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漳浦生物群是物种极其丰富的热带雨林化石库:世界四大琥珀生物群之一
2021-05-01 12:00:36   来源:化石网   评论:0 点击:

漳浦生物群是物种极其丰富的热带雨林化石库:世界四大琥珀生物群之一漳浦生物群生态复原图漳浦琥珀中代表性昆虫漳浦琥珀中各类蚂蚁漳浦琥珀中代表性植物和动物漳浦生物群的代表性植物化石漳浦生物群产地的野外露


漳浦生物群是物种极其丰富的热带雨林化石库:世界四大琥珀生物群之一

 
漳浦生物群生态复原图
 
 
漳浦琥珀中代表性昆虫
 
 
漳浦琥珀中各类蚂蚁
 
 
漳浦琥珀中代表性植物和动物
 
 
漳浦生物群的代表性植物化石
 
 
漳浦生物群产地的野外露头和各类化石
 
(化石网整理)据中国科学院南京地质古生物研究所:中中新世气候适宜期(Middle Miocene Climatic Optimum),出现于1700~1400万年前的中新世中期,是地质历史时期一次强烈的增温事件。当时大气二氧化碳含量显著高于现今水平,全球年均温较现今高3~7℃,这与目前预测2100年的气候环境存在很大的相似性。因此,了解该适宜期的气候和生物群的变化过程,对预测全球变暖背景下未来气候和生物群的变化具有重要意义,并可以帮助人类更高效地应对未来面临的环境危机。过去是了解未来环境变化的钥匙,而化石无疑是其中最重要的一把钥匙。尽管已经发现了许多中新世中期的化石类群,但我们对该时期热带生物群的了解仍旧非常有限。
 
中国科学院南京地质古生物研究所王博研究员和史恭乐研究员带领的团队于2010年在福建东南沿海漳浦县佛昙群地层首次发现了漳浦生物群,其地质时代(约1470万年前)恰处于中中新世气候适宜期的晚期。近十年来,王博和史恭乐领导的由多个学科的30位研究人员组成的联合团队,对该生物群的多样性、古生态和古气候意义开展了详细研究。研究结果表明漳浦生物群是一个物种极其丰富的热带季雨林化石库,其中漳浦琥珀生物群是世界四大琥珀生物群之一。该研究为我们了解现代亚洲热带雨林生态系统的演化及其如何响应未来气候变暖提供了参考。相关研究于2021年4月30日在线发表于《科学进展》(Science Advances)。
 
本研究取得的主要进展和意义如下:
 
1. 漳浦生物群是一个多样性极高的中新世热带季雨林化石库。研究团队历经10年持续的野外采集工作,获得了25000余枚含虫琥珀和逾5000块植物压型/印痕化石标本。其中,植物叶化石包括蕨类2种,单子叶植物3种,双子叶植物78种;此外还有20余种果实和种子化石。古植物群中多样性最高、化石标本最丰富的类群包括龙脑香科、豆科、樟科和藤黄科。植物化石中其它泛热带分布的科还有番荔枝科、漆树科、橄榄科、大戟科、野牡丹科、桑科、肉豆蔻科和桃金娘科。这些科的植物都是现今东南亚热带雨林的优势类群。
 
漳浦琥珀来自龙脑香科植物,含有大量的动、植物化石。目前,琥珀中已发现节肢动物(包括昆虫)超过250科;多足纲有马陆、蜈蚣等,蛛形纲有丰富的螨、蜱、蜘蛛、盲蛛和拟蝎。琥珀中昆虫最为丰富,包括至少20目200科;其中最常见的是双翅目,约占总数的55%;其次为膜翅目(各种蜂和蚂蚁);再次为鞘翅目(甲虫)以及半翅目(蚜虫、蝉、蝽等)。此外,琥珀中还包含有大量羽毛、植物、腹足类和微生物化石。基于已发现的动、植物化石种类,漳浦生物群已成为世界上物种最丰富的新生代热带雨林化石库。
 
