作者:崔雪芹 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2018/9/8 23:01:23
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华南如何成鱼米之乡?喜马拉雅隆升“功不可没”

 

究竟是什么决定了物种的多样性?是什么原因使得之前为沙漠的华南成为了鱼米之乡?是什么原因使得青藏高原变得越来越干旱?青藏高原究竟还有多少秘密可期……9月5日,首次青藏科考启动之后近50年,第二次青藏高原综合科考发布首期成果。科考队总队长、中科院青藏高原研究所姚檀栋院士介绍说,这是一次以“变化”为主题的考察研究,围绕着青藏高原环境变化及其影响这一关键问题展开。目前,首期成果凝练提升为“喜马拉雅造山带隆升与环境变化”影响等6项科学发现与对策。

青藏高原隆升奠定世界生物多样性基础

“青藏高原隆升改变了亚洲的宏观地形和自然环境格局,无数新物种应运而生,或就地适应,或四散各地,进而撑起了今天世界生物多样性的主体。”

阿里地区、藏北高原,丰富的化石材料令人震惊,也让中科院古脊椎动物与古人类研究所所长邓涛和同事们提出了关于生物进化与环境演变的新观点。

青藏高原隆升改变了亚洲的宏观地形和自然环境格局,使青藏地区经历了从热带平原到高寒草甸的巨变,青藏高原故被赋予生物演化“天然实验室”之美誉。以化石为证,在高原生长过程中,无数新物种应运而生。

邓涛指出,青藏地区生物演化之历程主要通过两种模式给今天的生态系统造成了深远影响,分别是“走出西藏”和“高原枢纽”模式。

高原隆升前的江河湖源区分布着热带动植物群落,其中包括如攀鲈等今天南亚、东南亚鱼类区系主要类群,证明隆升前的青藏地区是这些鱼类早期演化的关键区。

待上新世(距今约500万年前)高原隆升至高寒环境,披毛犀、古棱齿象、北极狐、盘羊和藏羚羊等哺乳动物的祖先类型在高原出现。由于预先适应了寒冷环境,在之后第四纪大冰期来临时,一部分“走出西藏”向北迁徙,成为冰期动物群最主要的组成部分,其中的北极狐甚至在北极圈附近留存至今;而另一部分则留在高原,成为今天高原动物群最重要的代表。

同一时期,大型猫科动物的祖先--最早的雪豹也出现在高原,之后它们扩散至世界各地,其后裔美洲豹、金钱豹、云豹和非洲狮,已是今天生态系统的顶端捕食者。

“之前高原腹地维管植物的化石记录极少,人们对西藏植被演化历史的认识十分有限。本次考察发现的植物化石组合证明高原隆升前的藏北存在大片热带、亚热带森林。”邓涛指出。

邓涛介绍说,结合欧洲和北美的化石同类,可以看出青藏地区在新生代早期曾是植物扩散和交流的“枢纽站”。经由这里植物界的“拓荒者”们或一路西去欧洲,或东迁北美。随着高原隆升和全球气候变化的共同影响,虽然喜暖植物在青藏地区的分布逐渐萎缩,然而,其后裔仍然是今天热带和亚热带的常见分子。

喜马拉雅隆升导流使华南成为鱼米之乡

“对青藏高原的综合研究,首先需要回答的问题就是喜马拉雅山、冈底斯山何时达到现今的高度,冈第斯山是青藏高原的第一座大山脉、是其生长的雏形。”中科院青藏高原研究所丁林院士在接受记者采访时说。

丁林给记者讲了两个故事。

之前,大家认为,青藏高原是整体攀升的。然而,几代科学家研究最终发现,青藏高原并不是“铁板”一块,是很多块体从南半球向北漂移,不断碰撞直至青藏高原形成。

这次考察,丁林团队接到的第一个任务就是揭示冈底斯山从海底到大的山系的形成历史。

2014年,他们在林周盆地科考中的发现回答了上述问题。发现的大片古土壤成为该地区从海洋变成陆地的关键物证,也见证了从海洋到陆地的高度演化。之后,印度大陆和欧亚大陆的碰撞,引起林周地区的快速生长,形成冈底斯山。从火山岩的夹层里发现多层含有化石的记录,证明当时已经达到了4500-5000米的高度,与现在高度差不多。

5600万年前,青藏高原的第一座大山冈第斯山的形成,表明青藏高原的第一个山系完全建立了。

第二个科学发现是关于喜马拉雅山的隆升。6500万年前,这里还是一个海洋,到5500万年才消失,因为碰撞,印度大陆一直往北推进,当最后一滴海水蒸发掉了,海岸边上长到1000米,后来变成热带雨林,很多棕榈树等化石被发现,从那时起,喜马拉雅山从海底生长出来。

据丁林介绍, 随着喜马拉雅山2400万年以来的快速隆升并超过青藏高原的高度,喜马拉雅山脉隆升阻挡了南亚季风气团向北的传输,青藏高原逐渐干旱。

喜马拉雅山的隆升,对喜马拉雅山本身、对南亚和中国整个东部地区的环境都有明显影响。

“2400万年是一个转折点,喜马拉雅山阻挡水汽往北的进一步传输,青藏高原变得非常干旱,5600万年前降水量是1000毫米,到2400万年前,降雨量只剩下700毫米,到现在,还剩下300毫米。减少的雨量,因喜马拉雅山的导流作用,使得干旱的华南成为鱼米之乡,从沙漠环境变成季风湿润气候,如果不是这样,华南和华北今天还将是一片沙漠。”丁林指出。

邓涛科学网博客

 

 
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2018/9/9 16:03:34 beidoucun
地球在增长?难道是每年太阳风把成万上亿吨的宇宙尘埃抛到地球?难道是每年有几颗流星融入地球?难道是地球正在变成空心的不规则球体?人们挖出来的矿产是有限的。
2018/9/9 14:36:57 laoganbuhao
争鸣是好事
2018/9/9 10:03:48 sucksis
楼上那位网友发言所谓的地球增长论很可笑
2018/9/9 7:15:42 heyuhua
地球在增长,不从地球增长的角度考察地理环境,一切研究成果都是虚假的,什么板块漂移,纯属自欺欺人的胡思乱想。地壳就是一个硬壳,无论海底和高山都是硬的,即便有结合薄弱的地方,也不会出现漂移,更不会碰撞。当今的地球物理需要彻底改变,板块说必须彻底抛弃,否则地球科学不会有真正的发展
2018/9/9 7:10:29 heyuhua
地球在增长,不从地球增长的角度考察地理环境,一切研究成果都是虚假的
目前已有5条评论
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