曲靖發(fā)現(xiàn)2.5億年前卷柏化石揭示早期地球系統(tǒng)演化證據(jù)

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2024-11-08 10:31:12 開屏客戶端

曲靖發(fā)現(xiàn)2.5億年前卷柏化石

11月7日，科研人員在云南曲靖富源地區(qū)發(fā)現(xiàn)2.5億年前百余件保存完好的卷柏化石,，并證實(shí)這些化石卷柏具有很強(qiáng)的硅生物礦化作用能力,。這項(xiàng)研究首次為植物改造早期地球系統(tǒng)演化提供了直接的化石證據(jù)。曲靖發(fā)現(xiàn)2.5億年前卷柏化石,！

自4.7億年前植物“登陸”以來(lái),，植物以其獨(dú)特的方式默默地改造著地球的各個(gè)圈層，使地球逐步演變成今天的宜居家園,。植物通過(guò)光合作用吸收二氧化碳,、釋放氧氣，使早期地球上長(zhǎng)期存在的高二氧化碳和貧氧環(huán)境發(fā)生了徹底轉(zhuǎn)變,。此外,，植物還有一種特殊的生理代謝能力，能夠吸收環(huán)境中的硅元素,，并將二氧化硅沉淀在體內(nèi)或體表,，這一過(guò)程被稱為植物的“硅生物礦化作用”,。經(jīng)過(guò)植物礦化作用后，二氧化硅的溶解性得到極大提高,，植物死亡后,，這些二氧化硅通過(guò)地表徑流進(jìn)入海洋循環(huán)，為海洋中的浮游微生物（尤其是硅藻）提供營(yíng)養(yǎng),，促進(jìn)海洋中的碳循環(huán)過(guò)程,，并進(jìn)一步消耗大氣中的二氧化碳。

硅生物礦化作用對(duì)植物本身也有諸多好處,。例如,，禾本科植物具有很強(qiáng)的硅生物礦化能力，在葉片里沉淀了大量微型的“玻璃碴”,，這些鋒利的玻璃碴就是植物礦化作用的代謝產(chǎn)物——植硅體,。有了植硅體，植物的韌性和強(qiáng)度大大增強(qiáng),，抗倒伏能力和抗病蟲害能力也顯著提高,。

此前，科學(xué)家提出植物的硅生物礦化作用在植物演化的早期就已存在,，并對(duì)早期地球系統(tǒng)演化產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響,。但由于缺乏直接的化石證據(jù)，人們對(duì)植物硅生物礦化作用的演化及其對(duì)地球系統(tǒng)的改造作用了解有限,。

云南大學(xué)古生物研究院研究員馮卓帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在云南曲靖富源地區(qū)二疊紀(jì)地層發(fā)現(xiàn)了百余件保存良好的卷柏葉片化石。通過(guò)研究,，證實(shí)了這些2.5億年前的化石卷柏已經(jīng)具有很強(qiáng)的硅生物礦化作用能力,，首次為植物改造早期地球系統(tǒng)演化提供了直接的化石證據(jù)。

該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金委,、云南省科學(xué)技術(shù)廳和云南大學(xué)等聯(lián)合資助,。

(責(zé)任編輯：盧其龍 CN070)

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