圖1 青藏高原東部始新世熱魯盆地的從沙湖相沉積
圖2 科研人員采集動(dòng)植物化石
圖3 科研團(tuán)隊(duì)在熱魯盆地工作合影
圖4 中始新世熱魯化石植物群（4500–4000萬(wàn)年前）
圖5 藏東新生代隆升歷史重建
圖6 犀牛牙齒化石及氧同位素特征
圖7 藏東熱魯盆地中晚始新世古生態(tài)環(huán)境復(fù)原圖
（神秘的地球uux.cn）據(jù)中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所：青藏高原東部海拔高、地形復(fù)雜，香格受季風(fēng)影響顯著，拉隆升歷史湛頭外圍（外圍上門）外圍預(yù)約（電話微信189-4469-7302）提供高端外圍上門真實(shí)靠譜快速安排不收定金見(jiàn)人滿意付款對(duì)氣候變化響應(yīng)敏感，揭秘?fù)碛腥蜃钪匾那嗖厣锒鄻有詿狳c(diǎn)之一——橫斷山生物多樣性熱點(diǎn)。稻城亞丁位于青藏高原東部橫斷山腹地，高原現(xiàn)今平均海拔3700米，東部其旖旎的從沙高山森林景觀引人入勝，是香格著名小說(shuō)《消失的地平線》中香格里拉的原型所在地。然而，拉隆升歷史科考證據(jù)表明，揭秘以稻城香格里拉為代表的青藏青藏高原東部高海拔森林景觀曾經(jīng)是一片低地沙漠，直到3400萬(wàn)年前才轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)今的高原模樣。是東部什么力量驅(qū)使亞洲季風(fēng)滲透到這個(gè)地區(qū)，綠化了這片沙漠，從沙使之成為世界級(jí)的生物多樣性中心？
31日，記者從中科院青藏高原所獲悉，該所丁林院士帶領(lǐng)的碰撞隆升及影響團(tuán)隊(duì)在《科學(xué)通報(bào)》（Science Bulletin）發(fā)表最新成果，揭秘香格里拉的前世今生。
該成果重建了青藏高原東部5000–3400萬(wàn)年前，從約600米的低海拔沙漠到約3500米海拔高山森林的隆升歷史，揭示了約距今5000萬(wàn)年至距今3400萬(wàn)年的中-晚始新世，一個(gè)獨(dú)特的古亞洲季風(fēng)系統(tǒng)和以稻城香格里拉為代表的橫斷山現(xiàn)代生物多樣性熱點(diǎn)的形成過(guò)程。
“青藏高原東部的隆升是改變東亞氣候環(huán)境的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，觸發(fā)了亞洲季風(fēng)和具有全球意義的區(qū)域性生物匯聚與新生。”該文章的通訊作者丁林院士介紹。
研究團(tuán)隊(duì)自2018–2020年連續(xù)三年考察了青藏高原東部稻城附近的熱魯盆地（圖1），開(kāi)展了細(xì)致的地質(zhì)填圖和樣品采集工作（圖2和3）。他們發(fā)現(xiàn)，湛頭外圍（外圍上門）外圍預(yù)約（電話微信189-4469-7302）提供高端外圍上門真實(shí)靠譜快速安排不收定金見(jiàn)人滿意付款熱魯盆地內(nèi)部新生代地層發(fā)育了從干旱到濕潤(rùn)的連續(xù)沉積：地層序列的下部昌宗組為一套代表著氣候炎熱干燥的沙漠相沖積扇-風(fēng)成砂丘沉積；上部熱魯組為代表著氣候相對(duì)濕潤(rùn)的湖相和河流相地層，保存有豐富的動(dòng)植物化石（圖4）。
該文章的第一作者何松林博士表示，“通過(guò)整合同位素放射性定年、同位素地球化學(xué)、關(guān)鍵區(qū)域的古生物資料和氣候模型，研究團(tuán)隊(duì)首次揭示了亞洲季風(fēng)系統(tǒng)的發(fā)展和生物多樣性之間的復(fù)雜聯(lián)系。”
利用野外科考發(fā)現(xiàn)的6套不同層位的火山灰樣品，研究團(tuán)隊(duì)運(yùn)用鋯石U-Pb測(cè)年方法，首次建立起熱魯盆地的絕對(duì)年代學(xué)框架，確定熱魯盆地地層屬于5000–3400萬(wàn)年前的沉積產(chǎn)物。其中下部昌宗組地層沉積時(shí)代為5000–4500萬(wàn)年前，上部含植物化石的熱魯組湖相地層的沉積時(shí)代4500–4000萬(wàn)年前，動(dòng)物化石所在層位的沉積時(shí)代為3900–3400萬(wàn)年前。
