新華社南京10月29日電(記者王玨玢)記者從中科院南京地質古生物研究所獲悉,該所研究人員在一項最新研究中發現,我國新疆地區的化石木材內部,存在大量微生物和節肢動物降解木材的證據。這是古生物界首次在中緯度地區有此類發現。該研究也與此前其他緯度地區的研究一起,對傳統認知中的石炭-二疊紀煤炭形成理論提出有力質疑。
距今約3.55億年至2.5億年的石炭紀和二疊紀,是煤炭形成的重要時期。但對於樹木為何在這一時期大規模保存成為煤炭,科學界一直沒能提出非常可靠的證據。傳統理論認為,當時的環境缺乏分解木材的微生物扮演“分解者”角色,因此這一時期,埋藏在地下的木材能夠形成煤炭。
最近,古生物學家在採自我國新疆地區的晚二疊世(距今2.55億年)化石木材中,發現了數量可觀、結構精美的化石真菌,以及大量糞便化石。根據糞便化石的大小、形態和表面結構,研究人員推斷,這是節肢動物甲螨取食木材遺體時留下的。這些特徵,與現代生態系統中真菌和甲螨作為主要“分解者”角色,降解已經死亡的樹木,並將營養物質重新釋放到生態系統完全一致。
該研究領導者、南京地質古生物所研究員王軍介紹,通過切片觀察,研究人員還進一步還原出當時木材的降解步驟:樹木死亡並埋藏于地下後,真菌和甲螨由表層至內部,逐層分解木材,並形成腐蝕腔。這一分解過程,也與現代木材腐蝕過程吻合。
王軍説,此前的同類研究中,已經有外國科學家在高、低緯度地區木材化石中,發現過微生物分解木材的證據。目前的這項研究進一步表明,當時在全球各個緯度,都已經存在“植物分解師”,陸地生態系統已經十分複雜。這一系列新發現,也對傳統的成煤理論提出挑戰。在3.55億年至2.5億年前的石炭紀和二疊紀,植物究竟為何能大量形成煤炭,可能還有未知的原因有待探究。
此項研究成果近日發表在最新一期國際知名古植物學期刊《古植物學與孢粉學論評》。