追踪恐龙灭绝的印迹

浏览次数:499  发布日期:2011-09-23  分类:地质遗迹和化石
                                                                             —— 伊春地质古生物国际会议综述 8月20日~25日,伊春地质古生物国际会议在黑龙江省伊春市隆重举行。会上,让科学家们兴奋不已的,是在嘉荫地区首次确定了恐龙灭绝生死线(K-Pg界线),这对于推动全球6550万年前重大生命事件的研究及石油、煤、天然气等沉积矿产的找寻具有十分重要的科学价值。 “一早一晚”的恐龙特色,让伊春成为中国乃至世界古生物研究的圣地 伊春地处小兴安岭的中部,这里群山连绵,地质历史悠久。亿万年的地质变迁为伊春留下了珍贵而丰富的地质古生物资源,不仅富含金、铁、铅、锌等重要矿产,还盛产恐龙、植物、无脊椎动物的珍贵化石。 1902年,伊春嘉荫地区首次发现“满洲龙”,成为我国最早发现恐龙的产地。根据古生物学家们的研究,这里又是我国恐龙最晚灭绝的地点。这“一早一晚”的恐龙特色已成为中国乃至世界古生物学的宝贵财富。 伊春地区地层独具特色,动植物化石类型众多,除了嘉荫地区晚白垩世恐龙化石群外,红山地区晚二叠世安加拉植物群、伊春五星地区的寒武纪“西伯利亚型”三叶虫等,都吸引着世界古生物学家的目光。 这次由伊春市政府、黑龙江省国土资源厅、吉林大学东北亚生物演化与环境教育部重点实验室和沈阳师范大学古生物学院共同主办,中国地质学会、中国古生物学会、中国古生物化石保护基金会等单位协办,伊春市国土资源局承办的古生物国际会议,有来自中、美、俄、英、德、法、日、韩、印度、澳大利亚等15个国家的160名专家学者出席。 世界范围内恐龙灭绝生死线——K-Pg界线研究成果丰富多彩 研讨会上,各国专家提交了50余份学术报告。与会专家从孢粉、植物大化石、恐龙、古地磁、地球化学等多个角度,围绕白垩纪—古近纪地层界线(K—Pg界线,也称K—T界线)的相关科学问题,重点对伊春所属的黑龙江流域地区的古生物进行了研讨交流。 白垩纪—古近纪地层界线是目前国际地学界研究的前沿课题之一。在世界部分地区,该界线附近常发现大约6550万年前的、富含铱异常的黏土层。而这一时期,不仅地球上以恐龙为代表的生物大规模灭绝了,以菊石为代表的海生无脊椎动物也灭绝了,只有哺乳动物和鸟类以及一部分植物存活下来,成为新生代的优势类群。距今约6550万年前地球上发生的生物界和地球环境等方面的急剧变化与转折,在研究全球地质演化和生命演化中具有十分重要的意义。 黑龙江盆地的恐龙何时和为什么灭绝?我国古生物学家孙革教授和俄罗斯科学院地质所阿克米梯耶夫院士等,通过深入研究植物大化石、孢粉化石及地球化学等特征,重建古环境,并对含恐龙化石的早—中马斯特里赫期地层和未见恐龙踪迹的晚马斯特里赫期地层进行了详细对比。他们研究认为,黑龙江地区恐龙在早—中马斯特里赫期灭绝,致灾原因非常复杂,包括火山爆发、泥石流、地壳抬升剥蚀、海平面下降、气候变冷、食物匮乏等,但有一点可以确定,不同于北美等地区,没有天外小行星撞击地球的原因。 俄罗斯基里洛娃院士证实了上述观点。她对侏罗纪、白垩纪时期黑龙江地区一系列重要的地质事件研究后发现,在白垩纪末期,黑龙江地区是以抬升剥蚀为主。“除阿穆尔盆地外的其他地区,在K-Pg界线附近都出现了沉积间断。在中马斯特里赫期,气候变冷,植物群总体面貌发生变化,这可能导致了恐龙的灭绝。”基里洛娃说。 以色列克拉西洛夫院士认为,生物圈的急剧变化影响着地层界线的出现。他以查加扬地区的K-Pg界线为例,探讨了生物圈的急剧变化和其对地层的影响。“生物圈的急剧变化通常是偶然事件,如火山爆发、小行星撞击、温室气体排放等,这些事件会直接或间接造成生物多样性的巨大损失,因此可以用来确定地层界线。”