解讀這一問號,團隊又花了近三年。
青藏高原的隆升是亞洲乃至全球最重要的地質事件。它的隆升改變了亞洲的大氣環(huán)流、地形地貌、生態(tài)環(huán)境和生物多樣性格局,而何時隆升、如何隆升成為最核心的問題。
通過查閱已有的年代學資料,團隊很快得出這塊化石有2500萬年歷史。但關鍵問題是,2500萬年前的青藏高原中部究竟有多高?
目前,重建古高程的方法主要有非生物法和生物法,但需要足夠多的葉片形態(tài)化石才能得到關鍵的古熱焓值,僅憑一片化石,無法重建。
有人提出:如果用化石點溫度、海平面溫度、氣溫直減率,再用公式可得到該地區(qū)高程。但看似簡單的三個數據,獲取難度卻非常大。
在不斷試錯中,團隊終于找到了破解法——先找棕櫚化石最近親緣種的生態(tài)幅,再用生態(tài)幅與模型模擬相互驗證,推測出古環(huán)境和古高程。
為此,團隊收集了上萬條現代棕櫚分布數據,再利用棕櫚生存的重要限制因素——最冷月均溫不低于5.2℃,設計出13種不同高程峽谷和平原的情景。之后,模擬各情景下的年均溫、最冷月均溫、青藏高原當時的溫度直減率,來推測當時棕櫚生存的古高程。
最終,團隊得到了一個最符合邏輯的結果,并推翻了“青藏高原中部在3500萬年前已達到接近現在約4500米高程”的流行觀點。
在中國科學家的抽絲剝繭中,青藏高原的“青春容顏”逐漸顯露——
2500萬年前,青藏高原中部有一條東西向的峽谷,峽谷底部是深邃的湖泊,湖里游翔著攀鱸(一種現今分布于熱帶的魚),湖水拍打著岸邊的香蒲和蘆葦,不遠處是高大的棕櫚樹和犀牛,峽谷兩側是海拔約4000米的高山,兩岸的山坡分布著亞熱帶常綠闊葉林,山頂是針葉林。
“這一峽谷地貌直到約2300萬年前才逐步消失。隨著印度板塊的持續(xù)擠壓,當最后一株棕櫚樹倒下時,峽谷被填平,高原緩緩升起,巍峨的青藏高原主體最終形成。”周浙昆說。
這一發(fā)現不僅將青藏高原中部的抬升史推后了至少1000萬年,也為學界認識青藏高原的形成演變提供了新的化石證據。
“正是出于對一個科學問號的好奇,才有了讓我們去尋找歷史嘆號的動力?!碧K濤用一句話對這個成果做了總結。