解读这一问号,团队又花了近三年。
青藏高原的隆升是亚洲乃至全球最重要的地质事件。它的隆升改变了亚洲的大气环流、地形地貌、生态环境和生物多样性格局,而何时隆升、如何隆升成为最核心的问题。
通过查阅已有的年代学资料,团队很快得出这块化石有2500万年历史。但关键问题是,2500万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,但需要足够多的叶片形态化石才能得到关键的古热焓值,仅凭一片化石,无法重建。
有人提出:如果用化石点温度、海平面温度、气温直减率,再用公式可得到该地区高程。但看似简单的三个数据,获取难度却非常大。
在不断试错中,团队终于找到了破解法——先找棕榈化石最近亲缘种的生态幅,再用生态幅与模型模拟相互验证,推测出古环境和古高程。
为此,团队收集了上万条现代棕榈分布数据,再利用棕榈生存的重要限制因素——最冷月均温不低于5.2℃,设计出13种不同高程峡谷和平原的情景。之后,模拟各情景下的年均温、最冷月均温、青藏高原当时的温度直减率,来推测当时棕榈生存的古高程。
最终,团队得到了一个最符合逻辑的结果,并推翻了“青藏高原中部在3500万年前已达到接近现在约4500米高程”的流行观点。
在中国科学家的抽丝剥茧中,青藏高原的“青春容颜”逐渐显露——
2500万年前,青藏高原中部有一条东西向的峡谷,峡谷底部是深邃的湖泊,湖里游翔着攀鲈(一种现今分布于热带的鱼),湖水拍打着岸边的香蒲和芦苇,不远处是高大的棕榈树和犀牛,峡谷两侧是海拔约4000米的高山,两岸的山坡分布着亚热带常绿阔叶林,山顶是针叶林。
“这一峡谷地貌直到约2300万年前才逐步消失。随着印度板块的持续挤压,当最后一株棕榈树倒下时,峡谷被填平,高原缓缓升起,巍峨的青藏高原主体最终形成。”周浙昆说。
这一发现不仅将青藏高原中部的抬升史推后了至少1000万年,也为学界认识青藏高原的形成演变提供了新的化石证据。
“正是出于对一个科学问号的好奇,才有了让我们去寻找历史叹号的动力。”苏涛用一句话对这个成果做了总结。