中、澳、美等国科学家研究生物分子化石发现:2.5亿年前生物大灭绝与古海洋透光层的硫化氢污染有关。20日美国《科学》杂志在线快报将公布这一成果。
地球生命演化史上曾发生六次重大的生物绝灭事件,其中2.5亿年前的那一次规模最大、影响最深远。此次事件中,海洋生物种类降低一半,生态系统也彻底
更新,成为地球历史从古生代向中生代转折的里程碑。
中国科学院南京地质古生物研究所曹长群博士介绍,检测分析岩石中保存的生物分子化石,是探索早期生命特征的重要地球化学手段。2003年,澳大利亚科学家葛瑞斯(Grice
Kliti)先从帕斯(Perth)盆地的岩芯样品中发现来自于绿硫细菌(Chlorobiaceae)的特征分子化石,并在其中发现其他单烃分子的有机碳同位素和岩石中的硫同位素、铁离子丰度等都出现异常变化。绿硫细菌适合生存于厌氧、硫化氢丰富的透光带水体环境中,它的存在表示水体含有大量有毒硫化氢。这说明生物大灭绝期间帕斯海区与现代的黑海类似,90%的水体缺氧并富含硫化氢和甲烷,表层水体中生物种类单调。
由于澳大利亚帕斯盆地岩芯的地层记录并不完整,研究小组选择了研究程度极高的中国浙江煤山二叠纪-三叠纪国际标准剖面开展生物分子化石的合作研究。2003年,曹长群与美国麻省理工学院的塞蒙斯(Roger
Summons)院士合作,分析了浙江煤山露头样品的生物分子化石,得出与澳大利亚帕斯钻井样品类似结果,同时还证明了2.5亿年前后海洋硫化氢污染事件是全球性的。2004年,曹长群又分析了煤山两口科学钻井的岩芯样品,再次证明分子化石的研究结果是可靠的。
曹长群表示,对二叠纪末期大灭绝的研究有助于了解全球变化和生物保护。对此,科学家提出过如超大规模火山爆发、海平面下降、水化甲烷大规模释放以及彗星撞击等假说。而生物分子化石的研究结果为破解超级生物大绝灭提出新的思路。(完)
(记者徐机玲、蔡玉高)
责任编辑:屠筱茵