一眼窺萬年 科考人員這樣破譯珠峰地區(qū)古生物“獨(dú)特密碼”
來自中國(guó)科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院的科考隊(duì)員薛雨昂在對(duì)冰川進(jìn)行實(shí)時(shí)差分GPS定位(5月15日攝)。新華社記者晉美多吉攝
在珠峰登山大本營(yíng),中國(guó)科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院副院長(zhǎng)康世昌(右)在查看從珠峰海拔約6500米處鉆取的冰芯樣品(5月22日攝)。新華社記者孫非攝
在珠峰登山大本營(yíng)附近,來自西藏大學(xué)生態(tài)環(huán)境學(xué)院的科考隊(duì)員張繼峰(左)在查看附著在石頭上的藻類生物(5月22日攝)。新華社記者孫非攝
來自中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所的科考隊(duì)員在用水質(zhì)儀檢測(cè)冰前湖水質(zhì)(5月12 日攝)。新華社記者晉美多吉攝
在珠峰登山大本營(yíng)附近,來自西藏大學(xué)生態(tài)環(huán)境學(xué)院的科考隊(duì)員在測(cè)量土壤溫度(5月22日攝)。新華社記者孫非攝
珠峰大本營(yíng)區(qū)域曾是茂密的森林?珠峰地區(qū)古植被和植物多樣性的演化過程是怎樣的?新發(fā)現(xiàn)的喜馬拉雅魚龍化石能說明什么?
41歲的中國(guó)科學(xué)院西雙版納熱帶植物園研究員蘇濤帶領(lǐng)4人組成的古生物科考分隊(duì),已在珠峰地區(qū)連續(xù)開展了十多天的野外科學(xué)考察,尋蹤這一地區(qū)古生物化石之謎。
“我們?cè)诙ㄈ湛h崗嘎鎮(zhèn)附近發(fā)現(xiàn)了一套沉積地層,找到了一些保存較好的植物化石,初步確定以針葉類植物為主?!碧K濤對(duì)記者說,看看眼前的化石,再反觀當(dāng)前珠峰地區(qū)高寒的自然環(huán)境,就會(huì)形成強(qiáng)烈的反差:為什么1500萬年前這里會(huì)有森林?現(xiàn)在為什么消失了?
珠峰區(qū)域位于喜馬拉雅山脈中段,科考人員認(rèn)為它是認(rèn)識(shí)青藏高原隆起和喜馬拉雅山脈形成、演化的一個(gè)關(guān)鍵區(qū)域。
“古生物化石具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì),因?yàn)樯锏男螒B(tài)、分布等跟環(huán)境密切相關(guān),不同的自然環(huán)境會(huì)塑造出不同的生物?!碧K濤介紹,大概1500萬年前,珠峰地區(qū)還生長(zhǎng)著茂密的森林,因?yàn)橄柴R拉雅山脈的緩緩抬升導(dǎo)致環(huán)境巨變,這些植物就在這個(gè)區(qū)域慢慢消失,逐漸形成了現(xiàn)在的面貌。
根據(jù)科學(xué)推測(cè)尋找化石層位,蘇濤和古生物科考隊(duì)員會(huì)在可能的區(qū)域拿著地質(zhì)錘、石砭等采樣工具,一字排開,像掃雷一樣去定位。探“寶”過程中,他們也會(huì)借助無人機(jī)、微型CT、熒光顯微鏡等新裝備和新方法,再通過計(jì)算機(jī)成像建模,研究化石的形態(tài)。
2023年珠峰科考中,古生物科考分隊(duì)5月初在定日縣崗嘎鎮(zhèn)附近發(fā)現(xiàn)新的喜馬拉雅魚龍化石。這讓中科院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所“90后”副研究員王維欣喜不已。
魚龍是一種已滅絕的中生代海生爬行動(dòng)物,早在恐龍稱霸陸地之前就成為海上霸主。20世紀(jì)60年代,我國(guó)科研人員在珠穆朗瑪?shù)貐^(qū)考察,采集到兩件魚龍化石標(biāo)本。這種嘴長(zhǎng)、牙齒鋒利,身長(zhǎng)10余米的魚龍,被命名為“喜馬拉雅魚龍”。
“化石是會(huì)‘說話’的,新發(fā)現(xiàn)的喜馬拉雅魚龍化石,將深化、細(xì)化對(duì)這一青藏高原迄今已知最龐大史前動(dòng)物的科學(xué)認(rèn)知。”王維表示,回去后會(huì)優(yōu)先研究解讀喜馬拉雅魚龍化石,預(yù)計(jì)兩年后會(huì)有較為全面的研究成果發(fā)布。
珠峰地區(qū)古植被和植物多樣性的演化過程是怎樣的?也許傳統(tǒng)的孢粉學(xué)能給出不同視角的答案。
“不同海拔地區(qū)生長(zhǎng)的植物是不一樣的,除留下大量植物化石外,還有無處不在的植物孢粉?!敝袊?guó)科學(xué)院西雙版納熱帶植物園助理研究員劉佳介紹,采集不同海拔地區(qū)表土孢粉樣品,研究其成分有什么變化,基于這種變化可反推地質(zhì)時(shí)期古植被和植物多樣性的演化過程。
“我們沿著喜馬拉雅山脈做了很多工作,采集了2000多份樣品。”劉佳滿懷憧憬地說,“我們會(huì)從大本營(yíng)出發(fā)努力接近海拔7000米區(qū)域,完成15個(gè)雪冰樣品和15個(gè)沙石樣品采集。希望通過一塊塊拼圖,努力還原青藏高原形成演化的‘大圖紙’。”
蘇濤告訴記者,地球的環(huán)境在持續(xù)變化中,通過研究生物多樣性的變化序列,并與環(huán)境進(jìn)行匹配,就可以定量探討珠峰地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的耐受性如何,生態(tài)系統(tǒng)響應(yīng)環(huán)境變化的閾值是多少,再將這些科學(xué)數(shù)值整合到模擬模型中,從更大的時(shí)空去更好地預(yù)測(cè)地球生態(tài)環(huán)境未來的趨勢(shì)。
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