2. 漳浦琥珀保存了大量的动、植物化石,是世界四大琥珀生物群之一。漳浦琥珀生物群是近百年来新发现的最丰富的琥珀生物群。从节肢动物多样性看,漳浦琥珀生物群以250个科居于多样性第三位,低于缅甸克钦琥珀生物群(白垩纪中期,约1亿年前;近600个科)和波罗的海琥珀生物群(始新世,约4800~3400万年前;近600个科),但高于多米尼加琥珀生物群(中新世中期,约2000~1500万年前;约200科)。与其他大部分琥珀不同,漳浦琥珀有精确的地质年龄和古气候数据,可以清晰地了解该琥珀生物群的环境背景。更重要的是,漳浦琥珀生物群也是最丰富的来自科研采集(非商业开采)的琥珀生物群,保留了初始的古生态和埋藏学信息,为其他琥珀生物群的古生态恢复和埋藏学偏差矫正提供了珍贵的对比数据。
 
我国是化石资源极其丰富的大国。但琥珀(特别是虫珀)作为一种特殊化石,在我国发现很少,广为人知的只有抚顺一个琥珀丰富的产地。在自己的国土上发现世界顶级的琥珀生物群是每一个古昆虫学者的愿望。自从1931年秉志先生首次开展中国琥珀研究,历经数代中国古昆虫学者的努力,在90年后终于实现了此愿望。南古所琥珀研究团队于2014年报道了抚顺琥珀生物群的面貌和组成(Current Biology,2014),使其成为世界上种类最丰富的琥珀生物群之一。该团队还于2018年首次报道了白垩纪晚期缅甸提林琥珀生物群的面貌特征(Nature Communications,2018)。漳浦琥珀生物群是该团队领导完成的第三个经过多学科、系统性研究的琥珀生物群。该发现也彰显了我国是一个琥珀资源富饶的国家。
 
3. 中新世中期,热带季雨林曾分布至福建南部(北回归线以北)。植物群的区系组成和叶相组成都显示漳浦中中新世植物群代表一个热带季雨林,其叶相组成最类似于现今泰国中部,印度中部和恒河三角洲的植被。植物化石叶相古气候分析显示,漳浦地区中中新世处于热带北缘,年均温22.5 ± 2.4 °C,夏季均温27.1 ± 2.9 °C,冬季均温17.2 ± 3.6 °C,生长季约12个月,生长季降水1929 ± 643 mm,春季是最干旱的季节。叶相分析定量重建的漳浦地区中中新世夏季气温比冬季高约10 °C,低于现今漳浦的气温季节性差异(约15 °C)。但中中新世漳浦地区降水的季节性差异和现今接近。
 
4. 中新世中期热带生物群的北迁可能强烈影响了东亚生物区系的形成。漳浦生物群含有大量典型的东南亚热带生物类群,例如部分有花植物、苔藓、蜗牛、蜘蛛以及许多蚂蚁、蜜蜂、蟋蟀、甲虫等昆虫目前只分布于东南亚热带雨林地区(甚至大洋洲北部)。在中中新世的温室效应背景下,漳浦地区冬季最低气温明显上升,减弱了冻死效应(winterkills),可能是热带生物群向北迁移的最重要的因素。热带生物群“北伐”运动带来了大量入侵种,并引起了当地生物链、生物地球化学循环和气候条件的变化,可能强烈影响了东亚原有的生物类群,进一步塑造了当今的东亚生物区系。
 
5. 研究结果支持了“热带雨林是生物多样性的博物馆”的观点。漳浦生物群中绝大部分节肢动物(特别是蚂蚁、蜜蜂、跳虫、蟋蟀、蚊类等)都是现生属,为各类群的分子系统学研究提供了很好的时间校正点。属级阶元的稳定性表明亚洲热带雨林生物群早在1500万年前就达到了现今的生态结构,显示了森林生态系统具有“点断平衡”的演化特征,并支持了“热带雨林是生物多样性的博物馆”的观点。
 