利用古土壤鈣結(jié)核的團(tuán)簇同位素溫度計(jì)與植物化石的氣候-葉相多變量分析程序（CLAMP），研究團(tuán)隊(duì)重建了熱魯盆地詳細(xì)的古高度變化歷史：5000–4500萬(wàn)年前，熱魯盆地海拔僅為約600米，4500–4200萬(wàn)年前，迅速上升至約2000米，4200–4000萬(wàn)年前，繼續(xù)上升至海拔約2900米，3900–3400萬(wàn)年前，進(jìn)一步上升到約3500米，接近現(xiàn)今平均海拔3700米（圖5）。
結(jié)合團(tuán)隊(duì)此前研究，該成果表明，在5000–3800萬(wàn)年前，西藏地區(qū)已經(jīng)呈現(xiàn)出“兩山夾一盆”的地貌特征：兩條東西走向海拔超過(guò)4000米的山脈，環(huán)繞著一個(gè)海拔只有1700米的中央谷地，擁有獨(dú)立的亞熱帶生態(tài)系統(tǒng)。隨著以熱魯盆地為代表的青藏高原東部在3400萬(wàn)年前上升至接近現(xiàn)今高海拔，封閉了這個(gè)中央谷地的東端，與岡底斯山脈、中央分水嶺山脈共同構(gòu)成了晚始新世西藏地區(qū)的高海拔顯著地形。
同時(shí)，動(dòng)物牙齒化石氧同位素（圖6）與植物化石CLAMP氣候數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，青藏高原東部的隆升推動(dòng)了熱帶輻合帶季風(fēng)在4500萬(wàn)年前向北滲透，形成了與現(xiàn)今季風(fēng)系統(tǒng)截然不同的始新世亞洲季風(fēng)氣候。結(jié)合氣候數(shù)值模擬顯示，青藏高原東部高地顯著增加了整個(gè)東亞的降雨量，主要降水季節(jié)為春季和秋季。這與只有一個(gè)雨季的現(xiàn)代亞洲季風(fēng)系統(tǒng)完全不同。研究認(rèn)為，季風(fēng)演變與不斷變化的地貌密切相關(guān)，現(xiàn)代亞洲季風(fēng)是隨著不斷變化的地形條件和全球地球系統(tǒng)背景下逐漸發(fā)展而來(lái)。
隨著青藏高原東部隆升，這個(gè)區(qū)域從一片干熱的沙漠演變?yōu)橐粋€(gè)物種高度多樣化的茂盛森林（圖7）。科研團(tuán)隊(duì)在熱魯組地層中發(fā)現(xiàn)了高度分化、保存精美的化石植物群，以桉樹(shù)、帕里賓尼亞和黃連木等為代表，以及以石炭獸、犀牛、雷獸、豫鼠等為代表的化石動(dòng)物群（圖7）。雖然物種組成與現(xiàn)今有很大不同，但豐富的動(dòng)植物多樣性表明，橫斷山特殊的生物多樣性在4500–4000萬(wàn)年前已有萌芽，并推動(dòng)了整個(gè)東亞生物多樣性的現(xiàn)代化進(jìn)程。這比亞洲現(xiàn)代生物多樣性是中新世產(chǎn)生的結(jié)論提前了約2000萬(wàn)年。綜合古高度數(shù)據(jù)和區(qū)域資料，該研究認(rèn)為，橫斷山在3400萬(wàn)年前已經(jīng)形成了和現(xiàn)今海拔類似的高山森林景觀，萌生了以香格里拉為代表的橫斷山生物多樣性熱點(diǎn)。
該文章的共同作者，英國(guó)開(kāi)放大學(xué)Robert A. Spicer教授表示，“該研究可以更好地了解季風(fēng)對(duì)未來(lái)全球變化的敏感性，以及如何影響生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)功能”。
該研究獲得基金委青藏高原地球系統(tǒng)基礎(chǔ)科學(xué)中心（41988101）、第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究（2019QZKK0708）、中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)（XDA20070301）和國(guó)家自然科學(xué)基金（41941016）等項(xiàng)目的聯(lián)合資助，合作單位包括英國(guó)開(kāi)放大學(xué)和布里斯托大學(xué)等。
