最近有一个我国科研团队的发现挺引人注目的,他们搞清楚了在4亿多年前早期植物就在陆地上大规模扩张了。这其实也是地球系统演化研究的一个核心问题,就是搞明白植物什么时候开始在陆地上生长并且对地球系统产生影响。中国科学院地质与地球物理研究所的赵明宇研究员团队通过一些研究,给我们带来了新的证据,显示陆地植物在塑造地球表层环境的时间比我们以前知道的要早得多。这次研究成果是2月24日发表在国际学术期刊《自然·生态与演化》上的。 研究团队对一些海相碎屑沉积记录进行了详细分析,他们把不同氧化还原条件下的记录都拿来比较。他们发现有机碳和磷比值自大约4.55亿年前开始明显升高了。这次变化反映了一个很重要的信号,就是早期陆地植物的扩张带来了陆地净初级生产力的显著提升。而且混合模型估计显示,从晚奥陶世以来,海洋沉积物中埋藏的总有机碳大概有42%来自陆源有机碳,这个比例已经跟现代水平差不多了,在30%到57%之间。 这个古大陆尺度分析还有个有意思的发现:陆地植物最早是在劳伦古陆出现的。那个地方现在是北美洲之类的主要地点。这个发现挺关键的,因为它给我们提供了一个重要线索来了解当时的环境变化。 他们还发现了一个有意思的事情:有机碳和磷比值在晚奥陶世期间有两次明显升高。这跟当时发生的两次重要碳同位素异常事件是一致的。这表明富碳、贫磷的陆源有机质被输入到了海洋沉积物中,这个过程促进了全球有机碳的埋藏,进而推动了大气氧含量增加和二氧化碳浓度降低。 还有一点需要注意的是,在这个过程中硅酸盐和磷风化也被加速了。所以说早期植物快速扩张所引起的环境效应被放大了。综合这些因素来看,大约4.55亿年前早期陆地植物的兴起可能就已经显著推动了地球表层环境的氧化进程。还有一个可能是这次早期植物扩张也促使了晚奥陶世冰期和大规模灭绝事件发生。 这个发现真是太重要了!它帮我们更好地理解地球历史上这个关键阶段发生了什么事情。对科学家们来说是个非常好的信息来源呢!