記者從中科院南京地質(zhì)古生物研究所獲悉,由中、美兩國古生物學(xué)者組成的團(tuán)隊最新研究發(fā)現(xiàn),海平面上升很可能是導(dǎo)致地球歷史上規(guī)模最大的一次生物大爆發(fā)的重要原因。這項發(fā)現(xiàn),對人類理解地球環(huán)境變化與生物演化關(guān)系具有重要價值。
發(fā)生在4.85億年至4.44億年前的奧陶紀(jì)生物大輻射,是已知地球歷史上規(guī)模最大的一次生物大爆發(fā)。在這次持續(xù)4000多萬年的物種爆發(fā)事件中,目、科、屬和種等較低級別的生物分類單元大量增加。到奧陶紀(jì)大輻射后,海洋中科一級別的生物多樣性達(dá)到寒武紀(jì)大爆發(fā)后的3倍多。但長期以來,具體是什么導(dǎo)致了奧陶紀(jì)生物大輻射,缺少明確證據(jù)。
位于我國秦嶺以南的揚(yáng)子臺地,從寒武紀(jì)晚期至奧陶紀(jì)早中期是海洋中距海岸線較近、適于生物生存的有氧透光平臺狀地帶。對這一地區(qū)的地質(zhì)研究,是了解奧陶紀(jì)生物大輻射環(huán)境背景的重要依據(jù)。此次研究中,中、美兩國學(xué)者組成的科研團(tuán)隊對湖北省松滋市劉家場鎮(zhèn)響水洞一處地質(zhì)剖面展開了詳細(xì)的沉積學(xué)研究。
研究發(fā)現(xiàn),進(jìn)入奧陶紀(jì)后,揚(yáng)子臺地邊緣面向海洋一側(cè)以海綿、微生物礁為特色的灰色泥粒、顆?;?guī)r逐漸被含生物碎屑的紫紅色含泥質(zhì)灰?guī)r取代,在臺地內(nèi)部,這些泥粒、顆粒灰?guī)r則被碳酸鹽巖和碎屑巖混合沉積物取代。這說明,隨著海平面的上升,揚(yáng)子臺地由淺變深,存在一個逐漸被淹沒的過程。此外,隨著地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動以及風(fēng)化作用的加強(qiáng),一些陸地上的巖石和泥沙被沖進(jìn)海中,增加了海水中營養(yǎng)物質(zhì),改變了海洋中生物的生存環(huán)境。
此項研究的組織者、南古所研究員詹仁斌說,從時間上講,這次海平面上升、以及揚(yáng)子臺地淹沒,恰好發(fā)生在華南奧陶紀(jì)生物多樣性第一次大幅增長之時,這很可能與當(dāng)時的物種爆發(fā)存在直接關(guān)聯(lián)。在奧陶紀(jì)早中期,適于生物生存的淺水透光帶由平坦海底逐漸變成了緩坡,且海底仍然有足夠的氧氣存在,這就增加了不同的生態(tài)位,為各類不同需求的生物提供了更多繁衍甚至繁盛的契機(jī)。
該研究成果已于近期發(fā)表在國際古生物期刊《三古》雜志上。