二疊紀晚期“華夏植物群”——大羽羊齒類(lèi)植物為主的森林倒塌森林植被系統。（鄧珍珍 繪）

團隊負責人研究員馮卓介紹，遠古億年化石記錄顯示，發(fā)現昔日繁盛的前場(chǎng)全球“華夏植物群”曾如同現代熱帶雨林般覆蓋華南地區。隨著(zhù)環(huán)境脅迫增強（例如頻繁野火），何演森林系統逐漸退化，變成最終跨越生態(tài)閾值而全面崩潰。性災取而代之的森林倒塌，是遠古億年以石松類(lèi)等草本型植物為主的低矮植被體系。

“森林的發(fā)現崩塌帶來(lái)了連鎖效應?！闭撐牡谝蛔髡吒毖芯繂T陳劍波說(shuō)，前場(chǎng)全球“失去森林根系‘抓握’后，何演土壤、變成巖石和礦物質(zhì)被迅速沖刷，性災大量硫酸鹽被帶入盆地，森林倒塌導致硫同位素值迅速下降，擾亂了區域的硫循環(huán)和水體化學(xué)條件等，使得生態(tài)失衡被進(jìn)一步放大，推動(dòng)了區域環(huán)境惡化?！?/p>

從南到北：滅絕并非“同時(shí)發(fā)生”

研究團隊進(jìn)一步將冷清溝剖面的結果與南半球高緯度地區的澳大利亞悉尼盆地進(jìn)行對比。兩地均記錄到植被系統崩潰與碳—硫循環(huán)異常的現象，但時(shí)間上存在約60萬(wàn)年的差異——南半球的生態(tài)危機比北半球早得多。

“這意味著(zhù)二疊紀末的環(huán)境危機不是一場(chǎng)全球瞬時(shí)打擊?！瘪T卓說(shuō)，“不同地區的生態(tài)系統在先后跨越閾值后逐步失穩，并在區域之間疊加放大，最終演變?yōu)槿蛐晕C?！?/p>

早三疊世“華夏植物群”滅絕后——草本石松類(lèi)為主的植被系統。（鄧珍珍 繪）

當前研究提出的“區域性植被破壞后的風(fēng)化反饋”機制凸顯了在全球氣候變化背景下，碳—硫循環(huán)是陸地生態(tài)系統閾值的重要參考，同時(shí)，證實(shí)大規模的“森林倒塌”可對區域環(huán)境造成極其深遠的影響。

當森林倒下，整個(gè)生態(tài)系統隨之失衡

本研究是首次對二疊紀—三疊紀過(guò)渡期非海相地層開(kāi)展了單礦物（黃鐵礦）的多硫同位素分析。相較傳統的硫同位素地球科學(xué)研究主要依賴(lài)于2個(gè)穩定同位素的比值，多硫同位素分析方法通過(guò)同時(shí)測量4種穩定同位素，能夠更精準地追蹤硫的來(lái)源與轉化路徑。

“過(guò)去20多年來(lái)，多硫同位素技術(shù)為地球科學(xué)研究提供了前所未有的高維信息，就像為地球歷史研究配備了‘高維顯微鏡’，讓我們看到過(guò)去看不清的細節?！标悇Σㄕf(shuō)。借助這一方法，科研人員明確了區域硫循環(huán)異常的成因，厘清了全球與地方信號的差異。

專(zhuān)家指出，這一成果不僅為理解二疊紀末生物大滅絕提供了新的視角，也為當代氣候研究提供了深刻啟示：森林系統一旦跨越生態(tài)安全閾值，其引發(fā)的連鎖反應可能遠超預期。

“遠古的教訓告訴我們，一片森林的消失，可能撬動(dòng)整個(gè)地球生態(tài)系統的平衡?！瘪T卓說(shuō)，這項對遠古災難事件的研究，為當今人類(lèi)可能面臨的環(huán)境危機提出了預警：一片森林的消失可能會(huì )觸發(fā)嚴峻且不可預測的環(huán)境反饋，區域性森林系統的穩定對整個(gè)地球的健康至關(guān)重要。

來(lái)源：新華網(wǎng)

作者: 趙珮然 岳冉冉

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