年内，当地一直存在繁盛的临水蕨原和松柏类森林，即这些森林在南桃东沟地区的延续并未被二叠纪末大灭绝打断。经过对南桃东沟二叠纪末大灭绝前后地层中保存的孢粉化石属种多样性统计，科研人员在已发现的33个孢粉属中并未发现大灭绝导致任何一个孢粉属灭绝。“通过与世界范围内已知的、具有明确测年数据的二叠纪末大灭绝期间的陆相孢粉和古植物化石进行比较，我们发现了一个显著差异：在云南东部的大羽羊齿植物群和澳大利亚的舌羊齿植物群正经历大灭绝的同时，新疆南桃东沟地区的地层中却保存了大量孢粉化石。”彭辉平解释道，这表明在地球上其他地区出现陆地生态系统崩溃时，新疆南桃东沟地区的植被并未受到明显影响，指示该地区为陆地“避难所”之一。除此之外，科研人员还在南桃东沟剖面发现了与孢粉和植物化石同层保存的大量四足动物骨骼化石，在二叠纪末大灭绝结束的7.5万年之后，该地区已开始出现大量食草四足动物“水龙兽”和食肉动物“迟滞鳄”。此前主流观点认为，二叠纪末大灭绝导致陆地初级生产力大幅降低后，陆地生态系统的多样性需要超过100万年才能恢复到灭绝前的水平。这也反证了南桃东沟地区在二叠纪大灭绝期间并未出现明显的陆地植被大灭绝现象。“尽管新疆吐哈盆地在二叠纪末大灭绝期间与西伯利亚大火成岩省地理距离较近，理论上应是最危险的区域，但这里却意外成为陆地植被的避难所，成为陆地其他生物快速复苏的‘生态绿洲’。”彭辉平说，该发现对古生物学研究具有启示意义：导致生物灭绝的环境因素在陆地的分布确实受到不同纬度大气环流和局地气候的限制，表面上最危险的地方反而可能最为安全。记者：苏雁 通讯员：姬尊雨2025-03-14
-
【中国科学报】2.52亿年前，这里是远古生命的“避难所”约2.52亿年前，生命史上最严重的一次生物危机——二叠纪末大灭绝使地球进入漫长的至暗时刻，造成当时海洋中80%以上的物种灭绝。然而，这次灭绝对陆地的影响至今仍存在诸多争论。位于中国新疆吐哈盆地南桃东沟地区的一片陆地，近日首次被古生物学家证实为这场浩劫中远古生命的“避难所”。这片“生命绿洲”不仅庇护植被逃过劫难，更推动生态系统在7.5万年内快速复苏，为理解地球生物存续与当代生态保护提供了关键线索。3月13日，相关成果发表于《科学进展》。破解孢粉化石密码长期以来，关于二叠纪末大灭绝对陆地生态的影响，古生物学界的观点明显分为两派。一派认为，二叠纪末大灭绝期间，西伯利亚大火成岩省的喷发，给陆地生态系统带来野火、酸雨、有毒气体和紫外线辐射增加等环境灾难；另一派则认为，导致大灭绝期间陆地环境灾难的因素在全球的分布受不同纬度大气环流制约，难以造成全球性环境灾难。此外，还有一部分学者提出折中假说，认为在大灭绝期间，内陆地区可能存在一些避难所，使陆地植被免受二叠纪末大灭绝期间环境灾难的影响，保护了陆地植被的多样性。然而，古生物学家一直没能找到确凿的化石证据证明这些陆地“生命绿洲”的存在。论文第一作者、中国科学院南京地质古生物研究所（以下简称南京古生物所）工程师彭辉平介绍，他们对我国新疆吐哈盆地西缘出露的南桃东沟剖面中产出的孢粉化石进行了详细研究，发现二叠纪末大灭绝并没有打断这些孢粉化石的演化——这里就是大灭绝期间的一处陆地“避难所”。研究发现，从二叠纪末大灭绝前16万年一直到大灭绝结束后的16万年，南桃东沟地区一直存在繁盛的临水蕨原和松柏类森林。换言之，这些森林在当地的繁育，并未被二叠纪末大灭绝打断。值得注意的是，新疆吐哈盆地与造成二叠纪末生物大灭绝的主要诱因——西伯利亚大火成岩省的距离很近，看似最危险的地方却出现了陆地植被的“避难所”，成为陆地其他生物快速繁衍的“生命绿洲”。“造成生物灭绝的环境因素在陆地上的分布，或许受到不同纬度大气环流和局地气候的限制。表面上最危险的地方反而可能最安全。”论文通讯作者、南京古生物所研究员刘锋告诉《中国科学报》。严谨证实“生命绿洲”自2019年开始，彭辉平即在刘锋指导下，与该所研究员万明礼、美国密苏里科技大学教授杨晚以及中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员刘俊合作推进该研究。科研人员对部分与孢粉化石同层原位保存的、具有复杂根系结构的松柏类树干化石和蕨类茎秆化石展开研究，发现南桃东沟剖面中的大量孢粉化石并非再沉积的产物，而是当地植被产生的。科研人员对南桃东沟二叠纪末大灭绝前后地层中保存的孢粉化石属种的多样性进行了统计，发现大灭绝并未导致已发现的33个孢粉属中的任何一个灭绝。南桃东沟二叠—三叠纪之交地层中的约99种孢粉化石中约有55%的孢粉属种在灭绝后消失，这暗示可能存在植物群灭绝。然而，与全球和邻近剖面的孢粉数据对比后，科研人员发现，消失的55%的孢粉属种是由于区域环境波动“暂时迁出”，因为这些孢粉属种在世界其他地区甚至邻近的新疆其他同时代剖面的早三叠世地层中都大量存在。