相关研究成果由中国科学院南京地质古生物研究所、中国科学院大学、中科院西双版纳热带植物园、中科院动物所、中山大学、中国农业大学、首都师范大学、临沂大学、曲阜师范大学、香港大学、英国开放大学、德国哥廷根大学、慕尼黑大学、森肯伯格自然历史博物馆、法国自然历史博物馆、雷恩大学、美国印第安纳大学香槟分校、美国自然历史博物馆、堪萨斯大学、波兰格但斯克大学、黎巴嫩大学组成的国际研究团队共同完成。
 
“十年磨一剑”,此项研究成果是团队所有人历时十年辛勤劳动和无私奉献的结晶。本研究是漳浦生物群的初步成果,着重展现漳浦生物群的总体面貌,但仍有大量化石需要详细鉴定(例如目前只鉴定了8000余枚虫珀)。研究团队将陆续对一些重要动、植物类群开展深入的分类学、系统发育学和古生态学研究。
 
该研究工作由中国科学院、科技部和国家自然科学基金委资助。福建省地质调查研究院和漳州滨海火山国家地质公园为本研究的开展提供了重要支持。南古所画师杨定华绘制了生态复原图。
 
化石爱好者朱利先生发现众多新的琥珀矿点并开展长期收集工作,磨制了2万余枚标本,为本次虫珀研究提供了重要支持。沈华柱先生为漳浦化石收集提供了大量支持。
 
相关论文:Wang Bo*, Shi Gongle*, Xu Chunpeng, Spicer R.A., Perrichot V., Schmidt A.R., Feldberg K., Heinrichs J., Chény C., Pang Hong, Liu Xingyue, Gao Taiping, Wang Zixi, ?lipiński A., Solórzano-Kraemer M.M., Heads S.W., Thomas M.J., Sadowski E.-M., Szwedo J., Azar D., Nel A., Liu Ye, Chen Jun, Zhang Qi, Zhang Qingqing, Luo Cihang, Yu Tingting, Zheng Daran, Zhang Haichun, Engel M.S. (2021) The mid-Miocene Zhangpu biota reveals an outstandingly rich rainforest biome in East Asia. Science Advances, 7: eabg0625. https://doi.org/10.1126/sciadv.abg0625.
 
相关报道:“十年磨一剑”的大发现!南京古生物所专家“采集”了一个热带季雨林化石库
 
(化石网整理)据扬子晚报/紫牛新闻(记者 于丹丹):刚刚过去的2020年,是有记录以来最暖的年份之一,全球变暖正在加剧,但其实,早在距今1700~1400万年前的中新世中期,也出现过“全球变暖”,并且与目前预测2100年的气候环境存在很大的相似性。
 
过去是了解未来环境变化的钥匙,而化石无疑是其中最重要的一把钥匙。
 
中国科学院南京地质古生物研究所王博研究员和史恭乐研究员带领的团队,于2010年在福建东南沿海漳浦县佛昙群地层首次发现了漳浦生物群,其地质时代(约1470万年前)恰处于中中新世气候适宜期的晚期。经十年研究,团队发现漳浦生物群是一个物种极其丰富的热带季雨林化石库,其中漳浦琥珀生物群是世界四大琥珀生物群之一。该研究为了解现代亚洲热带雨林生态系统的演化及其如何响应未来气候变暖提供了参考。相关研究于2021年4月30日在线发表于《科学进展》(Science Advances)。
 
重要发现
 
一个多样性极高的中新世热带季雨林化石库
 
由中国科学院南京地质古生物研究所王博和史恭乐领导的多个学科的30位研究人员组成的联合团队,对该生物群的多样性、古生态和古气候意义展开了详细研究。王博介绍说,研究团队历经10年持续的野外采集工作,获得了25000余枚含虫琥珀和逾5000块植物压型/印痕化石标本。
 
