破译“藏北地书”
——解读青藏高原生物演化的化石密码


文章出自:中国国家地理 2019年第08期 作者: 王蕾 

标签: 生物地理   考古地理   

青藏高原被人们称为“世界屋脊”、“第三极”,其实它是从古地中海中缓缓隆起形成的。这场沧海桑田的巨变让很多古老生物被埋藏在青藏高原的地层之中。本文作者和摄影师跟随参与第二次青藏高原综合科学考察研究的科考队员,见证了他们在地层中发掘古生物化石,并通过破译这些记录在地层中的信息,解读青藏高原隆升过程对生物演化的影响。
一位参与第二次青藏高原综合科学考察研究的科考队员正在用地质锤敲开页岩,期待找到古生物化石。这些层层叠叠的岩层中都包含着丰富的地质历史信息,其中的生物化石更记录着数千万年前藏北地区的生物信息及其所蕴含的环境意义,对于研究青藏高原的形成历史和由此伴随的生物演化、迁移扩散的过程都有着十分重要的价值。摄影/李婧

“咣咣”,地质锤的一端为柱形,敲来有些沉闷;“叮叮”,另一端呈鸭嘴状,敲来听着清脆。钝的一面震出纹理,尖的一面遇缝劈下,一整块页岩就如同一本被随意翻开的书,两片原本紧密贴合在一起的书页就露了出来。

“今天上午尽瞎忙活了,还没有敲化石呢,手痒痒了。”苏涛下手干脆利落,敲击几下便破开了一块页岩。他指着其中一块上的深褐色小黑点说:“如果在被剖开的岩石上看到这种深褐色的东西,或者有很明显形状的东西,就要仔细留意了,因为那很可能就是一块化石。”古生物学是一门基于材料的科学,它的研究对象就是化石。而要找到化石,却需要一连串的偶然来链接。苏涛说:“一块化石历经千万年的地质变化方能形成,然后再在这辽阔的荒原上被人类发现,这样的几率实在太低了,所以每块被发现的化石都是幸运的,更是我们这些研究者难得的缘分。”

中国科学院第二次青藏高原综合科学考察研究的古生物科考队在青藏高原的主要工作区域(右图)包括:藏北地区的伦坡拉盆地和尼玛盆地、阿里地区的札达盆地和青海的昆仑山口盆地。虽然这些盆地的面积不大,但在它们的沉积岩层中保存了地层变化的重要信息,所以是研究新生代高原隆升和随之而来的生物演化的理想地点,因而在近十年来受到了地学各领域研究者的高度关注。
尼玛盆地化石点( 摄影/李婧)沉积岩层的颜色与当时的气候环境有直接关系。紫红的岩层是粉砂岩、泥岩,代表了干旱炎热的强氧化气候环境;黄绿色岩层是泥岩、页岩,代表了冷凉还原的气候环境;而深灰色的岩层是页岩和油页岩,富含有机质和大量动植物化石,代表了温暖湿润的气候环境。
图为伦坡拉盆地一个东西朝向的“V”字形褶皱,也是古生物科考队主要的挖掘点之一,最长的边超过3公里,参照图片左下角的车辆可以大致感受它的规模。

今年30多岁的苏涛来自中国科学院西双版纳热带植物园的古生态研究组,他研究的方向是植物进化、古生态与古环境的重建。2019年6月初在西藏自治区的藏北高原见到他时,他正在执行中国科学院第二次青藏高原综合科学考察研究中古植物科考的部分。今年是他参与此次科学考察的第三年,也是他第16次来到青藏高原。

“V”字地层褶皱:青藏高原沧桑巨变的痕迹

与或沉或轻的敲打声相伴的,是帮工的藏族人欢快的歌声和笑声,以及科考队员们间或交流时的话语声,但所有的声音很快就被呼啸的风声盖住。滑雪镜、户外头巾、口罩、帽子、羽绒服、防风裤,科考队员们把自己包裹得严严实实。时值6月,虽然沿海地带已经入夏,但在海拔近5000米的藏北高原,气温仅有5—12摄氏度。除了严寒之外,他们在这旷野上工作时最大的“敌人”就是狂风,它携裹着砂石袭来,让科考队员工作时困苦不堪,更可能会让一些质地脆弱的出土化石毁于一旦。

责任编辑 / 左凌仁 金畅南 

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