 3亿年前中国北部的一座火山爆发，火山灰中保存了当时的热带森林。 宾夕法尼亚大学(University of Pennsylvania)的古植物学家赫尔曼·费弗科恩(Hermann Pfefferkorn)通过一项新的研究，展示了这片森林化石的重建过程。 宾夕法尼亚大学地球与环境科学系教授Pfefferkorn与三位中国同事合作完成了这项工作:中国科学院的王军、沈阳师范大学的张毅和云南大学的卓峰。 他们的论文发表在本周的《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)的早期期刊上。 这个位于中国乌达附近的研究基地是独一无二的，因为它提供了一个瞬间的快照。由于火山灰在短短几天内就覆盖了一大片森林，这些植物在倒下时被保存了下来，而且大多数植物都在它们生长的位置上。 “保存得非常好，”Pfefferkorn说。“我们可以站在那里，找到一根有叶子的树枝，然后我们找到下一根树枝，再下一根树枝。然后我们找到了同一棵树的树桩。这非常令人兴奋。” 研究人员还发现了一些更小的树，它们的叶子、树枝、树干和球果。 由于附近的煤矿开采活动挖出了大片岩石，这些岩石都有很大的研究价值。他们在三个不同的地点对总计1000平方米的灰岩层进行了研究，这三个地点彼此相邻，这一区域足够大，可以对当地的古生态特征进行有意义的描述。 煤床的存在是古代森林的遗产，这些森林曾是泥炭沉积的热带森林。随着时间的推移，这些泥炭层被加压，变成了煤炭矿床。 科学家们能够确定火山灰层的年代大约在2.98亿年前。那是在一个叫做二叠纪的地质时期的开始，在这个时期，地球的大陆板块仍然在互相移动，形成了超级大陆。北美和欧洲融合在一起，中国作为两个更小的大陆存在。它们都在赤道上，因此属于热带气候。  那时，地球的气候和今天差不多，这引起了像Pfefferkorn这样的研究人员的兴趣，他们根据研究古代的气候模式来了解当代的气候变化。 在这三个研究地点，Pfefferkorn和他的合作者都统计并绘制了他们所遇到的植物化石。他们一共鉴定了六组树木。树蕨形成了一个较低的树冠，而许多更高的树——高达24.3m。研究人员还发现了一组名为Noeggerathiales的几乎完整的树木标本。这些已灭绝的孢子树是蕨类植物的亲戚，在北美和欧洲的遗址中被发现，但在亚洲的遗址中似乎更常见。  他们还观察到这三个地点在植物组成上有些不同。例如，在一个地方，没有鸡舌目植物是相当罕见的，而在另一个地方，它们是占主导地位的植物类型。研究人员与描绘了这三个遗址的准确重建面貌。 Pfefferkorn说:“这是亚洲在任何时间间隔内第一次进行这样的森林重建，这是第一次在这个时间间隔内进行泥炭森林重建。” 因为该地层只记录了地球历史上的一个瞬间，Pfefferkorn指出，仅凭它无法解释气候变化如何影响地球上的生命。但它有助于提供有价值的背景。 “它就像庞贝遗址:庞贝让我们深入了解了罗马文化，但它本身并没有说任何关于罗马历史的东西，”Pfefferkorn说。但另一方面，它又说明了之前的时间和之后的时间。这个发现是相似的。这是一个时间胶囊，因此它让我们现在更好地解释之前或之后发生的事情。” |
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