古植物群中多样性最高、化石标本最丰富的类群包括龙脑香科、豆科、樟科和藤黄科,其它泛热带分布的科还有番荔枝科、漆树科、橄榄科、大戟科、野牡丹科、桑科、肉豆蔻科和桃金娘科,这些科的植物都是现今东南亚热带雨林中的优势类群。其中,植物叶化石包括蕨类2种、单子叶植物3种、双子叶植物78种,此外还有20余种果实和种子化石。
 
基于已发现的动、植物化石种类,漳浦生物群已成为世界上物种最丰富的新生代热带雨林化石库。
 
近百年来新发现的最丰富的琥珀生物群
 
“我国化石资源极其丰富的大国。但琥珀在我国发现很少,广为人知的只有一个抚顺琥珀产地。”王博告诉记者,在自己的国土上发现世界顶级的琥珀生物群是每一个古昆虫学者的愿望。自从1931年秉志先生首次开展中国琥珀研究,历经数代中国古昆虫学者的努力,90年后的今天终于实现了此愿望!
 
记者获悉,漳浦琥珀生物群南京古生物所琥珀研究团队完成的第三个经过多学科、系统性研究的琥珀生物群。该生物群是近百年来新发现的最丰富的琥珀生物群,该发现也彰显了我国是一个琥珀资源富饶的国家。
 
王博介绍说,从节肢动物多样性看,目前漳浦琥珀生物群以已发现的250个科居于多样性第三位,仅次于缅甸克钦琥珀生物群和波罗的海琥珀生物群,高于多米尼加琥珀生物群。
 
在发现琥珀化石中,以昆虫最为丰富,包括至少20目200科,其中最常见的是双翅目,约占总数的55%;其次为膜翅目(各种蜂和蚂蚁);再次为鞘翅目(甲虫)以及半翅目(蚜虫、蝉、蝽等)。此外,琥珀中还包含有大量羽毛、植物、腹足类和微生物化石。
 
“与其他大部分琥珀不同,漳浦琥珀有精确的地质年龄和古气候数据,可以清晰地了解该琥珀生物群的环境背景。”王博说,更重要的是,漳浦琥珀生物群也是最丰富的用于科研采集而非商业开采的琥珀生物群,完整保留了初始的古生态和埋藏学信息,为其他琥珀生物群的古生态恢复和埋藏学偏差矫正提供了珍贵的对比数据。
 
一千多万年前福建南部可能是热带雨林
 
根据化石提供的证件,研究人员发现,中新世中期,也就是距今约1500万年前,热带季雨林曾分布至福建南部(北回归线以北)。经研究分析,植物群的区系组成和叶相组成都显示漳浦中中新世植物群代表一个热带季雨林,其叶相组成与现今泰国中部,印度中部和恒河三角洲的植被非常类似。
 
另外,研究结果支持了“热带雨林是生物多样性的博物馆”的观点。王博说,漳浦生物群中绝大部分节肢动物,特别是蚂蚁、蜜蜂、跳虫、蟋蟀、蚊类等都是现生属,其属级阶元的稳定性表明了,亚洲热带雨林生物群早在1500万年前就已达到现今的生态结构。
 
重要意义
 
“预测”全球变暖下未来气候和生物群的变化
 
中中新世气候适宜期,出现于1700~1400万年前的中新世中期,是地质历史时期一次强烈的增温事件。当时大气二氧化碳含量显著高于现今水平,全球年均温较现今高3~7℃,这与目前预测2100年的气候环境存在很大的相似性。因此,了解该适宜期的气候和生物群的变化过程,对预测全球变暖背景下未来气候和生物群的变化具有重要意义,并可以帮助人类更高效地应对未来面临的环境危机。
 
