在巨大的環(huán)境壓力下，地球生態(tài)系統(tǒng)如何響應(yīng)？南京大學(xué)沈樹(shù)忠院士團(tuán)隊(duì)的最新研究表明：低緯度地區(qū)陸地生態(tài)系統(tǒng)開(kāi)始崩潰的時(shí)間，比海洋生物大滅絕開(kāi)始的時(shí)間推遲了至少6萬(wàn)年。該項(xiàng)研究為深入解讀不同生態(tài)系統(tǒng)對(duì)二疊紀(jì)末大滅絕的響應(yīng)情況提供了新線索，相關(guān)成果2月1日發(fā)表於國(guó)際著名學(xué)術(shù)刊物《科學(xué)進(jìn)展》。

大規(guī)模火山噴發(fā)被認(rèn)為是導(dǎo)致二疊紀(jì)末（約2.52億年前）生物大滅絕的主要原因。然而，這次生態(tài)危機(jī)在不同緯度帶的響應(yīng)過(guò)程是否一致，學(xué)界長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)此並不清楚。以往的研究顯示，高緯度帶的澳大利亞?wèn)|部陸地生物大滅絕發(fā)生在大約2.5231億年前，相對(duì)海洋生物大滅絕發(fā)生得更早。那麼，低緯度地區(qū)陸地生物大滅絕又是怎樣的呢？

我國(guó)西南地區(qū)記錄了二疊紀(jì)末陸地生物大滅絕的發(fā)生過(guò)程，是研究低緯度地區(qū)陸相生物大滅絕的理想地區(qū)。為此，研究團(tuán)隊(duì)在該地區(qū)採(cǎi)集火山灰樣品后，團(tuán)隊(duì)成員、論文第一作者、南方海洋科學(xué)與工程廣東省實(shí)驗(yàn)室（廣州）吳瓊博士赴美國(guó)麻省理工學(xué)院同位素實(shí)驗(yàn)室，對(duì)其中的鋯石開(kāi)展高精度U-Pb同位素年代測(cè)定，共獲得8個(gè)高精度地質(zhì)年齡?！巴ㄟ^(guò)對(duì)年齡數(shù)據(jù)的詳細(xì)分析以及全球?qū)Ρ龋覀兪状尉_限定低緯度地區(qū)二疊紀(jì)末陸地生物大滅絕的時(shí)間和模式。同時(shí)，研究獲得的高精度年齡精確揭示了二疊紀(jì)末陸地生物大滅絕隨緯度的發(fā)展次序，即在二疊紀(jì)長(zhǎng)興期末期開(kāi)始於高緯度地區(qū)，逐漸推進(jìn)到中緯度地區(qū)，最終在三疊紀(jì)早期於低緯度地區(qū)結(jié)束——高、低緯度的陸地生態(tài)系統(tǒng)對(duì)環(huán)境惡化的響應(yīng)速度差異較大，長(zhǎng)達(dá)約65萬(wàn)年。”吳瓊說(shuō)。

據(jù)悉，研究團(tuán)隊(duì)還通過(guò)開(kāi)展全球生物多樣性緯度梯度的變化研究，估算出不同古緯度帶的陸地生物滅絕率——低緯度地區(qū)的生物滅絕不僅發(fā)生得較晚，滅絕率也相對(duì)較低，這可能指示低緯度地區(qū)陸地生態(tài)系統(tǒng)抗環(huán)境壓力的能力更高。“地球生態(tài)系統(tǒng)在遭遇快速升溫等重大環(huán)境劇變時(shí)，由於兩極放大效應(yīng)，首先導(dǎo)致高緯度地區(qū)陸地生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生崩潰，而赤道地區(qū)由於生物多樣性高、抗災(zāi)變能力強(qiáng)，生態(tài)系統(tǒng)崩潰得相對(duì)較晚、持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)?！鄙驑?shù)忠表示，當(dāng)今地球正經(jīng)歷快速升溫趨勢(shì)，需要特別關(guān)注兩極地區(qū)陸地生態(tài)系統(tǒng)的變化情況。

 （記者張蕾）

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