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記者從中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所獲悉，中國(guó)、英國(guó)、德國(guó)古生物學(xué)者通過研究遠(yuǎn)古植物花粉粒中類似防曬霜物質(zhì)的變化，發(fā)現(xiàn)了2.52億年前陸地生物大滅絕的“元兇”：臭氧層破壞。研究成果于7日發(fā)表在國(guó)際期刊《科學(xué)進(jìn)展》上。

本次研究涉及的花粉粒化石。（中科院南古所供圖）

領(lǐng)導(dǎo)此項(xiàng)研究的中科院南古所研究員劉鋒介紹，2.52億年前的二疊紀(jì)末大滅絕，讓超過八成的海洋物種和約九成的陸地物種消失。其主要原因一般認(rèn)為是大規(guī)?；鹕絿姲l(fā)導(dǎo)致全球環(huán)境劇變，但這些環(huán)境因素如何作用于陸地生態(tài)系統(tǒng)，還缺乏直接證據(jù)。

此次，研究人員運(yùn)用紅外光譜，定量測(cè)量了我國(guó)西藏南部二疊紀(jì)、三疊紀(jì)過渡期1000多粒陸地植物花粉粒的物質(zhì)含量。結(jié)果顯示，在大滅絕期間，花粉外壁中香豆酸和阿魏酸的含量明顯升高。這兩種物質(zhì)是酚類化合物，功能類似“防曬霜”，植物可以通過調(diào)節(jié)它們的含量來抵抗紫外線。它們的含量增加，說明在二疊紀(jì)末大滅絕期間，大氣紫外線輻射的強(qiáng)度明顯增強(qiáng)。

本次研究涉及的位于西藏南部的花粉化石取樣點(diǎn)。（中科院南古所供圖）

“這是一項(xiàng)指示遠(yuǎn)古紫外線含量的直接證據(jù)。”劉鋒說，空氣中紫外線輻射的增加對(duì)整個(gè)陸地生態(tài)系統(tǒng)都有深遠(yuǎn)影響。紫外線本身破壞力巨大，導(dǎo)致了一批陸地生物死亡。剩下的植物為了抵御傷害，在葉片中大量合成葉黃素、香豆酸和阿魏酸等，并減少合成葉綠素，光合作用減弱，溫室氣體進(jìn)一步增加。另外，葉肉中的葉黃素、香豆酸和阿魏酸等對(duì)于食草動(dòng)物和昆蟲來說難消化且營(yíng)養(yǎng)價(jià)值低，這改變了陸地食物鏈，導(dǎo)致一大批陸生動(dòng)物滅絕。

關(guān)鍵詞： 直接證據(jù) 陸地生態(tài)系統(tǒng) 紫外線輻射