在地球最大规模灭绝期间保护植物的偏远地区
基于恢复的孢粉化石、植物和四足动物，以及陶东沟南段的沉积学数据，对二叠纪末大灭绝前的陆地生态景观进行艺术重建。uux.cn图片由杨定华提供
（神秘的地球uux.cn）据《大众科学》（劳拉·贝萨斯）：在灾难性的大灭绝事件中，通常没有多少地方可以躲藏。然而，中国西部新疆自治区吐鲁番-哈密盆地的一个山区可能是地球上最大规模灭绝期间一些生物的绿洲。在二叠纪末大灭绝期间，这个地方可能是陆生植物的避难所或生命绿洲，大约2.52亿年前，地球上80%至90%的生命被消灭。
3月12日发表在《科学进展》杂志上的一项研究详细介绍了这些新发现，并挑战了一些观点，即在地球自然历史上这个令人难以置信的动荡时期，陆地生态系统与海洋环境遭受了同样的重大损失。
伟大的死亡辩论
在二叠纪末的大灭绝期间，80%的海洋物种被消灭。虽然陆地上的大多数物种的情况并没有好多少，但科学家们对陆地影响的范围一直存在争议。
一种流行的理论认为，今天西伯利亚的大规模火山爆发通过野火、酸雨和有毒气体在陆地上引发了广泛的破坏。大约2.52亿年前，中国南方和冈瓦纳古陆上的巨型蕨类植物灭绝，这有助于支持这一论点。
然而，另一种理论认为，纬度和大气环流可能限制了酸雨、野火和有毒气体在某些地区的影响。一些化石表明，一些中生代植物甚至在大灭绝事件之前就已经存在，这可能是不间断进化的证据。
树干和蕨茎
在这项新研究中，来自美国、西藏和中国机构的一组科学家使用了陆地植物群落的化石证据，该群落在整个灭绝事件中似乎基本保持完整。这使得植物能够不断进化，并更快地从任何损失中恢复过来。
该团队研究了新疆吐鲁番-哈密盆地南陶东沟段。他们使用了对化石花粉和孢子的详细分析，以及密苏里科技大学地质学家万扬开发的一种新的地质测年方法。从这项测年技术和化石分析来看，这里的河岸蕨田和针叶林从灭绝事件开始前的16万年到灭绝事件结束后的16万年间一直在蓬勃发展。
基于恢复的孢粉化石、植物和四足动物，以及陶东沟南段的沉积学数据，对二叠纪末大灭绝开始时的陆地生态景观进行艺术重建。uux.cn图片来源：杨定华。
“完整的树干和蕨类植物茎的存在进一步证实了这些微化石代表的是当地的植被，而不是运输的遗迹，”该研究的合著者、中国科学院南京地质古生物研究所的古植物学家万明利在一份声明中说。
虽然一些植物物种确实在当地消失了，但研究小组发现，陶东沟南部孢子和花粉物种的总体灭绝率可能只有21%。这一比例明显低于同期的海洋灭绝率，当时约80%的生命灭绝。
什么导致了“生物弹性”？
根据该团队的说法，这种稳定的植被基础对当地生态系统的恢复至关重要。化石证据表明，该地区是许多四足动物的家园，四足脊椎动物包括今天活着的两栖动物、爬行动物、鸟类和哺乳动物。该地区是一种名为水龙属的食草四足动物和肉食性慢性动物的家园，这表明食物网很快变得更加复杂。新的证据表明，该地区的恢复速度比世界其他地区快10倍以上。
该地区稳定的半湿润气候可能是这种巨大的生物弹性背后的原因。陶东沟南部每年降雨量约为100毫米，在二叠纪末大灭绝后，这有助于建立丰富的植被和比其他地区更宜居的环境。所有这些植物都为迁徙的动物提供了至关重要的支持。
中国新疆陶东沟南段保存的四足动物骨骼化石可追溯到二叠纪末大灭绝前约15万年。uux.cn图片来源：中国科学院南京地质古生物研究所。
吐鲁番-哈密盆地靠近引发二叠纪末灭绝的火山活动，也为重要的生物多样性提供了避难所。
“这表明，当地的气候和地理因素可以创造出令人惊讶的弹性，为面对全球环境变化的保护工作带来了希望，”NIGAS的研究合著者兼古生物学家刘峰在一份声明中说。
根据作者的说法，目前对地球进入另一场由人类活动驱动的大灭绝的担忧突显了识别和保护这样可以保护生命的区域的重要性。
