恐龙是什么时候开始统治地球的？它们如何从局域分布扩散至全球？云南最早的恐龙生活在什么年代？

近日，云南大学植被结构功能与建造全国重点实验室/古生物研究院植物古生态团队联合多家科研单位发表的一项重磅研究，首次将滇中最早出现的恐龙动物群地质年龄限定为2.0017亿年前的侏罗纪早期，为揭示恐龙在低纬度地区的扩散历程提供了关键证据。

楚雄彝族自治州武定县万德镇蜥脚型类恐龙——吴氏武定龙复原图。石顺义绘

三叠纪晚期至侏罗纪早期是全球陆地生态系统转型的关键地质时期，发生了地球历史上“五大”生物灭绝事件之一的三叠纪末生物大灭绝事件，这一时期剧烈的环境动荡终结了以体型较大的假鳄类和哺乳动物近亲二齿兽类盛行的三叠纪陆地生态系统，并为恐龙在侏罗纪及随后的白垩纪长达1.3亿年的陆地统治地位扫清了障碍。学界普遍认为，中大西洋岩浆省超大规模岩浆活动，是导致该时期一系列重大生物—环境事件的主要驱动力。然而前人多基于海相地层开展研究，相比之下，陆相地层常受到沉积间断、相变剧烈以及缺乏标准化石等因素的制约而缺乏深入研究，使我们在陆地生态系统对CAMP的响应、与海相生物灭绝事件的同步性，以及以恐龙为代表的新兴主龙类更替过程的动力机制等诸多方面还并不明确。

万德剖面钻孔沉积地球化学记录对CAMP超级火山的响应。

云南省中部的中生代陆相沉积盆地，包括禄丰盆地、楚雄盆地、昆明盆地及其周边区域，发育了一套巨厚的红色碎屑岩系，地质学上称为“滇中红层”。这套地层因其连续性好、出露广泛且富含脊椎动物化石，尤以早侏罗世禄丰恐龙动物群而闻名于世，被誉为研究早期恐龙演化、迁徙扩散以及中生代古环境变迁的“天然实验室”。

尽管滇中地区在过去近一个世纪的古生物学研究中具有显赫地位，但关于含恐龙地层的确切地质年代，特别是“最早恐龙”是什么时候出现的？为什么出现的？仍存在争议。最近一项研究证实，楚雄彝族自治州武定县万德镇发现的蜥脚型类恐龙——吴氏武定龙是目前东亚地区已知地层层位最低的恐龙骨骼化石。然而，由于缺乏有效定年材料（比如火山灰锆石样品），导致这一重要恐龙类群出现的地质年龄无法被准确限定，严重限制了精细刻画恐龙在滇中地区乃至东亚的演化过程。

带着这些科学问题，云南大学植物古生态团队冯卓研究员、陈剑波副研究员等于2023年1月至3月在产出吴氏武定龙的万德剖面开展了系统的野外地质勘查、剖面测制和岩芯钻探工作，随后针对新鲜的钻孔（WK23-1）岩芯进行了高分辨率的沉积地球化学、天文年代学研究。

三叠纪至侏罗纪过渡期全球经典剖面与万德剖面多指标对比。

研究人员首先通过有机碳同位素、汞含量及汞同位素等多个指标，识别出中大西洋大火成岩省岩浆作用导致的剧烈环境波动信号；与英国、奥地利、秘鲁等经典剖面的精细对比，确定了万德剖面的三叠纪—侏罗纪界线位置。然后利用360余米的岩芯中所测得的近3500个自然伽马序列数据，建立了以405千年（kyr）长偏心率周期为标尺校准的三叠纪—侏罗纪转折期天文年代框架；通过高分辨率有机碳同位素曲线与拥有多个高精度地质年龄限定的秘鲁北部Levanto剖面进行对比，将万德剖面记录的有机碳同位素在三叠纪最晚期的负向漂移事件（I-CIE）年龄确定为201.51±0.15百万年（Ma）前。最后以该年龄为锚点，将吴氏武定龙的产出地层限定为侏罗纪最早期的赫塘期，即距今约2.0017亿年。

当前，学界对恐龙在侏罗纪早期最终成为全球陆地生态系统主导类群的更替机制尚不清晰，尤其是体型较大的蜥脚型类为何从三叠纪末生物大灭绝事件发生前的中高纬度广泛分布到事件后扩散到较低纬度的过程缺少认识。此项研究清晰揭示了这一过程在滇中盆地的历程。

转自：人民日报（陈剑波 冯卓）

来源：云南日报