2.5亿年前一场“森林倒塌”,如何演变成全球性灾难
新华社昆明10月29日电 题:2.5亿年前一场“森林倒塌”,如何演变成全球性灾难
新华社记者赵珮然、岳冉冉
2.5亿年前,地球上最严重的一场生物灾难席卷全球——超过八成海洋物种、七成陆地脊椎动物消失。长期以来,科学界普遍认为,北半球西伯利亚的大规模火山喷发是这场灾难的“元凶”。然而,近日云南大学牵头的一项最新研究表明,这场灭绝的重要环境指标碳—硫循环扰动并非全球同步爆发,而是经历了分阶段、区域性爆发的过程。相关成果发表于国际著名学术期刊《美国科学院院刊》(PNAS),揭示了远古陆地生态危机从“局部失衡”走向“全球系统性危机”的演化机制,也为今天的气候变化研究提供了重要警示。
一场“森林倒塌”:远古生态的连锁反应
来自云南大学植物古生态团队的研究显示,在二叠纪与三叠纪过渡时期,古赤道地区的森林生态系统经历了突发性崩溃。科研人员在贵州冷清沟剖面钻孔岩芯中发现,植物群的剧烈衰退伴随着碳、硫同位素信号的强烈异常——标志着区域性碳—硫循环被打乱。

二叠纪晚期“华夏植物群”——大羽羊齿类植物为主的森林植被系统。(邓珍珍 绘)
团队负责人研究员冯卓介绍,化石记录显示,昔日繁盛的“华夏植物群”曾如同现代热带雨林般覆盖华南地区。随着环境胁迫增强(例如频繁野火),森林系统逐渐退化,最终跨越生态阈值而全面崩溃。取而代之的,是以石松类等草本型植物为主的低矮植被体系。
“森林的崩塌带来了连锁效应。”论文第一作者副研究员陈剑波说,“失去森林根系‘抓握’后,土壤、岩石和矿物质被迅速冲刷,大量硫酸盐被带入盆地,导致硫同位素值迅速下降,扰乱了区域的硫循环和水体化学条件等,使得生态失衡被进一步放大,推动了区域环境恶化。”
从南到北:灭绝并非“同时发生”
研究团队进一步将冷清沟剖面的结果与南半球高纬度地区的澳大利亚悉尼盆地进行对比。两地均记录到植被系统崩溃与碳—硫循环异常的现象,但时间上存在约60万年的差异——南半球的生态危机比北半球早得多。
“这意味着二叠纪末的环境危机不是一场全球瞬时打击。”冯卓说,“不同地区的生态系统在先后跨越阈值后逐步失稳,并在区域之间叠加放大,最终演变为全球性危机。”

早三叠世“华夏植物群”灭绝后——草本石松类为主的植被系统。(邓珍珍 绘)
当前研究提出的“区域性植被破坏后的风化反馈”机制凸显了在全球气候变化背景下,碳—硫循环是陆地生态系统阈值的重要参考,同时,证实大规模的“森林倒塌”可对区域环境造成极其深远的影响。
当森林倒下,整个生态系统随之失衡
本研究是首次对二叠纪—三叠纪过渡期非海相地层开展了单矿物(黄铁矿)的多硫同位素分析。相较传统的硫同位素地球科学研究主要依赖于2个稳定同位素的比值,多硫同位素分析方法通过同时测量4种稳定同位素,能够更精准地追踪硫的来源与转化路径。
“过去20多年来,多硫同位素技术为地球科学研究提供了前所未有的高维信息,就像为地球历史研究配备了‘高维显微镜’,让我们看到过去看不清的细节。”陈剑波说。借助这一方法,科研人员明确了区域硫循环异常的成因,厘清了全球与地方信号的差异。
专家指出,这一成果不仅为理解二叠纪末生物大灭绝提供了新的视角,也为当代气候研究提供了深刻启示:森林系统一旦跨越生态安全阈值,其引发的连锁反应可能远超预期。
“远古的教训告诉我们,一片森林的消失,可能撬动整个地球生态系统的平衡。”冯卓说,这项对远古灾难事件的研究,为当今人类可能面临的环境危机提出了预警:一片森林的消失可能会触发严峻且不可预测的环境反馈,区域性森林系统的稳定对整个地球的健康至关重要。
大家都在看
-
藏在自然里的小众美好,这三种植物美到心尖 藏在自然里的小众美好,这三种植物美到心尖 冬日的紫云藤摇着粉紫风铃,山野的锈毛莓挂着酸甜红果,郊野的野牡丹绽着自然艳色,这几种小众植物,藏着最治愈的自然浪漫,认识一下。 紫云藤别名非洲凌霄的它,是秋冬春 ... 植物之最01-28
-
为啥荸荠是我国最尴尬的一种植物? 为什么荸荠是我国最尴尬的一种植物?先不说别的,光听名字就让人懵圈。北方喊它荸荠,南方叫它马蹄,听着俩名儿压根猜不出是同个东西。第一次听人说买马蹄,我还以为要去买马的蹄子。更迷惑的是它的"人设"。 ... 植物之最01-28
-
