二叠纪 “末日方舟”:吐哈盆地为何能成为大灭绝中的生命绿洲?

2.52 亿年前的地球,正经历着一场堪称 “末日” 的浩劫。西伯利亚超级火山持续喷发数十万年,熔岩覆盖面积超 300 万平方公里,巨量二氧化碳和有毒气体涌入大气,海洋酸化导致 81% 的海洋生物灭绝。就在这全球性的生命灾难中,我国新疆的吐哈盆地却如同一艘 “末日方舟”,成为远古生命的避难所,守护着脆弱的生态系统。中国科学院的最新研究,揭开了这片 “生命绿洲” 的神秘面纱。

要破解二叠纪末陆地生物灭绝的争议,关键在于找到连续的地层记录。2012 年,科研团队在吐哈盆地发现了南桃东沟剖面,其沉积层跨越二叠纪 – 三叠纪界线,时间跨度从大灭绝前 16 万年到结束后 16 万年。通过孢粉化石分析,科学家还原了这里的生命图景:灭绝前,吐哈盆地并非如今的沙漠,而是湿润的平原和湖泊三角洲,石松类植物占据优势,三缝孢子占比达 36.1% 至 93.0%,著名的 “九死还魂草” 卷柏的远古近亲肋木属在此繁茂生长。

大灭绝来袭时,全球多数地区沦为荒芜,吐哈盆地却因独特的地理环境幸免于难。周围的山脉阻挡了火山灰和热浪,湖泊群缓解了干旱影响,使这里仅出现季节性干旱。依赖湿润环境的石松类受到冲击,优势地位被松柏类裸子植物取代,双囊花粉占比升至 71.2% 至 92.9%。但原地埋藏的松柏类树干化石和蕨类茎秆化石证明,茂密的针叶树林依然矗立,部分耐旱石松也存活下来,共同维持着森林覆盖的湖泊三角洲环境,成为灰暗世界里的一抹亮色。

更令人惊叹的是大灭绝后的生态重建速度。灭绝结束后几万年,气候逐渐恢复半湿润,石松类三缝孢子比例回升至 62.9%,松柏类也未消失,植被系统快速再生。在对应地层中,科学家发现了水生肉食性迟滞鳄和植食性水龙兽类的骨骼化石,这些从其他地区迁移而来的动物,证明吐哈盆地已形成完整的食物链 —— 生产者(植物)、初级消费者(水龙兽)、次级消费者(迟滞鳄),这是全球已知最早的大灭绝后重建的复杂陆地生态系统,仅用了 7.5 万年就完成了其他地区需要数百万年才能实现的恢复。

吐哈盆地能成为 “火炉旁的绿洲”,得益于稳定的半湿润气候,常年降雨量约 1000 毫米。特殊的纬度大气环流可能隔绝了毒气,加上山脉阻隔和多样化植被的缓冲,使其在西伯利亚火山喷发的 “阴影” 下保持生机。如今,这里虽已是茫茫戈壁,但 2.5 亿年前幸存的种子,演化成了遍布中国的苍松翠柏,当年的小动物中或许还潜藏着人类的远古祖先。

这一发现带来深刻启示:在全球性灾难中,表面危险的地方可能因局部环境成为安全区。当前,人类面临着潜在的第六次生物大灭绝风险,极端气候频发。吐哈盆地的案例提醒我们,地理环境和生态系统的多样性是生命延续的关键。敬畏自然、保护多样的生态环境,或许是人类应对未来挑战的重要法宝。而这片古老的 “生命绿洲”,也见证了生命在绝境中顽强求生的伟大力量。

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