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    我國學者揭示侏羅紀東亞干旱化的可能新機制

    日期 2019-11-08   來源:地球科學部   作者:初航 陳曦 任建國  【 】   【打印】   【關閉

      在國家自然科學基金項目(批準號:41272223)、中國地質調查局基本科研業務費(批準號:J1511,J1906)及地質調查項目(批準號:DD20190005)的聯合資助下,中國地質調查局地質研究所、自然資源部深地動力學重點實驗室易治宇副研究員、柳永清研究員與佛羅里達大學地質系的研究人員在侏羅紀東亞干旱化的動力學機制研究方面取得重要進展。相關研究成果以“A True Polar Wander Trigger for the Great Jurassic East Asian Aridification”(真極移觸發侏羅紀東亞大干旱真極移觸發侏羅紀東亞大干旱)為題,于2019年10月16日在線發表在Geology(《地質學》)上。論文鏈接: https://doi.org/10.1130/G46641.1。

      中、晚侏羅世干旱化是東亞大陸古環境演化史上劃時代的事件,奠定了晚中生代以來該地區的氣候格局。自此,該地區長期延續著行星風系下以干旱為主旋律的氣候特征,直到晚新生代東亞季風的形成。然而,這一干旱化事件的驅動機制長期以來懸而未決。通過對華北侏羅系火山巖的古地磁和同位素年代學研究,該研究組首次揭示出東亞陸塊群在中、晚侏羅世期間(約174~157 Ma)發生了約2800公里的南向漂移,與侏羅紀東亞干旱化事件發生的時代(約165~155Ma)基本同步,揭示板塊運動很可能驅動了東亞侏羅紀古環境變遷(圖2C)。同時,由于同期的歐亞、北美、非洲都記錄了一次快速的視極移事件,而華北地塊觀察到的快速視極移可與上述大陸的視極移路徑進行對比(圖2B),因此,該研究組進一步認為侏羅紀華北地塊大規模的南向運動很可能是全球真極移的一部分,而真極移是驅動東亞侏羅紀劇烈干旱化的根本原因。

      中侏羅至早白堊世期間燕遼地區非常完美地保存了兩個生物群的化石,即著名的燕遼生物群和熱河生物群,這些生物群的興衰與燕遼地區古環境變遷密切相關。通過燕遼地區古緯度及古生物演化時間序列對比,該研究進一步認為真極移驅動的環境變遷很可能導致了燕遼生物群在~160-155 Ma的消亡,并為熱河生物群在~130-120Ma的重新興起創造了有利的環境條件(圖2A)。

    圖1. 侏羅紀-早白堊世沉積記錄揭示東亞大陸快速干旱化

    圖2. 侏羅紀-早白堊世真極移(TPW)驅動東亞環境變遷




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