在化石中看到,漳浦生物群含有大量典型的东南亚热带生物类群,例如部分有花植物、苔藓、蜗牛、蜘蛛以及许多蚂蚁、蜜蜂、蟋蟀、甲虫等昆虫,目前都只分布于东南亚热带雨林地区(甚至大洋洲北部)。
 
专家分析说,在中中新世温室效应的背景下,漳浦地区冬季最低气温明显上升,减弱了“冻死效应”,可能是导致热带生物群向北迁移的最重要因素。热带生物群的“北伐”运动带来了大量入侵种,并引起了当地生物链、生物地球化学循环和气候条件的变化,从而可能强烈地影响了东亚原有的生物类群,进一步塑造了当今的东亚生物区系。
 
相关报道:中国科学家新发现:福建漳浦琥珀生物群成世界四大琥珀生物群之一
 
(化石网整理)据新京报(记者 张璐):2010年,中国科学院南京地质古生物研究所科研人员在福建漳浦县佛昙群地层首次发现了漳浦生物群。记者今天(5月1日)获悉,通过近十年的研究,科研人员发现,漳浦生物群是一个物种极其丰富的热带季雨林化石库,其中漳浦琥珀生物群是世界四大琥珀生物群之一。
 
该研究为了解现代亚洲热带雨林生态系统的演化及其如何响应未来气候变暖提供了参考。相关研究于北京时间5月1日凌晨2点在线发表于《科学进展》(Science Advances)。
 
10年研究揭秘漳浦生物群
 
中中新世气候适宜期,出现于1700万年-1400万年前的中新世中期,是地质历史时期一次强烈的增温事件。当时大气二氧化碳含量显著高于现今水平,全球年均温较现今高3-7℃,这与目前预测2100年的气候环境存在很大的相似性。因此,了解该适宜期的气候和生物群的变化过程,对预测全球变暖背景下未来气候和生物群的变化具有重要意义,并可以帮助人类更高效地应对未来面临的环境危机。
 
过去是了解未来环境变化的钥匙,化石无疑是其中最重要的一环。尽管许多中新世中期的化石类群已被发现,但科研人员对该时期热带生物群的了解仍然非常有限。
 
2010年,中国科学院南京地质古生物研究所研究员王博和史恭乐带领的团队在福建东南沿海漳浦县佛昙群地层首次发现了漳浦生物群,其地质时代(约1470万年前)恰处于中中新世气候适宜期的晚期。近十年来,多个学科共30位研究人员组成的联合团队,对该生物群的多样性、古生态和古气候意义展开了详细研究。
 
物种丰富的热带季雨林化石库
 
历经10年持续的野外采集工作,研究团队获得了25000余枚含虫琥珀(虫珀)和逾5000块植物化石标本。
 
植物化石标本中最丰富的类群包括龙脑香科、豆科、樟科和藤黄科,其他泛热带分布的科还有番荔枝科、漆树科、橄榄科、大戟科、野牡丹科、桑科、肉豆蔻科和桃金娘科,这些科的植物都是现今东南亚热带雨林中的优势类群。
 
植物叶化石包括蕨类2种、单子叶植物3种、双子叶植物78种,此外还有20余种果实和种子化石。基于已发现的动、植物化石种类,漳浦生物群已成为世界上物种最丰富的新生代热带雨林化石库。
 
世界四大琥珀生物群之一
 
据王博介绍,我国是化石资源极其丰富的大国。但琥珀特别是虫珀作为一种特殊化石,在我国发现很少,广为人知的只有抚顺琥珀产地。在自己的国家发现世界顶级的琥珀生物群是每一个古昆虫学者的愿望。漳浦琥珀生物群是近百年来新发现的最丰富的琥珀生物群,说明我国是一个琥珀资源富饶的国家。
 