克拉西洛夫说,“恐龙灭绝事件开始于昆都尔恐龙层上的一套巨厚砾岩,一直到中查加扬群结束。这一区间的典型特征为:具有少量的植物组合,其中一种或少数几种占绝对优势。这就说明,恐龙灭绝事件作为生物历史上的一个里程碑,并不是一个‘点’,而是一个‘事件间隔’”。 自2002年以来,以孙革教授为首的多国科学家在国家自然科学基金重大国际合作项目和黑龙江省国土资源厅项目的共同支持下,在伊春市嘉荫地区先后开展了白垩纪生物群与K—Pg界线的研究。该研究团队通过古生物学、地层学、古地磁学、地球化学、同位素年代地层学等综合研究,首次详细划分了嘉荫地区白垩纪生物群(包括恐龙)和古新世生物群,以确凿的证据发现了具有国际对比标准的白垩纪—古近纪地层界线,被国际地学界确认为全球K-Pg界线的第95号侯选点,并首次提出黑龙江地区恐龙等生物大灭绝的原因。目前,孙革研究团队将嘉荫地区K-Pg界线的研究精度提高到了“厘米级”——5厘米左右。这是我国陆相白垩纪—古近纪地层界线的第一个国际性点位。 孙革介绍,目前,全世界已知陆相K-Pg界线出露点有105个,我国K-Pg界线地层迄今已知仅在广东南雄和黑龙江嘉荫两处较为发育。 “嘉荫地区陆相K-Pg界线的确定,在我国首次建立了晚白垩世—古近纪地层划分的对比标准,大大提高了黑龙江地区地层研究的精度,将为该地区的地质填图找矿工作发挥重要的指导作用;对推动我国及东北亚地区中、新生代转折时期全球生物演化及相关地质事件研究等发挥重要作用,也标志着我国在K-Pg界线领域的研究已跻身世界前列。”孙革说。 成立产学研基地,研究、保护伊春市地质遗迹资源 与会专家认为,第95号国际性K-Pg界线点的发现,为研究距今约6550万年前东北亚地区发生的重大地质事件和生物事件,提供了难能可贵的机会和条件。 中科院院士李廷栋表示,应加大对相关领域的进一步研究。将伊春地区的区域优势转化成科学优势,争取走在世界前列,为我国地质古生物资源保护、为东北亚及国际地学界的交流与合作研究作出新的贡献。 8月24日,百余名与会代表在嘉荫小河沿隆重举行了K—Pg界线的立碑典礼。 作为会议主办方、伊春市委书记王爱文表示,伊春市将努力保护好小兴安岭地质遗迹,尽快将科研成果应用于当地古生物资源的保护和开发,并积极推广和普及地质科学知识,努力将伊春打造成中国乃至世界地质科学教育基地。 孙革表示,尽管已取得可喜成果,他的团队将进一步深入开展嘉荫K-Pg界线的相关研究工作。“包括对K-Pg界线之下的晚白垩世地层更大范围的地球化学和古地磁等样品的系统测试,并与俄罗斯结雅—布列亚盆地对比,将嘉荫地区作为我国松辽含油盆地与俄罗斯结雅—布列亚盆地对比的‘桥梁’,在东北亚地区中、新生代地层古生物及古地理环境变迁研究中发挥更大的作用。”孙革说。 我国著名恐龙学家、中科院古脊椎动物与古人类研究所董枝明教授表示,地质古生物资源的研究与保护需要寻求国际间的交流与合作。巴西南里奥格朗德大学罗森伯格教授被嘉荫恐龙博物馆的公园建设所深深吸引,“这里的地质公园已经将科学、教育、文化和经济发展紧密结合在一起,值得巴西和整个世界学习。”印度萨尼古植物研究所麦罗恰研究员说:“嘉荫国家恐龙地质公园是世界级的,没有哪一个地质公园可以与它相比拟。” 伊春市国土资源局局长吴良国介绍,“十一五”期间,伊春市累计投入地质遗迹保护与能力建设资金1.9亿元,地质遗迹保护开发能力日益增强。“嘉荫K—Pg界线的立碑将给伊春市小兴安岭世界地质公园的申报工作带来积极的推动作用。我们将在伊春市成立产学研基地,借鉴全国乃至世界科研成果和保护经验,打造古生物保护国际性交流平台,实现地质公园旅游路线串联成线、组合成型,有效保护伊春市地质遗迹资源。”吴良国对未来充满了信心。
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