腕足類殼體單偏光（A, C）及其對應(yīng)的陰極發(fā)光（B, D）圖片。　南古所 供圖

中新網(wǎng)南京1月3日電 (記者楊顏慈)記者3日從中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所獲悉，該所參與的國際研究團隊利用腕足類殼體氧同位素、以及生物礁和多門類化石多樣性統(tǒng)計，揭示了密西西比亞紀中-晚期氣候變冷與珊瑚礁系統(tǒng)崩潰和生物多樣性減少的關(guān)系。

該項研究由中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所晚古生代研究團隊要樂副研究員，與美國內(nèi)華達州立大學(xué)拉斯維加斯分校教授蔣干清，中國臺灣師范大學(xué)教授米泓生，法國圖盧茲第三大學(xué)教授Markus Aretz，南京大學(xué)教授王向東共同合作。

(資料圖)

相關(guān)研究成果發(fā)表在地學(xué)領(lǐng)域國際知名期刊《全球和行星變化》(Global and Planetary Change)上。

密西西比亞紀古海水溫度與海洋珊瑚礁豐度和生物多樣性協(xié)同演化關(guān)系 南古所 供圖

科研人員介紹，晚古生代大冰期的起始時間、演化歷程、及其對海洋生物演化的影響一直是科學(xué)家關(guān)注的熱點問題。晚古生代大冰期的廣泛發(fā)育一般認為開始于密西西比亞紀中-晚期，但基于高緯度冰川沉積、低緯度海平面變化、化石氧同位素等記錄，不同學(xué)者對冰期主幕開始時間的認識并不一致、

該研究選取了華南出露連續(xù)、生物地層詳實、且富含腕足類化石的貴州雅水剖面和廣西甘垌子剖面，有孔蟲生物地層確定剖面的時代為密西西比亞紀維憲晚期-謝爾普霍夫期。

腕足類殼體掃描電鏡下纖維狀(A-C)和棱柱狀(A, D)結(jié)構(gòu)。　南古所 供圖

研究人員首先對采集的腕足類化石進行屬種鑒定，之后對腕足類殼體進行掃描電鏡、陰極發(fā)光、主微量元素等分析，最后選取結(jié)構(gòu)保存好、未明顯經(jīng)受后期成巖改造的腕足類殼體進行無機碳、氧同位素測試；另外，對該時期的生物礁豐度，以及珊瑚和有孔蟲多樣性進行了統(tǒng)計。

研究發(fā)現(xiàn)，在密西西比亞紀維憲晚期，腕足類殼體氧同位素存在一次顯著正偏，幅度約2‰，其指示該時期古海水溫度降低約5℃。維憲晚期這次顯著氣候變冷事件與高緯度岡瓦納大陸冰川發(fā)育、低緯度海平面降低和高頻率旋回地層發(fā)育等相一致，它們共同指示這次全球氣候變冷可能代表了晚古生代大冰期主幕的開始。

同時，這次變冷事件伴隨珊瑚礁豐度和底棲生物多樣性的明顯減少；隨著謝爾普霍夫期氣候的持續(xù)變冷，珊瑚礁豐度逐漸降低，于謝爾普霍夫晚期達到最低值。(完)