漳浦琥珀来自龙脑香科植物,含有大量的动、植物化石。从节肢动物多样性看,目前漳浦琥珀生物群以已发现的250个科居于多样性第三位,仅次于缅甸克钦琥珀生物群(近600个科)和波罗的海琥珀生物群(近600个科),高于多米尼加琥珀生物群(约200个科),是世界四大琥珀生物群之一。“琥珀生物群中包含的生物很多,大部分是节肢动物,所以我们一般以节肢动物的多样性,作为主要的判断标准。”
 
琥珀中以昆虫最为丰富,包括至少20目200科,其中最常见的是双翅目,约占总数的55%。此外,琥珀中还包含有大量羽毛、植物、腹足类和微生物化石。
 
漳浦琥珀有精确古气候数据
 
谈起此次科研的难度,王博说,由于当地在挖黏土矿,这些化石在黏土矿层,科研人员的挖掘属于抢救性挖掘。“挖到了琥珀,我们就赶紧把它们抢救出来,10年间没有间断过。如果没有得到及时的保护,它们可能被搬走烧成瓷砖。”
 
同时,由于漳浦琥珀的亮度不够,需要打很强的光,才能看清琥珀中是否有生物,所以科研人员花了很长时间设计光源。
 
与其他大部分琥珀不同,漳浦琥珀有精确的地质年龄和古气候数据,可以清晰地了解该琥珀生物群的环境背景。据王博介绍,漳浦琥珀和植物叶片化石在沉积物中是保存在一起的,这是其他琥珀不具备的优势。通过植物叶片化石,科研人员可以用数学模型把当地降雨量、温度等古气候计算出来,得到详细的数据。
 
更重要的是,漳浦琥珀生物群也是最丰富的用于科研采集的琥珀生物群,完整保留了初始的古生态和埋藏学信息,为其他琥珀生物群的古生态恢复和埋藏学偏差矫正提供了珍贵的对比数据。
 
热带生物群北迁,塑造了当今东亚生物区系
 
通过化石库,科研人员有哪些新发现?据悉,植物群的区系组成和叶子形态都显示漳浦中中新世植物群代表一个热带季雨林,其叶子形态与现今泰国中部,印度中部和恒河三角洲的植被非常类似。
 
植物化石叶相古气候分析显示,漳浦地区中中新世处于热带北缘,生长季约12个月,春季是最干旱的季节。中新世中期,热带季雨林曾分布至福建南部(北回归线以北)。
 
另外,漳浦生物群含有大量典型的东南亚热带生物类群,例如部分有花植物、苔藓、蜗牛、蜘蛛以及许多蚂蚁、蜜蜂、蟋蟀、甲虫等昆虫,目前都只分布于东南亚热带雨林地区。
 
科研人员发现,在中中新世温室效应的背景下,漳浦地区冬季最低气温明显上升,减弱了冻死效应,可能是导致热带生物群向北迁移的最重要因素。热带生物群的“北伐”运动带来了大量入侵种,并引起了当地生物链、生物地球化学循环和气候条件的变化,从而可能强烈地影响了东亚原有的生物类群,进一步塑造了当今的东亚生物区系。
 
证明“热带雨林是生物多样性的博物馆”
 
漳浦生物群中绝大部分节肢动物,特别是蚂蚁、蜜蜂、跳虫、蟋蟀、蚊类等都是现生属,为各类群的分子系统学研究提供了很好的时间校正点。此次发现表明,亚洲热带雨林生物群早在1500万年前就已达到现今的生态结构,支持了“热带雨林是生物多样性的博物馆”的观点。
 
此次研究是漳浦生物群的初步成果,着重展现漳浦生物群的总体面貌。目前,科研人员只鉴定了8000余枚虫珀,仍有大量化石需要详细鉴定。研究团队将陆续对一些重要动、植物类群开展深入的分类学、系统发育学和古生态学研究。
 
