【三曡紀末生物大滅絕事件:真蕨植物如何應對】三曡紀末大滅絕事件和真蕨植物群落之間有什麼關聯呢?近年來,中國科學院南京地質古生物研究所研究員王永棟帶領的國際科研團隊首次聚焦該領域,用來自中國本土的化石發出中國的聲音,相關研究成果http://t.cn/A6MgSiR1 日前發表於《全球與行星變化》。

一直以來,三曡紀末期生物大滅絕事件被認為是顯生宙以來最嚴重的五次滅絕事件之一,全球海陸生態系統受到重創,並導致約80% 的物種消失。科研團隊系統研究了我國華南四川盆地三曡紀—侏羅紀過渡期真蕨植物的多樣性變化和生態環境,為探究陸地生態系統對三曡紀末期生物大滅絕事件的響應提供了新的證據。

圖:三曡紀末真蕨植物複原圖(中國科學院南京地質古生物研究所供圖)

“三曡紀末期生物大滅絕事件發生在約2億年前後,相比於海洋而言,學術界對陸地生態系統的研究相對薄弱,尤其對植物大化石多樣性喪失的嚴重程度缺乏系統的研究。”王永棟告訴《中國科學報》,追蹤植物大化石屬種多樣性變化及生存環境,可為研究陸地植被的滅絕速率和演化模式提供更直觀有效的方法。

為此,科研團隊選擇了演化曆史久遠的真蕨植物化石作為研究對象。因為真蕨植物是現代植物中數目顯著且最具多樣性的維管植物類群之一,其現生種的數量僅次於被子植物。

據悉,自3.8億年的晚泥盆世始現以後,真蕨植物曾一度成為地史時期重要的植被成員和主導分子,經曆了幾次重大的系統學往複更替及演化輻射過程,也是唯一經曆顯生宙四次重大生物演化滅絕事件的陸生維管植物類群,是植物系統發育、大尺度宏演化過程及生態環境和氣候變化的直接“見證者”。

科研團隊對來自四川盆地16個產地的晚三曡世須家河組和早侏羅世珍珠衝組真蕨類植物化石記錄的分析,共發現8科16屬67種,其中在三曡紀—侏羅紀之交約有38個種消失,同時還有10個新種出現。

“結合大植物化石和孢粉化石記錄,我們發現蕨類植物大化石及孢子化石在三曡紀—侏羅紀之交並沒有出現明顯的大規模滅絕事件,而是存在顯著的植物種群更替現象。”王永棟解釋道,這進一步揭示了在遠離中大西洋火成岩省(CAMP)的東亞低緯度區域,植物類群對此次滅絕事件的響應程度。

此外,科研團隊利用統計分析發現,三曡紀末的瑞替期呈現出溫暖濕潤的熱帶—亞熱帶氣候特徵,而早侏羅世特定的抗旱類群(如掌鱗杉科)明顯增加,表明了侏羅紀早期環境趨於幹熱。http://t.cn/A6MgSiR3

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