科學(xué)家首獲青藏高原中南部地層年代序列
或改寫高原隆升與生態(tài)環(huán)境變化史
科技日報(bào)記者 陸成寬
新發(fā)現(xiàn)！青藏高原中南部隆升到現(xiàn)代高度的實(shí)際歷史比國際主流看法要晚。
12月10日，記者從中國科學(xué)院青藏高原研究所獲悉，來自該所等國內(nèi)外單位的研究人員首獲青藏高原中南部新生代地層年代序列，他們測定青藏高原中南部倫坡拉盆地古高度年代為4000萬年前小于2300米，2600萬年至2100萬年前才可能達(dá)到3500米至4500米。此前，國際學(xué)界認(rèn)為，約4000萬年前青藏高原中南部就已隆升到4600米的現(xiàn)代高度。這將改寫青藏高原隆升和生態(tài)環(huán)境變化的歷史。相關(guān)研究成果在線發(fā)表于《科學(xué)進(jìn)展》上。
青藏高原高度的變化歷史最能刻畫高原的地貌變化和對氣候環(huán)境與生物的影響。“不同高度變化歷史意味著不同的隆升過程和驅(qū)動機(jī)制，導(dǎo)致的氣候環(huán)境和生態(tài)效應(yīng)變化也完全不同。”中國科學(xué)院青藏高原研究所研究員方小敏說。
倫坡拉盆地?fù)碛星嗖馗咴心喜孔钊钸B續(xù)的新生代地層，是研究青藏高原構(gòu)造、氣候、生態(tài)最關(guān)鍵的地區(qū)之一。在倫坡拉盆地，研究人員發(fā)現(xiàn)了大量熱帶棕櫚、樟樹和攀鱸魚、水蜘蛛等化石和多層古土壤及火山灰，這些資料詳細(xì)記錄了青藏高原中南部隆起和氣候環(huán)境變化歷史。
2006年，通過對該區(qū)古土壤鈣結(jié)核氧同位素比值的測定，國外科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，約4000萬年前的晚始新世，青藏高原中南部就隆起到約4600米的現(xiàn)代高度。隨后，這一觀點(diǎn)就成了國際主流看法。
經(jīng)過持續(xù)十多年的研究，方小敏團(tuán)隊(duì)對倫坡拉盆地北部達(dá)玉山山前近2000米的新生代地層剖面進(jìn)行了系統(tǒng)的古地磁年代測定，對剖面上發(fā)現(xiàn)的熱帶動植物化石和三層火山凝灰?guī)r以及沉凝灰?guī)r進(jìn)行了絕對年齡激光測定，首次獲得了倫坡拉盆地早新生代連續(xù)高精度的磁性地層年代序列。
研究人員認(rèn)為，該區(qū)域古土壤的年代為約2600萬年至2200萬年前，熱帶動植物化石的年代為約3900萬年前。
利用年代測定結(jié)合盆地古高度與構(gòu)造演化，研究人員確認(rèn)，倫坡拉盆地具有明顯的兩期形成演化和變形歷史：早期約4200萬年到2500萬年前緩慢變形沉陷，晚期約2500萬年至2000萬年前快速變形隆升。
“據(jù)此，我們提出了對青藏高原中南部隆升的新認(rèn)識，約2500萬年到2000萬年前，倫坡拉盆地兩側(cè)山體下地殼被擠入盆地下方，像千斤頂一樣，托舉盆地隆升到現(xiàn)在的高度。”方小敏說。
方小敏表示，這項(xiàng)研究將對青藏高原中南部新生代地層年代限定及與此有關(guān)的未來諸多研究起到承前啟后的關(guān)鍵作用，同時(shí)也為深入理解青藏高原形成過程、機(jī)制及其與氣候環(huán)境和生物演化的關(guān)系提供了新的年代學(xué)約束，將推動重新深入審視青藏高原隆升機(jī)制模型、大地貌形成以及深部—表層地球圈層相互作用研究。
(科技日報(bào)北京12月10日電)