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4.5亿年前赤道“冷舌”滋养了华南板块

2018-9-7 9:20:59

奥陶纪晚期,我国华南板块从南半球漂移到赤道附近,海水温度却越来越低。中科院南京地质古生物研究所詹仁斌团队日前揭开了谜底:来自南极的冷水团成为赤道”冷舌”,并带来丰富的营养物质孕育了多种生物在此急速增长。

现代海洋赤道海水表面温度(SST)通常是27℃,但是在东太平洋加拉帕戈斯群岛附近的海水表面温度却是18℃~25℃,在拉尼娜年份甚至低至13℃,这一切都是南美洪堡冷水洋流导致的。那么,赤道“冷舌”始于什么时候,如何产生,对生物和环境产生哪些影响呢?

前人研究表明,华南板块在早奥陶世处于南半球中纬度(即亚热带)地区,之后逐渐向北漂移,并在晚奥陶世到达赤道附近。而最新牙形类氧同位素研究显示了完全相反的趋势,奥陶纪时海水表面古温度呈逐渐变凉的趋势,这与华南板块古地理位置变化呈现相反的趋势。

研究人员通过奥陶纪古洋流重建显示,冈瓦纳大陆沿岸存在一个从南极到赤道的冷洋流。詹仁斌团队与加拿大威斯顿大学靳吉锁教授研究后认为,基于古生物学、沉积学以及地球化学等证据,可以判断赤道“冷舌”在奥陶纪时就已存在。

奥陶纪晚期,南极冰盖形成,富营养的、富氧的巨大冷水团在当时的南极形成后,下沉到一定深度后沿着冈瓦纳大陆的东岸向北移动,并在赤道一带随上升洋流重新达到海面,当时的华南正好处于赤道附近,正是赤道“冷舌”的位置。冷水洋流给华南板块带来了丰富的营养物质,促进了海洋生物群的分异和繁盛,从而发育了凉水型动物群,记录它们的就是一套凉水型碳酸盐岩。由此可见,赤道“冷舌”是华南奥陶纪生物大辐射的背景机制之一。△

(张晔)

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