原文信息： He, S., Ding, L. *, Xiong, Z., Spicer, R.A., Farnsworth, A., Valdes, P.J., Wang, C., Cai, F., Wang, H., Sun, Y., Zeng, D., Xie, J., Yue, Y., Zhao, C., Song, P., Wu, C., 2022. A distinctive Eocene Asian monsoon and modern biodiversity resulted from the rise of eastern Tibet. Science Bulletin. https://doi.org/10.1016/j.scib.2022.10.006
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中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所丁林院士帶領(lǐng)的碰撞隆升及影響團(tuán)隊(duì)，重建了青藏高原東部5000萬(wàn)年至3400萬(wàn)年前，從約600米的低海拔沙漠到約3500米海拔高山森林的隆升歷史，揭示了約距今5000萬(wàn)年至距今3400萬(wàn)年的中-晚始新世，一個(gè)獨(dú)特的古亞洲季風(fēng)系統(tǒng)和以稻城香格里拉為代表的橫斷山現(xiàn)代生物多樣性熱點(diǎn)的形成過(guò)程。
這一成果發(fā)表在學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)通報(bào)》（Science Bulletin）上。
該文章的通訊作者丁林說(shuō)：“青藏高原東部的隆升是改變東亞氣候環(huán)境的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，觸發(fā)了亞洲季風(fēng)和具有全球意義的區(qū)域性生物匯聚與新生。”研究團(tuán)隊(duì)自2018至2020年連續(xù)三年考察了青藏高原東部稻城附近的熱魯盆地，開(kāi)展了細(xì)致的地質(zhì)填圖和樣品采集工作。
他們發(fā)現(xiàn)，熱魯盆地內(nèi)部新生代地層發(fā)育了從干旱到濕潤(rùn)的連續(xù)沉積：地層序列的下部昌宗組為一套代表著氣候炎熱干燥的沙漠相沖積扇-風(fēng)成砂丘沉積；上部熱魯組為代表著氣候相對(duì)濕潤(rùn)的湖相和河流相地層，保存有豐富的動(dòng)植物化石。
該文章的第一作者何松林博士介紹：“通過(guò)整合同位素放射性定年、同位素地球化學(xué)、關(guān)鍵區(qū)域的古生物資料和氣候模型，研究團(tuán)隊(duì)首次揭示了亞洲季風(fēng)系統(tǒng)的發(fā)展和生物多樣性之間的復(fù)雜聯(lián)系。”
研究團(tuán)隊(duì)首次建立起熱魯盆地的絕對(duì)年代學(xué)框架，確定熱魯盆地地層屬于5000萬(wàn)年至3400萬(wàn)年前的沉積產(chǎn)物，并重建了熱魯盆地詳細(xì)的古高度變化歷史：5000萬(wàn)年至4500萬(wàn)年前，熱魯盆地海拔僅為約600米；4500萬(wàn)年至4200萬(wàn)年前，迅速上升至約2000米；4200至4000萬(wàn)年前，繼續(xù)上升至海拔約2900米；3900萬(wàn)年至3400萬(wàn)年前，進(jìn)一步上升到約3500米，接近現(xiàn)今平均海拔3700米。
結(jié)合團(tuán)隊(duì)此前研究，該成果表明，在5000萬(wàn)年至3800萬(wàn)年前，西藏地區(qū)已經(jīng)呈現(xiàn)出“兩山夾一盆”的地貌特征：兩條東西走向海拔超過(guò)4000米的山脈，環(huán)繞著一個(gè)海拔只有1700米的中央谷地，擁有獨(dú)立的亞熱帶生態(tài)系統(tǒng)。隨著以熱魯盆地為代表的青藏高原東部在3400萬(wàn)年前上升至接近現(xiàn)今的高海拔，封閉了這個(gè)中央谷地的東端，與岡底斯山脈、中央分水嶺山脈共同構(gòu)成了晚始新世西藏地區(qū)的高海拔顯著地形。
