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大自然的神奇:化石佐证大陆漂移

2019-03-15 11:48:50 来源:科技日报 作者:

  1. 三叠纪陆生爬行类化石水龙兽;2. 三叠纪约3米长的陆生爬行类化石;3. 淡水爬行动物化石;4. 在所有南大陆发现植物舌羊齿。

  自上世纪初德国科学家维格纳提出大陆漂移学说后,科学家对大西洋两岸的地质构造、地层进行了大量研究对比,提供了丰富佐证。科学家发现,北美洲纽芬兰与欧洲挪威同为加里东造山带,南非与阿根廷南同为海西造山带,显示了大西洋两岸的地层与构造都是彼此呼应的。

  更有力的证据来自古生物化石,例如,舌羊齿类植物广布于南美洲、非洲、南极洲、澳大利亚和印度的石炭纪——二叠纪地层中,非海相动物水龙兽主要分布于冈瓦纳大陆,但也见于我国新疆和包括俄罗斯乌拉尔在内的东欧等其他陆块的二叠纪末——早三叠世地层中,说明二叠纪时冈瓦纳大陆确实存在,但已向北漂移,与劳亚大陆相连而形成贯通南北极的联合大陆。

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  那么,还有哪些化石可以提供大陆漂移的证据呢?其实是相当多的,本文列举几例:

  1. 微体化石

  古生物学家通过微体化石研究发现,曾分隔南北古大陆的特提斯洋,在中国境内是沿喀喇昆仑山口、龙木错、玉树、金沙江、昌宁、双江、孟连一线穿过的。在藏北可可西里古特提斯缝合带,发现了蛇绿岩基质硅质岩中的放射虫化石和缝合带盖层中的牙形刺、有孔虫和钙藻化石,证明了古特提斯洋在早石炭世韦宪期或更早期就已形成,直到晚二叠世早期开匹坦期才消失。

  2. 小壳化石

  我国科学家上世纪七八十年代发现,寒武纪早期小壳化石广泛分布于我国西南地区和华北地台南缘。其中,华北地台南缘早寒武世小壳动物化石,如双壳类Pojetaia,单板类Mellopegma,Yochelcionella与腹足类Auriculaspira等均与澳大利亚新南威尔士等地寒武系中统“初见灰岩”(First Discovery Limestone)所产小壳化石相同,说明两地应属同一个生物地理区,也就是说,如今远隔南北半球,在遥远的寒武纪却是相距不远的邻居。

  3. 双壳类化石

  南京古生物所科学家近来研究表明,喜冷和喜暖双壳类的地质地理分布的历史演变,可以很好揭示了包括中国藏南在内的印度板块由南向北漂移的主要过程。化石研究表明,在位于印度板块北缘的中国藏南,保存有侏罗纪末和早白垩世末等高纬度分布(喜冷)双壳类化石,同时存在着晚白垩世等低纬度分布(喜暖)固着蛤化石。此外,位于印度板块南缘的印度南部,还保存有晚白垩世的喜冷双壳类Aucellina和白垩纪末喜暖固着蛤Bournonia。

  由此推测,早白垩世末印度板块主体依然位于南纬30°以南,但晚白垩世初进入南纬30°以北,后来漂移至赤道附近甚至更北地带。此外,白垩纪晚期的印度板块已全部进入赤道和近赤道地区,白垩纪末印度板块与拉萨地块/欧亚板块已非常接近,甚至可能开始碰撞。 (上)

  (作者系中国科学院南京地质古生物研究所研究员,南京古生物博物馆馆长,中国科普作家协会副理事长)

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