4.5亿年前赤道“冷舌”滋养了华南板块

张晔

2018年08月21日  来源：科技日报

奥陶纪晚期（4.58亿年前—4.43亿年前），我国的华南板块从南半球漂移到赤道附近，海水温度却越来越低。20日，中科院南京地质古生物研究所詹仁斌团队揭开了谜底：来自南极的冷水团成为赤道“冷舌”，并带来丰富的营养物质孕育了多种生物在此急速增长。相关成果发表于最新一期《地质学》杂志上。

现代海洋赤道海水表面温度（SST）通常是27℃。但是，在东太平洋加拉帕戈斯群岛附近的海水表面温度却是18℃—25℃，在拉尼娜年份甚至低至13℃，这一切都是南美洪堡冷水洋流导致的。那么，赤道“冷舌”始于什么时候，如何产生，对生物和环境产生哪些影响呢？

前人研究表明，华南板块在早奥陶世处于南半球中纬度（即亚热带）地区，之后逐渐向北漂移，并在晚奥陶世到达赤道附近。而最新牙形类氧同位素研究显示了完全相反的趋势，奥陶纪时海水表面古温度呈逐渐变凉的趋势，这与华南板块古地理位置变化呈现相反的趋势。

研究人员通过奥陶纪古洋流重建显示，冈瓦纳大陆沿岸存在一个从南极到赤道的冷洋流。詹仁斌团队与加拿大威斯顿大学靳吉锁教授研究后认为，基于古生物学、沉积学以及地球化学等证据，可以判断赤道“冷舌”在奥陶纪时就已存在。

奥陶纪晚期，南极冰盖形成，富营养的、富氧的巨大冷水团在当时的南极形成后，下沉到一定深度后沿着冈瓦纳大陆的东岸向北移动，并在赤道一带随上升洋流重新达到海面，当时的华南正好处于赤道附近，正是赤道“冷舌”的位置。冷水洋流给华南板块带来了丰富的营养物质，促进了海洋生物群的分异和繁盛，从而发育了凉水型动物群，记录它们的就是一套凉水型碳酸盐岩。因此，赤道“冷舌”是华南奥陶纪生物大辐射的背景机制之一。（记者 张晔）