同時(shí)，動(dòng)物牙齒化石氧同位素與植物化石CLAMP氣候數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，青藏高原東部的隆升推動(dòng)了熱帶輻合帶季風(fēng)在4500萬(wàn)年前向北滲透，形成了與現(xiàn)今季風(fēng)系統(tǒng)截然不同的始新世亞洲季風(fēng)氣候。結(jié)合氣候數(shù)值模擬顯示，青藏高原東部高地顯著增加了整個(gè)東亞的降雨量，主要降水季節(jié)為春季和秋季。這與只有一個(gè)雨季的現(xiàn)代亞洲季風(fēng)系統(tǒng)完全不同。研究認(rèn)為，季風(fēng)演變與不斷變化的地貌密切相關(guān)，現(xiàn)代亞洲季風(fēng)是隨著不斷變化的地形條件和全球地球系統(tǒng)背景下逐漸發(fā)展而來(lái)。
隨著青藏高原東部隆升，這個(gè)區(qū)域從一片干熱的沙漠演變?yōu)橐粋€(gè)物種高度多樣化的茂盛森林。科研團(tuán)隊(duì)在熱魯組地層中發(fā)現(xiàn)了高度分化、保存精美的化石植物群，以桉樹(shù)、帕里賓尼亞和黃連木等為代表，以及以石炭獸、犀牛、雷獸、豫鼠等為代表的化石動(dòng)物群。雖然物種組成與現(xiàn)今有很大不同，但豐富的動(dòng)植物多樣性表明，橫斷山特殊的生物多樣性在4500萬(wàn)年到4000萬(wàn)年前已有萌芽，并推動(dòng)了整個(gè)東亞生物多樣性的現(xiàn)代化進(jìn)程。這比亞洲現(xiàn)代生物多樣性是中新世產(chǎn)生的結(jié)論提前了約2000萬(wàn)年。綜合古高度數(shù)據(jù)和區(qū)域資料，該研究認(rèn)為，橫斷山在3400萬(wàn)年前已經(jīng)形成了和現(xiàn)今海拔類似的高山森林景觀，萌生了以香格里拉為代表的橫斷山生物多樣性熱點(diǎn)。
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青藏高原東部海拔高、地形復(fù)雜，受季風(fēng)影響顯著，對(duì)氣候變化響應(yīng)敏感，擁有全球最重要的生物多樣性熱點(diǎn)之一——橫斷山生物多樣性熱點(diǎn)。稻城亞丁位于青藏高原東部橫斷山腹地，現(xiàn)今平均海拔3700米，其旖旎的高山森林景觀引人入勝，是著名小說(shuō)《消失的地平線》中香格里拉的原型所在地。
然而，科考證據(jù)表明，以稻城香格里拉為代表的青藏高原東部高海拔森林景觀曾經(jīng)是一片低地沙漠，直到3400萬(wàn)年前才轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)今的模樣。是什么力量驅(qū)使亞洲季風(fēng)滲透到這個(gè)地區(qū)，綠化了這片沙漠，使之成為世界級(jí)的生物多樣性中心？
“青藏高原東部的隆升是改變東亞氣候環(huán)境的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，觸發(fā)了亞洲季風(fēng)和具有全球意義的區(qū)域性生物匯聚與新生。”論文通訊作者、中國(guó)科學(xué)院院士丁林介紹。
研究團(tuán)隊(duì)自2018–2020年連續(xù)3年考察了青藏高原東部稻城附近的熱魯盆地，開(kāi)展了細(xì)致的地質(zhì)填圖和樣品采集工作。他們發(fā)現(xiàn)，熱魯盆地內(nèi)部新生代地層發(fā)育了從干旱到濕潤(rùn)的連續(xù)沉積：地層序列的下部昌宗組為一套代表著氣候炎熱干燥的沙漠相沖積扇—風(fēng)成砂丘沉積，上部熱魯組為代表著氣候相對(duì)濕潤(rùn)的湖相和河流相地層，保存有豐富的動(dòng)植物化石。
論文第一作者何松林博士表示：“通過(guò)整合同位素放射性定年、同位素地球化學(xué)、關(guān)鍵區(qū)域的古生物資料和氣候模型，研究團(tuán)隊(duì)首次揭示了亞洲季風(fēng)系統(tǒng)的發(fā)展和生物多樣性之間的復(fù)雜聯(lián)系。”
