長(zhǎng)期以來,大多數(shù)古地理重建中泛大陸在二疊紀(jì)(2.5億年前)已經(jīng)基本成型,但是東亞的各個(gè)板塊是在什么時(shí)候與泛大陸連成一體卻眾說紛紜。之前的古地理重建研究綜合了古地磁、構(gòu)造、沉積等方面的資料,而拼合時(shí)間則來自于對(duì)沉積巖和變質(zhì)巖的研究,尤其沒有考慮四足動(dòng)物的地理分布。
最近,國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《地球科學(xué)評(píng)論》(Earth-Science Reviews)發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所劉俊團(tuán)隊(duì)的研究結(jié)果,研究人員基于東亞二疊、三疊紀(jì)的四足動(dòng)物化石重構(gòu)了東亞板塊的拼合歷史。
生物演化都要有基礎(chǔ),而且每個(gè)單系的類群都有共同的祖先,是一次演化出來,再擴(kuò)散開去。根據(jù)早期記錄,華北板塊、華南板塊在石炭紀(jì)缺乏四足動(dòng)物,二疊紀(jì)的四足動(dòng)物化石就應(yīng)該是從外地遷徙而來。而且如果是一個(gè)完整的動(dòng)物群,應(yīng)該是在有陸路通道以后才能夠遷徙。這就可以用相應(yīng)的化石來重建大陸拼合時(shí)間。
研究人員根據(jù)甘肅玉門大山口動(dòng)物群推斷,大約在2.66億年前甘肅玉門所在的北山——阿拉善地體已經(jīng)與泛大陸主體相連,而最遲到2.56億年前華北板塊已經(jīng)成為泛大陸的一部分。過去爭(zhēng)議的一個(gè)關(guān)鍵問題是華北板塊何時(shí)與華南板塊相連,根據(jù)大別山、秦嶺的研究一般認(rèn)為是三疊紀(jì)中晚期才完全拼合。雖然在華南沒有二疊紀(jì)的四足動(dòng)物化石記錄,但是在老撾發(fā)現(xiàn)與我國(guó)華北二疊紀(jì)晚期動(dòng)物群接近的二齒獸類、遲滯鱷類,支持早在二疊紀(jì)(2.52億年前)印支板塊就已經(jīng)通過華南板塊與華北板塊相連了。這證實(shí)了早期依據(jù)古地磁研究提出的觀點(diǎn)。
部分泛大陸的古地理重建簡(jiǎn)圖,顯示不同時(shí)期的陸地連接情況(劉俊供圖)