地球史上最嚴重大滅絕的避難所：中國化石揭示植物生存之謎

地球歷史上最嚴重的生物大滅絕事件發生在約2.5億年前的二疊紀末期，這場被稱為「大滅絕」的災難導致地球上約80%的生物消失。然而，最新研究顯示，植物可能在這場浩劫中倖存下來，甚至在某些地區維持了相對穩定的生態系統。科學家在中國發現了一個植物避難所，揭示了植物如何度過這場地球最嚴重的滅絕事件。

這場大滅絕事件發生在2.519億年前，當時的超大陸盤古大陸正在分裂，但所有陸地仍然相對集中，新形成的大陸之間被淺海分隔。西伯利亞地盾的火山爆發導致大氣中的二氧化碳濃度飆升至極端水平，據2021年的一項研究估計，當時的二氧化碳濃度高達2500 ppm，遠高於目前的425 ppm。這引發了全球暖化和海洋酸化，導致海洋生態系統崩潰。

然而，陸地上的情況卻較為模糊。全球僅有少數地區儲存了二疊紀末期和三疊紀初期的陸地生態系統化石。最新研究發現，位於現今中國東北部的一個地區，可能是當時植物的避難所。在這裡，種子植物（裸子植物）森林持續生長，並與孢子植物（蕨類）共存。研究共同作者、密蘇里科技大學地質與地球物理學教授萬陽表示：「至少在這個地方，我們沒有看到植物的大規模滅絕。」

這項研究發表於《科學進展》期刊，進一步支援了大滅絕在陸地上的影響比海洋更為複雜的觀點。研究團隊分析了新疆地區的岩石層，這些岩石層包含火山灰，其中含有鋯石晶體。鋯石中的放射性元素（鉛和鈾）的衰變過程，使研究人員能夠精確測定岩石層的年代。這些岩石層中還儲存了孢子與花粉化石，顯示當時物種的變化是緩慢的，而非大規模滅絕後重新繁衍。

阿根廷拉普拉塔大學的古植物學家約瑟菲娜·博德納爾指出，這種情況與非洲和阿根廷的證據一致，顯示植物群體是逐漸轉變，而非突然滅絕後重新繁衍。她表示：「陸地植物具有許多適應能力，例如地下結構（根或莖）可以存活數百年，種子也能長期儲存。」

研究還發現，潮濕的高緯度地區可能是植物生存的關鍵。新疆地區當時遍佈湖泊與河流，距離海岸僅數百英里。其他發現植物避難所的地區，如阿根廷，在二疊紀時期也位於高緯度，遠離赤道的高溫區域。

倫敦大學學院的古生物學研究員德文·霍夫曼指出，海洋生物無法逃脫全球海洋酸化的影響，但陸地上的氣候變化並不均勻。盤古大陸中心的廣闊沙漠受影響最嚴重，而在較溫和的地區，植物可能得以倖存。他表示：「在陸地上，你可以逃脫部分影響，因為一切都被推向極地和海岸。」

這些發現引發了對「大滅絕」一詞是否適用於陸地的爭議。科爾比學院的地質學榮譽教授羅伯特·加斯塔爾多認為，這更像是一場危機而非滅絕。他指出，二疊紀末期的滅絕事件特別值得關注，因為它是由溫室氣體驅動的，與當今的氣候變化相似。當時的極端情況包括極地冰蓋完全融化，若發生在今天，將導致海平面上升70公尺。

加斯塔爾多強調，研究這些古代災難可以幫助我們瞭解在極端二氧化碳濃度下地球可能發生的變化。他表示：「地球已經經歷過這些情況，岩石記錄中儲存了地球的記憶。我們可以從中學習，瞭解在這些極端條件下地球的命運。」