海南荖叶凭什么火遍全国?老祖宗的宝藏绿植,新手也能零失败! 海南人的生活里,从来少不得荖叶的身影。街头茶摊的槟榔旁,藏着刻进骨子里的烟火气。可谁能想到,这株被海南人宠了千百年的“本地藤”,如今竟成了全国农友的致富新宠,阳台种一盆够吃够喝,田间种一亩年入数万,不 ... 植物之最01-26
-
多肉全养死了,别再养了,开春养点绿植,家里绿意十足! 多肉全养死了,千万别再养了,开春养点绿植,家里绿意十足!无数人喜欢养多肉,花了大价钱买多肉,到最后,多肉不到1年,全都死翘翘了,养多肉并不是你想的那么容易养活,看似养护简单,实际上跟个人的习惯还是有很 ... 植物之最01-25
-
海南荖叶火了!老一辈的“宝藏绿植”,浑身是宝,好种植还超省心 海南的朋友对荖叶一定不陌生,街头巷尾的老茶摊、家中的小茶桌,总能见到它的身影,和槟榔、蒌粉搭配,是刻在海南人骨子里的味道。但很多人只知道它的食用价值,却不知道这株看似普通的藤本绿植,不仅盆栽好养、颜值 ... 植物之最01-25
-
“不卷”的柚子——土地、树与人的三十年守望 新华社广州1月23日电(记者车晓蕙、黄浩苑、黄国保)春节临近,正是种柚人的农忙时节。广东韶关市仁化县长坝村家家户户都在忙着将柚子装箱发货。果园里,三三两两的种柚人在给摘果后的柚树清源、挖渠、施肥。春节是 ... 植物之最01-25
-
植物的神奇与启示 我常常在想,植物是大地最沉默的诗人。它们不言不语,却以生命的姿态书写着岁月的诗行。从远古的蕨类到如今遍布的山花,从沙漠的仙人掌到雨林的巨木;从高山之巅到深海之渊,植物以它们的方式,讲述着生命的辽阔、神 ... 植物之最01-25
-
科学与健康丨对话“石头信使” 解码南极“身世之谜” 新华社北京/“雪龙”号1月20日电 题:对话“石头信使” 解码南极“身世之谜”新华社记者顾天成、刘祯随着中国第42次南极考察队队员陈龙耀从东南极西福尔丘陵地区裸露的岩壁敲下第一块岩石样本,中山站度夏地质考察工 ... 植物之最01-24
-
『仁怀物种』楠竹:自然馈赠里的生活哲学 “茅台村酒合江柑,小阁疏帘兴易酣。独有葫芦溪上笋,一冬风味舌头甘。”清代诗人陈熙晋的《茅台诗》,寥寥数笔,便勾画出了仁怀冬日最具烟火气的图景:暖阁中,一壶温热的茅台酒已饮过半,几瓣清甜的合江柑、一盘来 ... 植物之最01-24
-
叶面皱皱的,老人叫它“降火草”,懂的人都在找,晒干泡茶好处多 农村地大物博,野生植物资源那是相当丰富的。我国是世界上植物多样性最丰富的国家之一,大约有几万余种,有些长得比较高大,有些却长得比较矮小。这些植物都有不同的形状和生长特点,那些比较有特点的植物看一眼就不 ... 植物之最01-24
相关文章
- 全网最狠植物:仙人球,当代年轻人的精神导师
- 自然界中,哪些植物的“生存智慧”最让你感到惊叹
- 奇观:为何这些植物敢“先开花,后长叶
- 跟着季节养植物:4季不重样,让家藏着自然的诗意
- 农村无杂草,认识全是宝 之金银花(每天以故事认识一种)
- 大模型把一株植物变成“钢琴师”
- 矿泉水瓶养花指南:省钱又好看,这些植物最适合
- 适合养在室内4种“爬藤绿植”,一长就是一面墙,种一次就上瘾!
- 苔藓:微观世界中的生态先锋与生命奇迹
- 四九预言已出!老人言:四九暖则倒春寒,今年冷暖定收成?
- “活化石”银杏铁树,竟然是好养的室内绿植?新手闭眼入都不会错
- 植物种仁中的安神药——柏子仁
- 养根为先,植物才能旺盛生长——这些绝招帮你打造强健根系
- 丁香:当过口香糖,当过奢侈品,现在是调料
- 最喜欢的植物 习作练习 小语三下《荷花》拓展教学
- 最长寿植物百岁兰如何遗传分化和决定性别?中国团队研究揭示机制
- 最好看的的花草风景照分享
- 分析了58种食物后发现:这4种是真正的降尿酸“高手”,很多人吃错了
- 一盆绿植里的“生意经”——都市“新宠”催生乡村“新活”
- 五十年扎根云南!植物学家蔡希陶如何用标本铺就科研路
热门阅读
-
兰州烟价格表和图片 十款兰州烟经典款式价格 05-07
-
世界上十种最美的花:玫瑰花上榜,牡丹花居首 01-17
-
十大名贵君子兰排名:大花君子兰榜上有名 01-19
-
镇宅最吉利的三种花:桃花、君子兰位列前两名 04-17
-
多肉法师哪个品种最美?最美的多肉法师排行榜 04-17
-
10种植物的传播方式,种子的特点及传播途径 05-30
