青藏高原中部班戈县化石植物种类丰富

2022-10-06 22:45:07 作者:爷、过爷自己的生活
导读:4700万年前青藏高原有亚热带森林(图),青藏高原中部是了解青藏高原形成过程的关键区域,长期以来一直受到地球科学和生命科学领域的关注。化石是长期地质时期生物与环境协...
高冷的青藏高原中部 4700万年前是一片亚热带森林

青藏高原中部是了解青藏高原形成过程的关键区域,长期以来一直受到地球科学和生命科学领域的关注。化石是长期地质时期生物与环境协同进化的产物,是探讨高原生物多样性进化历史和高原形成过程的关键证据。中国科学院西双版纳热带植物园古生态研究小组、古脊椎动物与古人类研究所共同组织“第二次青藏高原综合科学研究”经过五年的大量野外工作和相关研究,古生物科学研究小组和国内外许多科研机构揭示了4700万年前青藏高原中部的亚热带森林。

发现的化石点位于班戈县海拔4850米的古新统至始新统牛堡组,位于青藏高原中部班公湖怒江缝合带。研究人员发现了大量的植物化石,包括叶子、水果、种子、花卉、地下块茎等,分为70多种形式,是青藏高原发现的最丰富的新一代植物群。植物群的绝对地质年龄为4700万年,通过铀铅法的放射性同位素测定。

不可思议 4700万年前,青藏高原竟是一片亚热带森林

该植物群的不少种类如兔耳果属、椿榆属、金鱼藻属、臭椿属等,均是这些类群在青藏高原乃至亚洲最早的化石记录。一些种类如翼核果族,甚至是该类群目前已知的全球最早化石记录。这些化石类群的发现,表明青藏高原是青藏高原周边地区植物多样性的重要源头之一。

与同时期的植物群相比,青藏高原由中始新世和北半球其他地区相似的植物区组成。其中,与美国绿河生物群的物种相似性最高,其次是德国麦瑟尔生物群,如兔耳果、臭香椿和香椿榆树,这表明青藏高原与北半球其他地区有密切的区域交流。目前只发现臭椿属可能通过印度次大陆传播到青藏高原。因此,当时青藏高原与印度次大陆高原与印度次大陆的区域交流。

研究利用气候-叶片多变量分析程序对化石植物群的古代气候进行定量重建,表明青藏高原中部有温暖潮湿的季风气候,年平均温度约为19度。研究利用热力学原理重建了植物群的古海拔,表明青藏高原中部有一个海拔不超过1500米的东西向中心谷,南北为冈底斯山和羌塘山,也得到了模型模拟结果的支持。结合古生态组早期发表的棕榈化石证据,经过2000多万年的北向挤压和剥蚀填充,中新世逐渐形成了当前的高原。

本研究为了解青藏高原主体在形成初期的生物多样性开辟了一扇窗口,也为探索高原的形成过程提供了重要的古生物学依据。在研究青藏高原生物多样性的历史和古代环境变化过程时,需要考虑青藏高原形成过程的差异和复杂性。

相关研究成果以A Middle Eocene lowland humid subtropical “Shangri-La” ecosystem in central Tibet发表在《美国科学院院刊》上(PNAS)上。苏涛是版纳植物园古生态研究小组的第一作者,苏涛和研究员周浙昆是论文的共同通讯作者。青藏高原综合科综合科学研究项目,中国科学院战略先导科技专项研究(A类、B资助国家自然科学基金优秀青年科学基金和国际合作重点项目。

论文链接

野外工作(班戈县江浪植物群2号)

青藏高原中部班戈县化石植物种类丰富

(A) Lagokarpos tibetensis. (B and C) legume. (D) Koelreuteria (Sapindaceae). (E) Ceratophyllum (Ceratophyllaceae). (F) Stephania (Menispermaceae). (G) Unknown flower. (H) cf. Colocasia (Araceae). (I) Illigera (Hernandiaceae). (J) legume leaflet. (K) Vitaceae. (L) Asclepiadospermum 5 mm: B, G, I, J, P, Q; 2 mm: E, F, K, L, M.

青藏高原和喜马拉雅山脉的形成过程

A.冈底斯山和羌塘山(唐古拉山)在白垩纪中期形成;B.始新世中期,由于印度板块向北俯冲,冈底斯山与羌塘山之间有一个海拔不超过1500米的中心谷,喜马拉雅山的海拔仍然很低;C.今天的青藏高原和喜马拉雅山脉。

来源:中国科学院科技产业网

不可思议 4700万年前,青藏高原竟是一片亚热带森林
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