2.52亿年前生物大灭绝新研究：高温野火事件导致热带雨林生态系统崩溃_绿政公署
据中国科学院微信号“中科院之声”5月26日消息，二叠纪末高温野火事件导致热带雨林生态系统崩溃。
2.52亿年前二叠纪末大灭绝严重破坏了海洋和陆地生态系统，导致约81%的海洋生物和89%的陆地生物在短时间内灭绝。近日，中国科学院南京地质古生物研究所晚古生代研究团队张华研究员、硕士生焦、博士蔡联手南京大学、云南大学，证实二叠纪末存在大规模高温野火燃烧事件，为探索该时期陆地生态系统的崩塌过程提供了重要证据。
特提斯和西伯利亚火成岩省周围的强酸火山活动通过释放大量温室气体和有毒气体导致全球变暖，而干旱和高温气候条件显著增加了野火。野火事件产生的多环芳烃具有很强的化学和生物惰性，可以长期稳定地保存在地层中，成为恢复古代野火历史的常用指标。然而，全球二叠纪-三叠纪过渡期多环芳烃的研究大多基于海洋记录，而陆地物质的研究相对不足。因此，利用陆相记录来分析二叠纪-三叠纪过渡期陆地生态系统的崩溃和植被的演替过程，对探讨这一时期的野火事件具有重要意义。
科研团队利用中国南海海陆过渡相冷清沟剖面钻取的岩心，对生物标志物多环芳烃进行了高精度有机地球化学分析。研究发现，二叠纪至三叠纪之交，多环芳烃(PAHs)含量呈现出一致且显著的富集，再加上有机碳同位素的负异常，表明该时期在高温干旱的古气候条件下，曾发生过大规模的高温野火燃烧事件。在这些多环芳烃中，低分子量的二苯并呋喃(DBF)等化合物主要来源于陆生植物多糖和木质素的生物降解。这些化合物在二叠纪-三叠纪过渡期的异常富集及其与多环芳烃(PAHs)的协同变化表明，PAHs主要来源于陆地植物的高温野火燃烧，这一时期的热带雨林植被系统为大规模野火燃烧提供了充足的燃料。
此外，早三叠世极低的多环芳烃含量和明显变化的多环芳烃参数表明，二叠纪末的灭绝事件后，陆地生态系统受到影响，分布在古特提斯洋东岸的高度多样化的热带雨林消失，取而代之的是以草本石松植物为代表的“草原”植被系统，这在一定程度上证实了珙桐植物群的“快速”灭绝发生在二叠纪末。
相关研究成果发表在《地球与行星科学快报》上。研究工作得到了国家自然科学基金重大项目和中国科学院战略性先导科技项目的支持。
图一。中国科学院南京地质古生物研究所贵州清冷沟HK-1钻孔岩心样品、标准化合物和空白色样品的芳烃组成。
图二。贵州青冷沟HK-1孔二叠-三叠系界面岩石地层、有机碳同位素和多环芳烃含量。
图3。晚二叠世-早三叠世陆地生态系统重建
责任编辑：汤宇兵图片编辑：张同泽校对：丁晓