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4.5亿年前赤道“冷舌”滋养了华南板块

作者:张晔来源:中国海洋报 日期:2018年8月31日 12:24

    4.58亿年前~4.43亿年前的奥陶纪晚期,我国的华南板块从南半球漂移到赤道附近,海水温度却越来越低。近日,中国科学院南京地质古生物研究所詹仁斌团队揭开了谜底: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”始于何时,产生的原因是什么,对生物和环境又将产生哪些影响呢?

 

    之前有研究表明,华南板块在早奥陶世处于南半球中纬度(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。最新牙形类氧同位素研究却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。

  

    通过奥陶纪古洋流重建显示,研究人员发现,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”在奥陶纪时就已经存在了。  

 

    奥陶纪晚期南极冰盖形成,富营养的、富氧的巨大冷水团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。因此,赤道“冷舌”是华南奥陶纪生物大辐射的背景机制之一。

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