2月10日，中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）宋海軍教授團(tuán)隊主導(dǎo)，多個國內(nèi)和國際科研機(jī)構(gòu)聯(lián)合研究成果《中生代一個新的特異埋藏化石庫——貴陽生物群，揭示現(xiàn)代類型海洋生態(tài)系統(tǒng)》在《Science》（《科學(xué)》）雜志發(fā)表，并被該雜志進(jìn)行亮點(diǎn)報道。該重大發(fā)現(xiàn)為理解最大規(guī)模滅絕之后的生命恢復(fù)速度和模式提供了新的認(rèn)識。論文第一作者是代旭博士，宋海軍教授為通訊作者。

該研究團(tuán)隊在我國貴州省貴陽市及其周邊發(fā)現(xiàn)貴陽生物群，埋藏時期距今2.508億年，是目前全球中生代最古老的一個特異埋藏化石庫，距離地球歷史上最大的一次生物大滅絕事件——二疊紀(jì)—三疊紀(jì)之交生物大滅絕僅過去了約1百萬年的時間。

近5億年來，地球上一共發(fā)生過5次生物大滅絕事件，其中2.5億年前的二疊紀(jì)—三疊紀(jì)之交生物大滅絕事件是最為嚴(yán)重的一次，造成了超過80%海洋生物物種滅絕，同時促使海洋生態(tài)系統(tǒng)從古生代類型向現(xiàn)代類型轉(zhuǎn)變。

【資料圖】

貴陽生物群中發(fā)現(xiàn)的部分化石

為了揭示二疊紀(jì)—三疊紀(jì)之交這一特殊且重要時期生物與環(huán)境協(xié)同演化關(guān)系，宋海軍教授領(lǐng)導(dǎo)的三疊紀(jì)地球生物學(xué)團(tuán)隊在我國華南多省堅持開展了近15年的野外工作。2015年，宋海軍教授帶隊在貴陽附近進(jìn)行野外踏勘工作，他指導(dǎo)的學(xué)生代旭在一塊黑色頁巖發(fā)現(xiàn)了一枚非常奇特的化石碎片，經(jīng)鑒定為龍蝦化石碎片，這在早三疊世海相地層中是非常罕見的，這一發(fā)現(xiàn)引起了團(tuán)隊的重點(diǎn)關(guān)注。之后，由代旭博士等人帶隊從2015年至2022年每年都在該地區(qū)開展野外工作，陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了大量多門類化石，由此便開始揭開了貴陽生物群的冰山一角。

三疊紀(jì)生物群多樣性和物種組成對比

貴陽生物群生態(tài)復(fù)原圖（楊定華繪）

截至目前，貴陽生物群中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了包括硬骨魚、軟骨魚、牙形動物、海綿動物、雙殼、菊石、腹足、蝦類、原蟹、放射蟲、有孔蟲等十幾個大類，總計達(dá)40種不同的生物。宋海軍表示，貴陽生物群比全球已發(fā)現(xiàn)的其他中生代生物群在時代上更早，且距離二疊紀(jì)—三疊紀(jì)大滅絕更近，無論是在生物多樣性還是生態(tài)結(jié)構(gòu)上已經(jīng)和之后的生物群沒有明顯差異，甚至可能更為復(fù)雜。這進(jìn)一步表明，二疊紀(jì)—三疊紀(jì)大滅絕之后的生態(tài)重建遠(yuǎn)遠(yuǎn)比以往的認(rèn)識更快。

貴陽生物群中大量出現(xiàn)了魚類和蝦類化石，其中一些蝦類，如龍蝦，是目前已知的最老化石記錄。這兩個主要類別是現(xiàn)代海洋中最為豐富和重要的類群，同時這兩大類在中生代海洋革命中作為捕食者扮演重要的角色。因此貴陽生物群的發(fā)現(xiàn)表明現(xiàn)代類型的海洋生態(tài)系統(tǒng)在大滅絕之后約1百萬年的時間內(nèi)就已經(jīng)初具雛形，并且指示中生代海洋革命的時間可能也比以往的認(rèn)識更為提前。

貴陽生物群對理解早三疊世生物古地理也提供了新認(rèn)識。早三疊世是一個異常高溫的時期，高溫迫使陸地上的四足動物向兩極遷移，同時期海洋中赤道地區(qū)魚類化石記錄存在空缺。貴州省在早三疊世位于古赤道地區(qū)，因此貴陽生物群中大量的魚類化石表明當(dāng)時赤道地區(qū)的溫度在魚類的耐受限度之內(nèi)，這為科學(xué)家探究當(dāng)時的古氣候狀況、生物生理耐受性，以及極端氣候條件下生物與環(huán)境之間的相同演化關(guān)系提供了珍貴資料。

文章評審人對這項研究如此評價：“貴陽生物群是二疊紀(jì)末期大滅絕后快速出現(xiàn)的、且保存精美的特異埋藏化石庫，是中生代最古老的一個，這使我們對最大規(guī)模滅絕之后的生命恢復(fù)速度和性質(zhì)有了新的認(rèn)識”，“貴陽生物群的發(fā)現(xiàn)從根本上修正了我們以前對生物從顯生宙最大生物滅絕中復(fù)蘇的看法”。

該成果得到了國家自然科學(xué)基金委、中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項（B類）、生物地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)國家重點(diǎn)實(shí)驗室等支持。

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