利用野外科考發(fā)現(xiàn)的6套不同層位的火山灰樣品，研究團(tuán)隊(duì)運(yùn)用鋯石U-Pb測(cè)年方法，首次建立起熱魯盆地的絕對(duì)年代學(xué)框架，確定熱魯盆地地層屬于5000–3400萬(wàn)年前的沉積產(chǎn)物。其中下部昌宗組地層沉積時(shí)代為5000–4500萬(wàn)年前，上部含植物化石的熱魯組湖相地層的沉積時(shí)代4500–4000萬(wàn)年前，動(dòng)物化石所在層位的沉積時(shí)代為3900–3400萬(wàn)年前。
利用古土壤鈣結(jié)核的團(tuán)簇同位素溫度計(jì)與植物化石的氣候-葉相多變量分析程序，研究團(tuán)隊(duì)重建了熱魯盆地詳細(xì)的古高度變化歷史：5000–4500萬(wàn)年前，熱魯盆地海拔僅為約600米，4500–4200萬(wàn)年前，迅速上升至約2000米，4200–4000萬(wàn)年前，繼續(xù)上升至海拔約2900米，3900–3400萬(wàn)年前，進(jìn)一步上升到約3500米，接近現(xiàn)今平均海拔3700米。
結(jié)合團(tuán)隊(duì)此前研究表明，在5000–3800萬(wàn)年前，西藏地區(qū)已經(jīng)呈現(xiàn)出“兩山夾一盆”的地貌特征：兩條東西走向海拔超過(guò)4000米的山脈，環(huán)繞著一個(gè)海拔只有1700米的中央谷地，擁有獨(dú)立的亞熱帶生態(tài)系統(tǒng)。隨著以熱魯盆地為代表的青藏高原東部在3400萬(wàn)年前上升至接近現(xiàn)今高海拔，封閉了這個(gè)中央谷地的東端，與岡底斯山脈、中央分水嶺山脈共同構(gòu)成了晚始新世西藏地區(qū)的高海拔顯著地形。
同時(shí)，動(dòng)物牙齒化石氧同位素與植物化石CLAMP氣候數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，青藏高原東部的隆升推動(dòng)了熱帶輻合帶季風(fēng)在4500萬(wàn)年前向北滲透，形成了與現(xiàn)今季風(fēng)系統(tǒng)截然不同的始新世亞洲季風(fēng)氣候。結(jié)合氣候數(shù)值模擬顯示，青藏高原東部高地顯著增加了整個(gè)東亞的降雨量，主要降水季節(jié)為春季和秋季。這與只有一個(gè)雨季的現(xiàn)代亞洲季風(fēng)系統(tǒng)完全不同。研究認(rèn)為，季風(fēng)演變與不斷變化的地貌密切相關(guān)，現(xiàn)代亞洲季風(fēng)是隨著不斷變化的地形條件和全球地球系統(tǒng)背景下逐漸發(fā)展而來(lái)。
隨著青藏高原東部隆升，該區(qū)域從一片干熱的沙漠演變?yōu)橐粋€(gè)物種高度多樣化的茂盛森林。科研團(tuán)隊(duì)在熱魯組地層中發(fā)現(xiàn)了高度分化、保存精美的化石植物群，以桉樹(shù)、帕里賓尼亞和黃連木等為代表，以及以石炭獸、犀牛、雷獸、豫鼠等為代表的化石動(dòng)物群。雖然物種組成與現(xiàn)今有很大不同，但豐富的動(dòng)植物多樣性表明，橫斷山特殊的生物多樣性在4500–4000萬(wàn)年前已有萌芽，并推動(dòng)了整個(gè)東亞生物多樣性的現(xiàn)代化進(jìn)程。這比亞洲現(xiàn)代生物多樣性是中新世產(chǎn)生的結(jié)論提前了約2000萬(wàn)年。綜合古高度數(shù)據(jù)和區(qū)域資料，該研究認(rèn)為，橫斷山在3400萬(wàn)年前已經(jīng)形成了和現(xiàn)今海拔類似的高山森林景觀，萌生了以香格里拉為代表的橫斷山生物多樣性熱點(diǎn)。
“該研究可以更好地了解季風(fēng)對(duì)未來(lái)全球變化的敏感性，以及如何影響生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)功能。”論文共同作者、英國(guó)開(kāi)放大學(xué)教授Robert A. Spicer說(shuō)。
作者:娛樂(lè)
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