巨型幻龙及其对三叠纪生物圈复苏的启示 _生物圈

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张氏幻龙捕食小型肿肋龙复原图
【巨型幻龙及其对三叠纪生物圈复苏的启示】

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张氏幻龙化石
针对2008年在云南罗平县发现的三叠纪海洋顶级掠食者——“张氏幻龙”化石，合肥工业大学资源科学与环境工程学院副教授刘俊与中国地质调查局、美国芝加哥自然历史博物馆、北京大学、英国布里斯托尔大学等科研机构的学者进行了长达6年的研究，揭示了张氏幻龙及其对二叠纪-三叠纪生物大绝灭之后生物圈复苏的意义。近日，这项名为《来自于中国西南部中三叠世一巨型幻龙及其对三叠纪生物圈复苏的启示》的成果在世界知名学术刊物《Scientific Reports》在线刊登。
二叠纪—三叠纪灭绝事件发生在252百万年前。作为史前最大的生态灾难，超过三分之二的陆生脊椎动物灭绝，96%的海生物种消失。研究认为，二叠-三叠大灭绝对生命的影响是灾难性的，但同时也重塑了进化发展的方向，为现代生态系统结构的建立开辟了空间，同时也导致了一些新的类群的出现，这其中包括鱼龙、蛇颈龙以及沧龙等在内的海生爬行类。尽管三叠纪生物圈的复苏受到了古生物学家的广泛重视，但是当时生态系统的复苏在全球是否同步一直是科学界有待解决的一个难题。而对这次绝灭事件及之后生物圈复苏的研究，能够为目前由于全球变化导致的生态系统灾难的理解提供借鉴意义。
张氏幻龙属于中生代占海洋统治地位的一类名叫鳍龙的海怪。张氏幻龙化石保存了迄今已知的三叠纪所有鳍龙中最大的完整下颌，长达65厘米。专家们分析，张氏幻龙的体长估计有5—7米，与来自于欧洲的巨型幻龙不相上下，和同一时代的其它海怪相比相当庞大，应处于当时海洋生态系统食物链的顶端，主要以大型肉食性鱼类和其它海生爬行动物为食。此前，科学家们发现的保存完整的最大巨型幻龙的下颌骨化石长度只有59厘米，来自于欧洲。
在幻龙中，除张氏幻龙之外，还有来自于德国盆地的巨幻龙其体长也超过了5米。谱系发育的分支分析结果显示，巨型化在幻龙中的获得是平行演化而来。在当时的泛大陆两侧的浅海环境中，也就是古太平洋的东侧和特提斯洋的西侧，都有巨型的鱼龙或幻龙等顶级捕食者的出现。在张氏幻龙被发现之前，科学家们在地处特提斯洋东侧的云南罗平已发现了混鱼龙、恐头龙、鸥龙以及各种肉食鱼类、草食鱼类等构成的复杂的食物网，但巨型的顶级捕食者在古代的特提斯洋东侧和古太平洋西侧是缺失的。随着张氏幻龙在东特提斯洋的发现，罗平生物群的食物网结构显得更加完善，同时证明当时全球的浅海生态系统在中三叠世早期已经全面复苏。
“关于二叠-三叠生物大绝灭的原因，目前主流的假说是由于西伯利亚大岩浆省的爆发导致了大量的温室气体的释放，致使全球气温升高。而气温的升高导致了储存于大陆板块边缘的固态碳氢化合物的不稳定和气化。它们的释放更进一步的加剧了气候的变暖，最终导致了当时地球上大部分物种的灭绝。”刘俊介绍说：“目前全球的气候变化主要是由于工业革命之后急剧上升的二氧化碳含量增高导致。二叠——三叠之交的大绝灭事件在一定程度上可以和现在由温室气体增多导致的气候变暖事件类比。这项研究会给我们正在进行的生态环境和生物多样性的研究带来很多启示。”