相关报道:历时十年!南京古生物学家发现世界顶级"化石宝库",助力应对全球变暖
 
(化石网整理)据现代快报讯(记者阿里亚/文 顾炜/摄)历经10年持续的野外采集工作,获得2.5万余枚含虫琥珀和5000块植物化石标本……4月30日,国际学术期刊《科学进展》发表了中科院南京地质古生物研究所研究员王博、史恭乐等人的最新研究成果。该团队在福建东南沿海漳浦县,首次发现了距今约1470万年的热带季雨林化石库——漳浦生物群。这是古生物学界又一突破性重大发现,相关研究将为响应未来气候变暖提供参考。
 
发现顶级的琥珀生物群,含大量动植物化石
 
蚂蚁、甲虫、蝉……现代快报记者在中科院南京地质古生物研究所看到了各式各样的琥珀,琥珀中以昆虫最为丰富。虫体包裹在琥珀中,非常完整清晰。此外,琥珀中还包含有大量羽毛、植物、腹足类和微生物化石。
 
漳浦生物群是2010年,王博和史恭乐带领的团队在福建东南沿海漳浦县进行野外勘探时意外发现的。“民间有漳浦琥珀有药用价值的说法,但是科学记载上是没有的,所以我们就想去看一下。”最初,研究团队只是找到了一些琥珀碎片。随着野外考察的次数越来越多,发现的琥珀化石也越来越多,且品种丰富。
 
这十年以来,研究团队持续在野外采集,获得了2.5万余枚含虫琥珀。因此,漳浦生物群也被认为是近百年来新发现的最丰富的琥珀生物群。
 
“我国是化石资源极其丰富的大国。但琥珀作为一种特殊化石,在我国发现很少。在自己的国土上发现世界顶级的琥珀生物群,是每一个古昆虫学者的愿望。”王博感慨,自从1931年秉志先生首次开展中国琥珀研究,历经数代中国古昆虫学者的努力,90年后的今天终于实现了此愿望。
 
漳浦琥珀来自龙脑香科植物,含有大量的动、植物化石。“从节肢动物多样性看,目前漳浦琥珀生物群以已发现的250个科居于世界多样性第三位。因此,漳浦琥珀生物群也是世界四大琥珀生物群之一。”王博表示,该发现也彰显了我国是一个琥珀资源富饶的国家。
 
热带季雨林化石库,物种丰富令人称奇
 
除了大量的琥珀化石,研究团队还在漳浦县发现了5000块植物化石标本。在中科院南京地质古生物研究所,现代快报记者也看到了这些植物化石标本。虽然它们的形状大小都不一样,但都带有明显的植物叶子花纹。
 
这些植物化石标本中数量和种类最丰富的是龙脑香科、豆科、樟科和藤黄科。此外,还有番荔枝科、漆树科、橄榄科、大戟科、野牡丹科、桑科、肉豆蔻科和桃金娘科等。
 
“这些科的植物都是现今东南亚热带雨林中的优势类群。其中,植物叶化石包括蕨类2种、单子叶植物3种、双子叶植物78种。此外,还有20余种果实和种子化石。”近十年来,由王博和史恭乐领导的30位多学科研究人员组成的联合团队,对漳浦生物群展开了详细研究。研究结果表明,漳浦生物群是一个物种极其丰富的热带季雨林化石库。
 
蚂蚁、蜜蜂、跳虫、蟋蟀、蚊类……漳浦生物群中,绝大部分节肢动物都至今还存在。“这表明早在距今约1500万年前,亚洲热带雨林生物群就已经达到现在的生态结构。”王博说,他们的研究结果也进一步表明了热带雨林是生物多样性的博物馆。
 
如何应对全球变暖?漳浦生物群提供参考
 
与其他大部分琥珀不同,漳浦琥珀完整保留了原始的古生态和埋藏学信息,这让研究者们欣喜不已。
 
在距今1700万至1400万年前的这一段时间,地球突然“发高烧”,平均气温比现在高3至7℃。经研究团队分析显示,当时漳浦地区年平均气温是22.5±2.4℃,夏季平均气温是27.1±2.9℃,冬季平均气温是17.2±3.6℃,春季是最干旱的季节。夏季气温比冬季约高10℃,低于如今漳浦的季节性气温差异(约15℃)。
 
