生物大灭绝事件海洋生态系统倒转之谜，被中国地大研究团队揭开

▲宋海军教授在野外进行考察

2.52亿年前的生物大灭绝事件中，海洋生态系统发生倒转，自游生物取代固着生物一度成为海洋中的主导物种。

中国地质大学（武汉）地球科学学院宋海军教授研究团队的一项最新研究成果揭示了出现倒转的原因：自游生物会游泳，能快速移动并找到避难所残存下来。相关研究成果于近日发表在美国《科学进展》杂志上。

2.52亿年前，地球上发生了最大的一次生物灭绝事件。这次灾难事件，在不到10万年的时间里，灭绝了90%以上的海洋物种。在大灭绝之后的长达500万年的时间里，生物多样性下降到极低的水平。

关于这次灾难事件对海洋生态系统的破坏程度，特别是灾后的恢复，一直是各国研究人员最为关心的问题。

宋海军教授研究团队通过对全球5万多条化石记录进行系统搜集、统计和分析，发现在灭绝前的2.52亿年前的海洋生态系中，非移动型动物占据主导地位，而在灭绝后的海洋里，游泳型动物占据主导地位，使得“生态金字塔”出现倒转。

他们研究发现，自游生物在二叠纪末期占动物总量的16％，三叠纪早期则增长到52％，到三叠纪末期才回落到20％；而非移动型动物则从二叠纪末期的68％下降到三叠纪早期的31％，三叠纪末期才恢复到65％。

宋海军教授介绍，该发现与很多古环境条件的变化相吻合。已有研究发现在二叠纪—三叠纪之交，大气温度剧烈升高，海洋水质变差，出现缺氧、硫化、酸化、毒化等特征。在这种恶劣的生存条件下，游泳型动物因其强大的运动能力，可以在海洋中快速移动，短时间内转移到条件稍好的环境（如避难带）中残存下来，成为早三叠世海洋中的主导类型。

他们的研究还发现，在2.5—2亿年前的海洋中，处于食物链顶端的动物复苏比底端的更快，导致海洋生态金字塔的重建过程是自上而下的。生物多样性在灭绝事件发生500万年后就恢复到了灭绝前的水平，而生态系统的恢复时间要长一个数量级，需要5000万年，直到三叠纪末期才恢复到灭绝前的水平。这表明，大灭绝事件对生态系统的破坏程度，要比我们当前的认识更为严重，破坏后的恢复和重建时间远长于生物多样性的恢复时间。

宋海军教授是80后博导，教育部长江学者青年学者，主要从事重大地质突变期地球生物学研究，主要包括有孔虫演化、古环境演变。

文/报驻鄂记者钱忠军  通讯员陈华文  图/陈华文

作者：钱忠军   陈华文
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