贵阳生物群或揭开大灭绝后生命恢复之谜

2月11日，记者从中国地质大学（武汉）获悉，该校宋海军教授团队主导，与多个国内和国际科研机构进行的联合研究有了新成果，论文《中生代一个新的特异埋藏化石库——贵阳生物群，揭示现代类型海洋生态系统》在《科学》杂志发表。该研究揭示了我国又一个新的特异埋藏化石库：贵阳生物群。

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宋海军介绍，研究团队在贵州省贵阳市及其周边发现的贵阳生物群，埋藏时期距今2.508亿年，是目前全球中生代最古老的一个特异埋藏化石库，距离地球历史上最大的一次生物大灭绝事件仅过去约一百万年时间。这个重大发现为我们理解最大规模灭绝事件发生之后的生命恢复速度和模式提供了新的认识。

揭开贵阳生物群冰山一角

近5亿年来，地球上一共发生过5次生物大灭绝事件，其中在2.5亿年前的二叠纪—三叠纪之交发生的生物大灭绝事件是最为严重的一次，造成超过80%海洋生物物种灭绝的后果，同时促使海洋生态系统从古生代类型向现代类型转变。

为揭示二叠纪—三叠纪之交这一特殊且重要时期生物与环境的协同演化关系，宋海军带领三叠纪地球生物学团队在我国华南多省开展了近15年野外工作。

“贵阳生物群的发现源于2015年的一次野外踏勘。” 宋海军说，当时，他指导的学生、上述研究论文第一作者代旭博士发现了一枚非常奇特的化石碎片，经鉴定为龙虾化石碎片，这在早三叠世海相地层中很罕见，这一发现引起团队的重点关注。

此后，代旭等人每年都在该地区开展野外工作，陆续发现大量多门类化石，揭开了贵阳生物群的冰山一角。

目前，贵阳生物群中已发现包括硬骨鱼、软骨鱼、牙形动物、海绵动物、双壳、菊石、腹足、虾类、原蟹、放射虫、有孔虫等十几个大类，总计达40种不同的生物。从生态上看，贵阳生物群的营养金字塔已经很完整，从大到近1米长的顶级捕食者腔棘鱼，到小到100微米左右的初级消费者有孔虫，各个营养级均有代表。此外，研究者还发现了大量粪便化石，表明当时的食物网已较为复杂，生态结构很完善。

宋海军表示，贵阳生物群比全球已发现的其他中生代生物群在时代上更早，且距离二叠纪—三叠纪大灭绝更近，无论是在生物多样性还是生态结构上已经和之后的生物群没有明显差异，甚至可能更为复杂。

为弄清贵阳生物群的精确时代和生物面貌，团队成员在该地区开展大量地质工作，从古生物分类学、生物地层学、年代地层学、沉积学、沉积地球化学等方面入手开展系统研究。2018年至今，该团队已发表相关学术论文6篇，初步厘清了贵阳生物群的主要面貌、地层分布、埋藏年代、埋藏环境等信息。

新认知为研究带来更多惊喜

在大灭绝之后的早三叠世（2.519亿—2.476亿年前），海洋环境异常恶劣，曾出现多次缺氧、酸化事件；全球气候异常，出现极端高温现象，赤道地区年均温度可能超过35℃。因此，异常的气候和环境条件下，生物复苏通常被认为非常缓慢，该观点得到了大部分早三叠世海洋化石记录的证实。

宋海军介绍，前人认为，生态系统复苏是从初级消费者到顶级捕食者逐级缓慢完善的一个过程，完整的海洋生态系统直到中三叠世（大灭绝后约800万年）才出现。但是，这一观点仍有争议。

目前，全球已发现多个三叠纪特异埋藏化石库，包括巴黎生物群、巢湖生物群、南漳远安生物群、罗平生物群、兴义生物群、关岭生物群等。这些生物群均出现在三叠纪奥伦尼克期及其之后的时代，而贵阳生物群出现于早三叠世印度期。

贵阳生物群中出现了大量鱼类和虾类化石，其中一些虾类，如龙虾，是目前已知的最老的化石记录。这两个主要类别是现代海洋中最为丰富和重要的类群，同时在中生代海洋革命中作为捕食者扮演重要的角色。

因此，贵阳生物群的发现表明现代类型的海洋生态系统在大灭绝之后约一百万年时间内就已初具雏形，并且中生代海洋革命的时间可能也比以往的认识更为提前。

《科学》杂志文章评审人认为，贵阳生物群是二叠纪末期大灭绝后快速出现的、保存精美的特异埋藏化石库，这个发现从根本上修正了我们以前对生物从显生宙最大生物灭绝中复苏的看法。

宋海军认为，在可以预见的未来，贵阳生物群还会为我们带来更多惊喜，为揭示现代类型海洋生态系统的起源提供更多证据。（吴纯新、魏海勇、王俊芳）

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