
貴州省發(fā)現(xiàn)的新中國(guó)龍化石 石新榮 攝
半月談?dòng)浾? 李 偉
地球生物演化史,有滅絕,有復(fù)蘇。今天我們常見(jiàn)的生物,用生物學(xué)術(shù)語(yǔ)來(lái)說(shuō),都屬于現(xiàn)代演化生物群。都說(shuō)“生命來(lái)自海洋”,現(xiàn)代演化生物群何時(shí)成為海洋主角的?要回答這樣的“大哉問(wèn)”,唯有不斷從化石中找答案。不久前,貴州省就因?yàn)樘禺惵癫鼗瘞?kù)——貴陽(yáng)生物群的重要發(fā)現(xiàn),吸引了全世界的目光。
堅(jiān)持:揭開(kāi)冰山一角
2015年一次野外踏勘,中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)生物地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室教授宋海軍帶隊(duì)在貴陽(yáng)附近尋找早三疊世海洋生物化石。他指導(dǎo)的學(xué)生代旭在一塊黑色頁(yè)巖發(fā)現(xiàn)一枚非常奇特的化石碎片,經(jīng)鑒定確認(rèn)為龍蝦化石碎片。
這樣的化石在早三疊世海相地層中非常罕見(jiàn)。小碎片令團(tuán)隊(duì)大為留意,之后代旭、袁志偉等人從2015年至2022年一直在該地區(qū)開(kāi)展野外工作,由此揭開(kāi)貴陽(yáng)生物群的冰山一角。在多學(xué)科協(xié)同研究基礎(chǔ)上,宋海軍團(tuán)隊(duì)初步呈現(xiàn)了貴陽(yáng)生物群的主要面貌?;阡喪辏麄兇_定了貴陽(yáng)生物群準(zhǔn)確的年齡——距今2.508億年。
“這表明貴陽(yáng)生物群是目前已知的最古老的中生代特異埋藏化石庫(kù),且距離二疊紀(jì)-三疊紀(jì)大滅絕僅有約100萬(wàn)年的時(shí)間?!彼魏\娬f(shuō),經(jīng)過(guò)地球史上已知最大規(guī)模滅絕之后,這么短的時(shí)間內(nèi)就能夠出現(xiàn)如此多樣化且復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng),出人意料。
目前,宋海軍團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)貴陽(yáng)生物群中包括不同生物約40種?!皬纳鷳B(tài)上看,貴陽(yáng)生物群的營(yíng)養(yǎng)金字塔已經(jīng)很完整?!彼魏\娊忉?zhuān)@一生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)有從大到近1米長(zhǎng)的頂級(jí)捕食者腔棘魚(yú),也有小到100微米左右的初級(jí)消費(fèi)者有孔蟲(chóng),各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)均有代表,可見(jiàn)當(dāng)時(shí)食物網(wǎng)已較為復(fù)雜,生態(tài)結(jié)構(gòu)已很完善。
驚喜:顛覆學(xué)界成說(shuō)
目前,全球已發(fā)現(xiàn)多個(gè)三疊紀(jì)特異埋藏化石庫(kù)。相較此前發(fā)現(xiàn),貴陽(yáng)生物群在時(shí)代上更早,距離二疊紀(jì)-三疊紀(jì)大滅絕之近,出乎學(xué)界意料。
“無(wú)論是在生物多樣性還是生態(tài)結(jié)構(gòu)上,貴陽(yáng)生物群已經(jīng)和之后的生物群沒(méi)有明顯差異?!彼魏\娡茢?,這表明二疊紀(jì)-三疊紀(jì)大滅絕之后的生態(tài)重建遠(yuǎn)比以往所了解的更快。
貴陽(yáng)生物群中魚(yú)類(lèi)和蝦類(lèi)化石極為豐富,結(jié)合這些發(fā)現(xiàn),宋海軍團(tuán)隊(duì)認(rèn)為,現(xiàn)代類(lèi)型的海洋生態(tài)系統(tǒng)在大滅絕之后約100萬(wàn)年內(nèi)就已經(jīng)初具雛形,學(xué)界所謂的“中生代海洋革命”,時(shí)間似乎也應(yīng)提前。
此外,貴陽(yáng)生物群的發(fā)現(xiàn),也促使人們重新審視早三疊世古地理。
“早三疊世是異常高溫的時(shí)期,高溫迫使陸上四足動(dòng)物向兩極遷移,同期海洋中赤道地區(qū)魚(yú)類(lèi)化石記錄也極為罕見(jiàn)。”宋海軍說(shuō),貴州在早三疊世恰位于古赤道地區(qū),貴陽(yáng)生物群中大量的魚(yú)類(lèi)化石表明,當(dāng)時(shí)赤道地區(qū)的溫度或許尚在魚(yú)類(lèi)耐受限度之內(nèi)。這就使得我們要重新認(rèn)識(shí)當(dāng)時(shí)的古氣候狀況,以及極端氣候條件下生物與環(huán)境之間的協(xié)同演化關(guān)系。
貴陽(yáng)生物群的發(fā)現(xiàn),從根本上修正了我們以前對(duì)生物如何從生物大滅絕中復(fù)蘇的看法。
成鏈:化石寶庫(kù)上新
貴州在國(guó)際學(xué)界素有“古生物王國(guó)”美譽(yù)。“此前發(fā)現(xiàn)的貴州生物群,為世人展示了大滅絕之后生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)后的繁榮景象,尤其為一些現(xiàn)代海洋生物的起源和早期演化提供寶貴線(xiàn)索?!彼魏\娬f(shuō),此次貴陽(yáng)生物群的發(fā)現(xiàn),無(wú)疑給貴州三疊紀(jì)古生物化石群增補(bǔ)了“關(guān)鍵成員”。
“貴陽(yáng)生物群出現(xiàn)在早三疊世印度期,興義生物群出現(xiàn)在中三疊世拉丁期,而關(guān)嶺生物群位于晚三疊世卡尼期,它們連綴成完整的時(shí)間線(xiàn),可以充分揭示海洋是怎樣起源和演化的?!彼魏\娬f(shuō),類(lèi)似貴州這樣的三疊紀(jì)生物群“鏈條”在全世界絕無(wú)僅有,是中國(guó)化石遺產(chǎn)一張寶貴的名片。
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