一眼窥万年——科考人员努力破译珠峰地区古生物里的“独特密码”

一眼窥万年——科考人员努力破译珠峰地区古生物里的“独特密码”

苏涛(右)和同事正在给样品自封袋做标记(5月14日摄)。新华社记者孙非 摄

一眼窥万年——科考人员努力破译珠峰地区古生物里的“独特密码”

西藏定日三叠纪曲龙共巴组岩层中的鱼龙化石锥体(圆盘状物体)和肋骨。新华社发

(化石网)据新华社拉萨5月24日电题(记者陈尚才、田金文、张泉、曹槟):珠峰大本营区域曾是茂密的森林?珠峰地区古植被和植物多样性的演化过程是怎样的?新发现的喜马拉雅鱼龙化石能说明什么?

41岁的中国科学院西双版纳热带植物园研究员苏涛带领4人组成的古生物科考分队,已在珠峰地区连续开展了十多天的野外科学考察,寻踪这一地区古生物化石之谜。

“我们在定日县岗嘎镇附近发现了一套沉积地层,找到了一些保存较好的植物化石,初步确定以针叶类植物为主。”苏涛对记者说,看看眼前的化石,再反观当前珠峰地区高寒的自然环境,就会形成强烈的反差:为什么1500万年前这里会有森林?现在为什么消失了?

珠峰区域位于喜马拉雅山脉中段,科考人员认为它是认识青藏高原隆起和喜马拉雅山脉形成、演化的一个关键区域。

“古生物化石具有得天独厚的优势,因为生物的形态、分布等跟环境密切相关,不同的自然环境会塑造出不同的生物。”苏涛介绍,大概1500万年前,珠峰地区还生长着茂密的森林,因为喜马拉雅山脉的缓缓抬升导致环境巨变,这些植物就在这个区域慢慢消失,逐渐形成了现在的面貌。

根据科学推测寻找化石层位,苏涛和古生物科考队员会在可能的区域拿着地质锤、石砭等采样工具,一字排开,像扫雷一样去定位。探“宝”过程中,他们也会借助无人机、微型CT、荧光显微镜等新装备和新方法,再通过计算机成像建模,研究化石的形态。

2023年珠峰科考中,古生物科考分队5月初在定日县岗嘎镇附近发现新的喜马拉雅鱼龙化石。这让中科院古脊椎动物与古人类研究所“90后”副研究员王维欣喜不已。

鱼龙是一种已灭绝的中生代海生爬行动物,早在恐龙称霸陆地之前就成为海上霸主。20世纪60年代,我国科研人员在珠穆朗玛地区考察,采集到两件鱼龙化石标本。这种嘴长、牙齿锋利,身长10余米的鱼龙,被命名为“喜马拉雅鱼龙”。

“化石是会‘说话’的,新发现的喜马拉雅鱼龙化石,将深化、细化对这一青藏高原迄今已知最庞大史前动物的科学认知。”王维表示,回去后会优先研究解读喜马拉雅鱼龙化石,预计两年后会有较为全面的研究成果发布。

“在珠峰地区研究古生物化石,我觉得是一种穿越和链接。”王维说,“一是与古生物的链接——研究古生物化石,仿佛置身于它们所处的世纪,将相关信息一一科学解读出来,形成新的科学知识;二是与老一辈科学家们的链接——我们的研究都是站在前人的肩膀上,研究新发现的化石,将前辈的发现进一步解读出新故事,感觉特别兴奋和荣幸。”

珠峰地区古植被和植物多样性的演化过程是怎样的?也许传统的孢粉学能给出不同视角的答案。

“不同海拔地区生长的植物是不一样的,除留下大量植物化石外,还有无处不在的植物孢粉。”中国科学院西双版纳热带植物园助理研究员刘佳介绍,采集不同海拔地区表土孢粉样品,研究其成分有什么变化,基于这种变化可反推地质时期古植被和植物多样性的演化过程。

“我们沿着喜马拉雅山脉做了很多工作,采集了2000多份样品。”刘佳满怀憧憬地说,“我们会从大本营出发努力接近海拔7000米区域,完成15个雪冰样品和15个沙石样品采集。希望通过一块块拼图,努力还原青藏高原形成演化的‘大图纸’。”

苏涛告诉记者,地球的环境在持续变化中,通过研究生物多样性的变化序列,并与环境进行匹配,就可以定量探讨珠峰地区生态系统的耐受性如何,生态系统响应环境变化的阈值是多少,再将这些科学数值整合到模拟模型中,从更大的时空去更好地预测地球生态环境未来的趋势。

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(化石网)据新华社(记者:索朗德吉、洛卓嘉措、朱聪、陈泽鹏):第二次青藏高原综合科学考察活动正在珠峰地区进行。新华社记者在珠峰登山大本营采访到了中国科学院西双版纳热带植物园的研究员苏涛,下面让我们和他一起探寻珠峰地区古生物里的“独特密码”。

 中国科学院西双版纳热带植物园的研究员苏涛说:“我们这支队伍主要在珠峰地区开展古生物的野外科学考察。第一次科考的时候,科考队员在珠峰地区发现了一些非常重要的古生物的成果。珠峰这个地区,对于古生物科考来说,可以说是一个非常重要的一个地区。珠峰地区位于喜马拉雅山脉的中段,是认识喜玛拉雅山脉形成、演化的关键区域。那么我们古生物化石,在这方面具有非常得天独厚的一个优势,就是有什么样的环境,它会塑造什么样的生物。”

 据苏涛介绍,现在的珠峰大本营所在地,如此高海拔、高寒的一个区域,它是长不出来树的。然而从古植物的角度来看,在大概一千多万年前,这个区域曾经有着非常茂密的森林,正是由于喜马拉雅山脉的抬升导致了环境的巨变。

 苏涛说,他们的团队想通过植物化石去认识青藏高原包括喜马拉雅地区,植物多样性是怎么变化的。

 “前几天我们发现了一套地层,大概是有几百万年。我们讲的地层,看到的是一个剖面,能看到裸露在外面一层一层的。那么它里面的岩石它有一些变化。在这套地层里面发现了一些水生的植物,它保存得还比较好。还有意思的是我们发现叶子比较小的一些植物化石,说明一个什么问题呢?是说那个地方在当时应该是海拔不会太低,比较高海拔一点的植物它一般叶子相对说会比较小。但是它有森林,肯定跟现在的环境是不一样的。你亲自看到那个化石的时候,再看周边的环境的时候,你就会形成一个非常强烈的反差,为什么当时会长这些东西?那么现在为什么就消失了?什么原因?这就是什么叫‘沧海桑田’。”

 苏涛说,古生物这个学科虽然带个“古”字,其实无论是从理念还是研究手段来说,这个学科都是非常先进的。

 “比如说我们有一些化石,它是可能埋在里面了,怎么办?我们把它敲开行不行?敲开可能就碎掉了。不能敲开它,我们就只给它做个CT了,分辨率更高的一个CT。我们现在用了无人机,这一块儿我觉得还是对我们科考有很大的帮助。因为通过无人机的视角,我们能够更好地看清楚我们研究的这个地层的情况。”

 “每次来青藏高原都有一些收获,这其实也是我们野外考察的一个乐趣。说苦还是乐,我觉得这个真的是一个乐趣。”




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