如果将全球其他地区的孢粉数据纳入考虑，南桃东沟剖面记录的孢粉化石种在大灭绝后真正灭绝的可能仅为21%，远低于海洋生物在同期的灭绝率。一系列证据表明，新疆吐哈盆地南桃东沟地区在二叠纪末大灭绝期间并未出现明显的陆地植被大灭绝现象。“我们对这一结果持谨慎态度，甚至怀疑剖面可能因构造原因发生了地层倒转。”彭辉平介绍，由于与以往所有研究结果截然不同，2022年研究完成后，研究团队没有马上发表研究成果，而是沿着地层界线从西向东反复勘察和对比，确认了地层层序完全正常。为进一步验证结果的可靠性，他们还在原采样点以东200米处的一条平行剖面上，重新采集了孢粉样品并进行分析。确认分析结果与原来的数据完全一致，他们才着手准备论文发表工作。稳定的气候可能是成因尽管“避难所”形成的原因尚未完全明确，但通过与中桃东沟地层剖面的古土壤减钾风化指数对比，研究人员认为，该地区在二叠纪末大灭绝前后一直保持着半湿润至季节性干旱的气候环境，年降雨量稳定在1000毫米左右。这种稳定的气候是南桃东沟植被得以生存的关键。科研人员还在南桃东沟剖面发现了与孢粉和植物化石同层保存的大量四足动物骨骼化石。这些化石表明，在二叠纪末大灭绝结束后仅7.5万年，该地区已出现大量食草四足动物水龙兽和食肉动物迟滞鳄。这些动物的出现，表明当地已形成包括初级生产者、初级消费者和次级消费者在内的复杂陆地生态系统，多样性恢复的速度比其他地区快10倍以上。这表明在二叠纪末大灭绝中“逃过一劫”的植被，对整个南桃东沟地区的陆地生态系统重建极为重要。由于这些四足动物在新疆地区较早地层中没有相关化石记录，科研人员认为，它们是二叠纪末大灭绝后从其他地区迁移而来。这说明在二叠纪末大灭绝后，南桃东沟相对其他地区有更丰茂的水草和更宜居的环境，为这些迁入动物的生存提供了必要条件，使它们能在大灭绝后的短短几万年内大量、快速繁衍。因此，刘锋表示，二叠纪的陆地生态系统可能独立于海洋生态系统，也就是说，陆地上一些复杂的大气环流和局地气候，或许可以隔绝海洋变化对陆地的影响。相关论文信息：https://doi.org/10.1126/sciadv.ads5614新疆南桃东沟地区二叠纪末大灭绝前（B）、二叠纪末大灭绝期间（A）和二叠纪末大灭绝后（C）的陆地景观复原图。杨定华/绘制来源：中国科学报记者： 张楠2025-03-14
-
【新华社】远古发现｜这片地区曾是2亿多年前的生命“避难所”记者从中国科学院南京地质古生物研究所获悉，该所领衔的一个国际古生物团队新近在我国新疆发现一片约2.52亿年前的“生命绿洲”。这一区域在二叠纪末生物大灭绝期间并未出现明显的陆地植被大灭绝，成为庇护多种动物的生命“避难所”。在约2.52亿年前的二叠纪末期，地球上发生了一次极其严重的生物大灭绝事件。这次灭绝导致海洋中超过80%的物种消失，三叶虫等古老物种彻底退出历史舞台，是寒武纪以来最具破坏性的一次生物危机。此次，研究团队在新疆吐哈盆地西缘发现的一批珍贵化石，揭开了大灭绝期间一片“生命绿洲”的面纱。化石证据显示，在大灭绝前、后各16万年跨度间，这一区域的对应地层中保存有大量松柏类树干和蕨类茎秆化石，表明这里始终生长着茂密的临水松柏林和蕨类植物。更令人惊讶的是，地层中保存的99种植物孢粉化石有55%看似“消失”，实则只是“暂时迁出”，最终仅有不超过21%灭绝，远低于全球同期水平。“这些植物和孢粉化石的丰富证据表明，吐哈盆地西缘在二叠纪末大灭绝期间没有出现明显的陆地植被灭绝，这为动物定居在此提供了关键的食物来源。”领导此项研究的中国科学院南京地质古生物研究所研究员刘锋介绍，研究团队发现，灭绝结束后仅7.5万年，这片土地上已出现成群的食草动物水龙兽和食肉动物迟滞鳄。这些动物并非本地原住民，而是从其他区域逃难迁徙而来。它们的快速繁衍也表明，这一区域的植被在二叠纪末大灭绝期间没有被破坏。为什么大灭绝期间能留下这样一片“生命绿洲”？刘锋解释，科研团队通过分析古土壤基质的成分发现，在二叠纪末大灭绝前后，这一区域年降雨量约1000毫米，常年保持着半湿润气候伴随有季节性的干旱。即便在大灭绝火山喷发导致全球变暖的极端环境下，这一区域的局地气候仍能像“恒温箱”一样稳定，屏蔽了酸雨、紫外线辐射和有毒气体增加的致命影响。“正是这样稳定的气候成为抵御剧变的天然屏障，为陆地植物、动物留下了一线生机。”刘锋说。相关研究成果3月13日发表在国际学术期刊《科学进展》上。记者:王珏玢 研究涉及的新疆吐哈盆地西缘化石采集剖面（中国科学院南京地质古生物研究所供图） 研究中发现的松柏类树干化石（中国科学院南京地质古生物研究所供图） 研究中发现的四足动物骨骼化石（中国科学院南京地质古生物研究所供图） 研究区域二叠纪末大灭绝前(a)、大灭绝期间(b)和大灭绝后(c)陆地景观复原图。（杨定华绘）<!--!doctype-->2025-03-13
-