揚子區上奧陶統五峰組頂部稀少貝組合地理分布圖。 南古所 供圖
中新網南京1月17日電 (楊顏慈)中國科學院南京地質古生物研究所17日發布消息，該所戎嘉餘院士和黃冰研究員通過對相關層段中腕足動物群的深化研究，為華南奧陶紀末大滅絕的肇始標誌提出了新的認識。
這一研究成果《華南奧陶紀末生物大滅絕的肇端標誌—腕足動物稀少貝組合(Manosia Assemblage)及其穿時分布》近日發布在《地質學報》上。
奧陶紀末大滅絕是顯生宙第一次生物災變事件，也是古生代演化動物群經長期大輻射而頗具規模後所遭受的第一次重創。它造成了海洋生物約50%屬和80%種消亡，滅絕量值居於「五大滅絕事件」中的第二位。
專家介紹，奧陶紀末大滅絕由兩幕組成，它的首幕與岡瓦納大陸冰蓋高峰期同時，通常認為始於凱迪末期到赫南特早期，新的涼水動物群佔領全球許多海域；次幕發生於赫南特晚期之初，起因於冰蓋消融，氣候快速回暖，海平面大幅上升，涼水動物群整體消亡。
示易變稀少貝的腹、背殼的殼表形態與內部構造、 南古所 供圖
在已有的研究中，第一幕後廣泛出現的赫南特貝腕足動物群常被視作是這次大滅絕的肇端標誌。華南揚子區富產這個動物群，大量資料記錄了當時全球環境的巨變和生物群繁盛、消亡的歷史。
本次研究根據半個多世紀積累的材料，系統記述了「混合相地層」的優勢化石腕足類稀少貝，並確立了它的分類地位。
研究人員通過識別稀少貝組合的基本特徵和時空分布，該研究探討了它的群落生態、環境及其標誌意義。
戎嘉餘院士稱，奧陶紀末的華南板塊，處於一個相對孤立的古地理位置，且稀少貝幼蟲的漂浮能力不強，故它始終未能「飄洋過海」、離開華南板塊一步；儘管如此，東西向從滇東北到蘇南，南北向從陝南到黔北，易變稀少貝成為一個滅絕初始階段的機遇泛濫屬種，遍布於整個揚子海域，並棲居於相對較深、低能、貧氧的海底水域。
本次研究根據對已知產地稀少貝地層分布的釐定和筆石化石帶資料，確定稀少貝組合的地層歷程是從上奧陶統凱迪階頂部到赫南特階下中部；其短暫的歷程反映了全球氣候和海洋環境大規模擾動對揚子海域不同地區造成不同影響的開始階段。
新的研究解釋了稀少貝腕足動物組合的時空分布有一個「先淺水、後深水」的穿時過程。其中，在上揚子區淺水海域，這個組合僅限於凱迪末期，幾乎同時遷移到較深水域並可延續到赫南特初期；在赫南特早期，該組合侵入到下揚子深水海域，並在中期滅絕。
同時，研究證實華南奧陶紀末大滅絕的肇端並非始於赫南特初期，而是凱迪末期；其標誌不是赫南特貝動物群本身，而是稀少貝組合的出現。這就表明赫南特早中期揚子海域生物群的分布與演化是非常複雜的。
據了解，該篇論文還入選第四屆中國科協優秀科技論文獎。(完)