“漳浦生物群含有大量典型的东南亚热带生物类群,例如部分有花植物、苔藓、蜗牛、蜘蛛以及许多蚂蚁、蜜蜂、蟋蟀、甲虫等昆虫。目前,它们只分布于东南亚热带雨林地区。”王博分析,在当时温室效应的背景下,漳浦地区冬季最低气温明显上升,这可能是导致热带生物群向北迁移的最重要因素。热带生物群的“北伐”运动带来了大量入侵种,并引起了当地生物链、生物地球化学循环和气候条件的变化,从而可能强烈地影响了东亚原有的生物类群,进一步塑造了当今的东亚生物区系。
 
“如今全球变暖速度惊人,而在约1500万年前,地球也经历过类似的情况。当时的气候环境与目前预测的2100年的气候环境存在很大的相似性。”王博说,了解该远古时期的气候和生物群的变化过程,对预测全球变暖背景下未来气候和生物群的变化具有重要意义,并可以帮助人类更高效地应对未来面临的环境危机。
 
王博告诉现代快报记者,本研究是漳浦生物群的初步成果,着重展现漳浦生物群的总体面貌,但仍有大量化石需要详细鉴定。研究团队将陆续对一些重要动、植物类群开展深入的分类学、系统发育学和古生态学研究。
 
相关报道:科学家发现1500万年前的化石宝库
 
(化石网整理)据新华社南京5月1日电(记者 王珏玢):记者从中国科学院南京地质古生物研究所获悉,中、英、德等多国古生物学者在我国福建发现一处约1500万年前的化石宝库——漳浦生物群。这一生物群中保存着大量琥珀和植物化石标本,生动展现出远古生物在热带雨林中的生活图景。
 
此次发现的漳浦生物群位于我国福建省漳浦县,其地质时代约为1500万年前。研究团队历经10年野外采集,共获得2.5万多枚含虫琥珀和超过5000块植物化石。从发现化石的多样性看,漳浦生物群中的琥珀类群,是近100年来新发现的最为丰富的琥珀生物群。它与缅甸克钦琥珀生物群、波罗的海琥珀生物群、多米尼加琥珀生物群一起,构成世界四大琥珀生物群。
 
漳浦琥珀中保存着大量标本,其中以昆虫最为丰富,涉及至少20目200科。最常见的是蚊类等双翅目昆虫,约占总数的55%。其次为蜂、蚂蚁等膜翅目昆虫,再次为包括各种甲虫在内的鞘翅目昆虫以及蚜虫、蝉、蝽等半翅目昆虫。此外,琥珀中还包含大量羽毛和微生物化石等。
 
从植物类群来看,漳浦生物群中多样性最高、化石标本最丰富的类群包括龙脑香科、豆科、樟科和藤黄科植物,其他还有番荔枝科、漆树科、橄榄科、大戟科、野牡丹科、桑科、肉豆蔻科和桃金娘科植物等。这些植物现今也是东南亚热带雨林中的优势类群。
 
该研究领导者之一、中科院南京地质古生物研究所研究员王博介绍,漳浦生物群是一个物种极其丰富的热带雨林化石库。这说明在约1500万年前,热带雨林曾分布至福建南部。那里年平均气温22.5摄氏度,年降水量近2米,植物全年皆可生长。森林中生长着花、苔藓,还活动着大量蜗牛、蜘蛛、蚂蚁、蜜蜂、蟋蟀、甲虫等,其中的很多物种至今仍然存在。
 
“特别是此次发现的琥珀化石,把1500万年前森林中生物的生存状态立体呈现了出来,好比一座天然的‘远古生物博物馆’。”王博说。
 
相关研究成果1日发表于美国《科学》杂志子刊《科学进展》。

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