植物化石为中侏罗世卡洛夫期全球降温事件提供陆相关键性证据——记沈阳地调中心侏罗纪植物化石研究取得重要进展

作者:张渝金 发布时间:2026-04-24

侏罗纪是中生代温室气候环境下波动最为显著时期,中侏罗世是温室气候向冷室气候转变的关键时期,卡洛夫期海相地层记录了一次明显降温事件。然而,陆相地层相关记录却十分薄弱,特别是关键时期大气中古二氧化碳含量pCO2)波动与陆相生态系统之间耦合关系仍不清楚。

近期,沈阳地调中心正高级工程师张渝金地层古生物研究团队,联合沈阳师范大学古生物学院梁飞教授团队对中国东北中侏罗世植物群进行了系统研究并取得重要进展,成果发表于地球科学领域的国际综合期刊《Journal of Palaeogeography》。

研究团队取得以下3方面原创性成果:一是报道了中国蒙东地区牤牛海煤矿火山夹层中锆石 U-Pb 年龄为163.6±1.2Ma,将这套含煤地层精确归入卡洛夫期。二是对中纬度地区中侏罗世卡洛夫期 Ginkgoites longifolius长叶似银杏进行古二氧化碳含量pCO2定量重建,其值为 688.5 ± 140.3 ppmv,表明 pCO2 值相对较低,气候较为寒冷,揭示大兴安岭地区中侏罗世期存在显著降温事件与全球海相卡洛夫期降温事件进行对比三是综合Ginkgoites longifolius古地理分布研究,表明该植物适应并局限于季节性较强的温带至亚热带环境。上述发现对于研究中侏罗世燕辽生物群如带羽毛恐龙的多样化进程以及早期哺乳动物演化等重要生物事件的古环境背景具有重要意义

本研究得到了国家自然科学基金(42172024, 42172017, 92479206)、中国地质调查局项目(DD202402079, DD20230220)以及辽宁省科技计划联合计划(2024-MSLH-496)的联合支持。

论文相关信息:Zhang, Y. J., Liu, Y. S., Wu, C. Y., Liu, M. L., Ma, H. W., Xiang, M. M., Zhang, D. J., Zhang, H. H., Yu, Z. Q., Gong, F. H., Liang, F., 2026. Terrestrial evidence of the Callovian cooling event from the Middle Jurassic Wanbao Formation, Inner Mongolia, NE China: A Ginkgoites-based perspective. Journal of Palaeogeography, 100351. https://doi.org/10.1016/j.jop.2026.100351

图1 中侏罗世古大气二氧化碳浓度估值

图2 中侏罗世卡洛夫期长叶似银杏古地理分布图