中侏罗世是地球演化史上重要的温室气候时期,泛大陆发生大规模裂解,陆地植物发生重要辐射演化,深刻塑造了中生代陆地生态系统面貌。伊朗高原地处欧亚大陆南缘,属于基莫里微大陆(Cimmerian microcontinent)的关键组成部分,是连接欧洲与中亚植物区系的枢纽地带,也是开展欧亚大陆古植物地理对比的理想区域。
长期以来,虽然已有不少古植物前期研究,但缺乏对伊朗中部地区植物群的系统性整合研究,对该地区植物多样性、古环境以及与欧亚大陆同时期植物群的系统学关系认识较为有限,制约了对欧亚大陆南缘中侏罗世植被演化历史的全面理解。
近期由中国科学院南京地质古生物研究所研究员王永栋领衔的国际合作团队,围绕伊朗中部地区塔巴斯和克尔曼两大盆地(Tabas and Kerman basins) 中侏罗世植物群开展多学科综合集成研究,厘清植物群组成、古生态环境及其欧亚大陆古生物地理亲缘关系,对传统认为欧亚中侏罗世植被格局广泛均一的经典假说提出了新的挑战。相关研究成果发表于国际地学权威期刊《古地理,古气候,古生态》(Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology)。
该研究整合伊朗南科查克‑阿里地区233号勘探钻井的全新化石材料,同时汇总该地区21个化石产地已发表的古植物记录,构建伊朗中部地区霍杰克组(Hojedk Formation)(中侏罗世早巴柔期)古植物大数据,共计识别 93个大化石分类单元,归属于37个植物属。植物群以蕨类(35.62%)、苏铁类尼尔桑目(25.82%)和松柏类(12.09%)占主导地位,楔叶类、种子蕨、银杏类、本内苏铁类为次要组分;石松类化石十分稀少,仅见于少数产地,很可能代表当时植被中次要的生态类群。
结合沉积学、古植物学与孢粉学多维度证据,研究表明伊朗中部地区中侏罗世整体处于暖温带-亚热带湿润气候,古环境以河流、三角洲、沼泽、受潮汐影响的滨海环境构成的复合地貌景观为主,海平面震荡带来海陆交互沉积,形成煤层与陆源碎屑岩互层的地层序列。
运用 Sørensen‑Dice 相似性指数与网络分析等定量手段,系统对比伊朗中部地区与阿尔博兹、阿富汗地块、欧洲、中亚同期植物群的联系。结果显示塔巴斯盆地与克尔曼盆地植物群联系紧密;伊朗中部地区植物群和伊朗阿尔博兹地区、阿富汗地块植物群亲缘关系最高,佐证上述地块同属基莫里微大陆。
与之对比,伊朗中部地区植物群与欧洲、中亚多数同时期植物群差异较为明显,表明区域环境异质性和盆地沉积演化历史,比古纬度梯度,对区域植被组成起到更为关键的控制作用。该研究不支持 Vakhrameev 提出的欧亚大陆广泛均一的中侏罗世植被模式,揭示欧亚大陆南缘中侏罗世陆地植被演化的复杂性。
该项成果为认识基莫里微大陆古植被、古环境,解析欧亚大陆中侏罗世古植物地理分区提供重要基础数据,也为理解泛大陆裂解背景下陆地生态系统响应构造-气候演变提供新的实证依据。
本项研究由南京古生物所特别研究助理Mohammad Taghi Badihagh博士为第一作者,王永栋为通讯作者,联合波兰、德国、罗马尼亚、意大利多国古植物学者共同完成。
本研究得到国家自然科学基金重点项目、国家深地探测重大科技项目、中国科学院ANSO青年人才奖学金等联合资助。
论文相关信息:Mohammad Taghi Badihagh, Maria Barbacka, Dieter Uhl, Mihai Emilian Popa, Giovanni Giuseppe Scanu, Yongdong Wang*. A comprehensive synthesis of the Middle Jurassic flora of Central Iran: Integrating new data and approaches for unravelling the Eurasian palaeobiogeography. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 2026, 701: 114112. https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2026.114112.

图1. 伊朗侏罗系地层分布、研究区塔巴斯地块及钻井位置地理图

图2. 伊朗中部塔巴斯盆地中侏罗世植物群的代表性植物化石标本(采集自南科查克‑阿里地区233号钻孔)

图3. 伊朗中部(塔巴斯盆地与克尔曼盆地)中侏罗世古植被类群的多样性与丰度(黑色实心方框代表该类群缺失)。在物种层面,蕨类是该植物群多样性最高的组分;而裸子植物中,苏铁类尼尔桑目物种多样性最高

图4. 伊朗中部地区中侏罗世植物群以及欧洲、中亚同期植物群的古地理位置(数字大致标示欧洲和中亚各植物群地点)

图 5. 网络分析揭示欧洲与中亚各中侏罗世植物群组合之间的分类学关联。节点(圆形)代表各个化石地点,节点大小反映分类单元丰富度。节点内数字代表不同产地间共有分类单元的数量。连线粗细代表关联强度,线条越粗,产地间共有分类单元越多。节点和连线按地理区域进行颜色编码
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