在贵阳发现的古生物化石库揭示了啥？

蜚语

日前，由中国地质大学（武汉）教授宋海军主导的研究团队，发现一个距今2.508亿年的特异埋藏化石库——贵阳生物群，为理解地球二叠纪—三叠纪之交生物大灭绝后的生命恢复速度和模式提供了新认识，引发网民关注。人民网“强观察”记者就相关话题采访了宋海军。

发现源自野外探勘获得的化石碎片

据宋海军介绍，在漫长的生命演化历史中，古生物学家将显生宙（约5.4亿年前至今）的海洋生物分为三大演化类群：以三叶虫为主导的寒武纪演化生物群；以固着生物如腕足动物，四射珊瑚为主的古生代演化生物群；以软体动物、鱼类等移动型生物为主的现代演化生物群。从古生代演化生物群转变为现代演化生物群就发生在二叠纪—三叠纪之交生物大灭绝前后。由于化石记录的不完备性，人们对于这次转变的过程和机制认识尚浅。

“贵州的二叠纪、三叠纪地层特别丰富，我们团队基本上每年都会到贵州开展野外探勘工作。”宋海军介绍，在国际学界素有“古生物王国”美誉的贵州，古生物化石丰富多样、保存完好、代表性强，为研究地球历史和生物演化史提供了珍贵资料。

事实上，为揭示二叠纪—三叠纪之交生物与环境协同演化关系，宋海军带队在中国南方多省开展了近15年的野外探勘工作。

“2015年的一次普通野外踏勘工作中，我的学生代旭在一块黑色页岩上发现了一枚非常奇特的化石碎片。”宋海军介绍，后来经鉴定这枚化石是在早三叠世海相地层中罕见的龙虾化石碎片。

贵阳生物群中发现的第一枚化石——龙虾碎片。代旭/摄

“之后，我们基本上每年都去这个地区进一步挖掘，并在更多的地点找到了更多的标本。”宋海军说，随着大量多门类化石被发现，由此便揭开了贵阳生物群的冰山一角。

是史上最大生物大灭绝后的新世界见证者

为了弄清贵阳生物群的精确时代和生物面貌，宋海军的科研团队成员在该地区开展了大量的地质工作，从古生物分类学、生物地层学、年代地层学、沉积学、沉积地球化学等方面入手开展了系统的研究，从2018年至今已发表相关学术论文6篇，已初步理清贵阳生物群的主要面貌、地层分布、埋藏年代、埋藏环境等信息。

“化石所在的这一段地层，恰好有几层火山灰，火山灰里有一种矿物叫锆石，锆石是进行地质年代学研究很重要的矿物，我们通过与加拿大及瑞士的两个国际顶尖实验室合作开展锆石定年，确定了贵阳生物群一个很准确的年龄，距今2.508亿年。”宋海军说。
截至目前，贵阳生物群中已发现硬骨鱼、软骨鱼、牙形动物、海绵动物、双壳、菊石、虾类、原蟹、放射虫、有孔虫等十几个大类，共40种不同生物。

腔棘鱼化石。代旭 袁志伟/摄

“从生态上看，贵阳生物群的营养金字塔已经很完整，大到近1米长的顶级捕食者腔棘鱼，小到100微米左右的初级消费者有孔虫，各个营养级均有代表。此外还发现大量粪便化石。”宋海军说，这些发现表明当时的食物网较为复杂，生态结构已很完善。

宋海军介绍，贵阳生物群是目前已知的中生代最古老的一个特异埋藏化石库，比全球已发现的其他中生代生物群在时代上更早，距离2.519亿年前的二叠纪—三叠纪生物大灭绝，仅过去约100万年的时间。也就是说，贵阳生物群是史上最大生物大灭绝后的新世界见证者。

为理解早三叠世生物古地理提供了新认识

宋海军表示，在全球目前已发现多个三叠纪特异埋藏化石库，包括巴黎生物群、巢湖生物群、南漳远安生物群、罗平生物群、兴义生物群、关岭生物群等。这些生物群都是出现在三叠纪奥伦尼克期及其之后的时代，而贵阳生物群发现于早三叠世印度期，比其他的中生代生物群在时代上更早，且距离二叠纪—三叠纪大灭绝更近。贵阳生物群无论是在生物多样性还是生态结构上已经和之后的生物群没有明显差异，甚至可能更为复杂。

三叠纪生物群多样性和物种组成对比 。宋海军/供图

据介绍，贵阳生物群中大量出现的鱼类和虾类化石，是目前已知的最老化石记录。这两个主要类别是现代海洋中最为丰富和重要的类群，同时这两大类在中生代海洋革命中作为捕食者扮演重要的角色。因此贵阳生物群的发现表明现代类型的海洋生态系统在大灭绝之后约100万年的时间内就已经初具雏形，并且表明中生代海洋革命的时间可能也比以往的认识更为提前。

“贵阳生物群对理解早三叠世生物古地理提供了新认识。”宋海军告诉记者，早三叠世是一个异常高温的时期，高温迫使陆地上的四足动物向两极迁移，同时期海洋中赤道地区鱼类化石记录存在空缺。贵州省在早三叠世位于古赤道地区，因此贵阳生物群中大量的鱼类化石表明当时赤道地区的温度在鱼类的耐受限度之内，这为科学家探究当时的古气候状况、生物生理耐受性，以及极端气候条件下生物与环境之间的相同演化关系提供了珍贵资料。
“在可以预见的未来，贵阳生物群还会为我们带来更多的惊喜，为揭示现代类型海洋生态系统的起源提供更多的证据。”宋海军说。

来源：人民网