我校在“三叠纪初极端海洋环境变化方向”取得新进展

来源：中国地质大学研究生院作者：发稿时间：2016-12-09 14:37浏览次数：

（通讯员许峰）近日，我校生物地质与环境地质国家重点实验室陈中强教授团队在国际著名期刊《美国地质学会会刊》（Geological Society of America Bulletin）发表论文。该研究重建了高分辨率晚二叠世-中三叠世海洋氧化还原变化史，发现频繁发生的海洋缺氧事件不但直接导致了二叠纪-三叠纪之交海洋生物三大灭绝而且对其后生物的复苏起到的抑制作用。这是该团队近年来针对二叠纪-三叠纪过渡时期极端生物、环境事件研究在地质学领域顶级期刊《自然-地球科学》（Nature Geoscience）、《地球科学综述》（Earth Science Reviews）等发表论文后，再次在地学领域重要学术期刊发表论文。2亿5千万年前，即二叠纪三叠纪之交，地球上发生了显生宙以来规模最大的生物大灭绝事件——90%以上的种一级海洋生物灭绝。在随后的早三叠世生物复苏期，海洋中又发生了多次极端大洋缺氧事件，不断危害生态系统的重建，使生物复苏的进程异常缓慢，以致完整稳定的生态系统直到近1000万年之后才得以重新建立。目前，国际上对于这一系列海洋缺氧事件发生的期次，程度和机制尚无定论。

针对这一问题，陈中强教授团队对华南地区的四条剖面开展研究，利用超高分辨率场发射扫描电子显微镜（SEM），扫描了上万颗直径在几微米到几十微米之间的草莓状黄铁矿颗粒，利用草莓状黄铁矿形态及其粒径大小所指示的古海水化学条件信息，精确厘定了从晚二叠世至中三叠世近1200万内海洋氧化还原状态变化历史，识别出了3次大规模的缺氧时期以及十余次次一级规模的海洋缺氧阶段，揭示了海洋氧化还原状态在大灾难之后近1000万年内仍然极不稳定、频繁波动。特别是，前人许多研究推测生物在中三叠世一开始就出现大规模复苏现象，同时，该时期的环境气候条件明显好转。但该团队研究发现中三叠世早期（安妮期）的海洋环境依然没有完全好转，严重的缺氧事件时有发生。对此他们提出的观点认为：在经历了早三叠世频繁的海洋缺氧事件的洗礼之后，生物对环境的耐受能力大大提高，能够适应某些短期的恶劣环境。

该团队据新的发现和前人发表的成果识别出三叠纪初期几次全球性海洋缺氧事件和区域性缺氧事件。同时，他们通过对比全球各地不同水深环境的古海洋学记录，发现海洋缺氧程度和影响范围并非随着水深的加深而加大，而是受海洋中贫氧气水团带（Oxygen Minimum Zone）的扩张与收缩幅度控制。

论文第一作者，2015级博士生黄元耕是我校与美国加州科学院（California Academy of Science）联合培养博士生，受到我校“研究生国际交流基金”项目的资助。