二疊紀末大規模高溫野火燃燒導致熱帶雨林生態系統崩潰
（神秘的疊紀導地球uux.cn）據中國科學院南京地質古生物研究所：2.52億年前的二疊紀末生物大滅絕嚴重破壞了海洋和陸地生態系統，導致約81%的規模高溫海洋生物和89%的陸地生物在很短的時間內滅絕。近期，野火雨林中國科學院南京地質古生物研究所晚古生代研究團隊研究員張華、燃燒熱帶碩士研究生角升林和蔡垚峰博士，生態與南京大學及云南大學的系統合作者，通過高精度的崩潰生物標志化合物多環芳烴有機地球化學分析，證實二疊紀末存在大規模高溫野火燃燒事件，疊紀導為了解該時期陸地生態系統的規模高溫崩潰過程提供了重要證據。研究成果于近日發表在國際知名期刊《地球與行星科學通訊》（Earth and 野火雨林Planetary Science Letters）上。
特提斯周緣強烈的燃燒熱帶酸性火山活動和西伯利亞大火成巖省通過釋放大量溫室氣體和有毒氣體，導致全球變暖，生態干旱和高溫的系統氣候條件使得野火事件顯著增加。野火事件產生的崩潰多環芳烴（PAHs）有很強的化學惰性及生物惰性，能夠在地層中長期穩定地保存，疊紀導所以成為恢復古代野火歷史最常用的一類指標。然而全球二疊紀-三疊紀轉折期關于多環芳烴的研究多基于海相記錄，對陸相材料的研究程度相對不足。因此，利用陸相記錄深入研究該時期野火事件對了解二疊紀–三疊紀轉折期陸地生態系統的崩潰和植被的演替過程具有重要意義。
此次科研團隊利用中國華南海陸過渡相的冷清溝剖面鉆探巖心開展了高精度的生物標志化合物多環芳烴有機地球化學分析。研究發現，在二疊紀–三疊紀轉折時期，多環芳烴含量均顯示較為一致的顯著富集，并與有機碳同位素負異常呈耦合關系，揭示在該時期高溫且干旱的古氣候條件下，存在大規模高溫野火燃燒事件。在這些多環芳烴化合物中，低分子質量的二苯并呋喃（DBF）等化合物主要來源于陸地植物多糖和木質素的生物降解，這些化合物在二疊紀–三疊紀轉折期的異常富集，以及與燃燒源多環芳烴之間的協同變化，表明多環芳烴主要來源于陸地植物的高溫野火燃燒，該時期的熱帶雨林植被系統為大規模野火燃燒提供了充足的燃料。
此外，早三疊世極低的多環芳烴含量和明顯變化的多環芳烴參數指標表明，在經歷陸地二疊紀末生物大滅絕事件后，陸地生態系統受到極大影響，分布于古特提斯洋東岸地區高度多樣化的熱帶雨林消失，取而代之的是草本石松類植物所代表的“草地”植被系統，也在一定程度上印證了大羽羊齒植物群在二疊紀末期發生了“快速”的絕滅。
此項研究得到國家自然科學基金委重大項目和中國科學院先導專項的共同資助。
論文相關信息: Jiao, S.L., Zhang, H.*, Cai, Y.F., Chen, J.B., Feng, Z., Shen, S.Z., 2023. Collapse of tropical rainforest ecosystems caused by high-temperature wildfires during the end-Permian mass extinction. Earth and Planetary Science Letters. 614, 118193. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2023.118193.

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