科研人員發(fā)現(xiàn)植被和植物多樣性模型結(jié)果與化石記錄最為吻合

記者29日從中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園獲悉，該園古生態(tài)研究組聯(lián)合英國布里斯托大學(xué)等相關(guān)研究人員開展的一項(xiàng)研究，首次揭示了青藏高原北部生長是驅(qū)動(dòng)中國東南部植被和植物多樣性轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵因子。

在古近紀(jì)，中國分布著一條橫貫東西的干旱帶。而如今，以殼斗科、樟科、木蘭科和山茶科為優(yōu)勢(shì)的亞熱帶常綠闊葉林主要分布亞洲東部，以江南水鄉(xiāng)為典型代表：氣候比較溫和濕潤，屬于亞熱帶季風(fēng)氣候，以常綠闊葉林為優(yōu)勢(shì)植被類型，植物多樣性高。這種氣候環(huán)境及相應(yīng)的植被和植物多樣性是何時(shí)形成、如何形成?是否和青藏高原的生長相關(guān)?其驅(qū)動(dòng)機(jī)制還不明確。

研究人員基于晚漸新世古地理數(shù)據(jù)對(duì)青藏高原不同地塊的隆升進(jìn)行古氣候數(shù)值模擬，將古氣候模擬的結(jié)果運(yùn)用到植被和植物多樣性模擬中，并與收集、整理的大量植物化石數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合對(duì)比分析。

研究結(jié)果顯示：在青藏高原北部(羌塘地塊和松潘—甘孜地塊)隆升情景下，植被和植物多樣性模型所得到的結(jié)果與化石記錄最為吻合。這表明，青藏高原北部從古近紀(jì)到新近紀(jì)的隆升增強(qiáng)東亞季風(fēng)氣候系統(tǒng)，驅(qū)動(dòng)?xùn)|亞植被從以落葉闊葉林為主的干旱、半干旱植被類型，轉(zhuǎn)變?yōu)橐猿＞G闊葉林為主的濕潤、半濕潤植被類型，并促進(jìn)植物多樣性的增加。冬季降雨量的增加，是驅(qū)動(dòng)植被和植物多樣性變化的最重要因素。青藏高原北部隆升，對(duì)改變東亞季風(fēng)及驅(qū)動(dòng)植被及植物多樣性起著決定性作用，間接支持青藏高原東北向生長的理論。

這項(xiàng)研究是首次利用新的植物多樣性模型(Jedi-DGVM)對(duì)地質(zhì)歷史時(shí)期的植物多樣性進(jìn)行模擬，同時(shí)也是古生物與數(shù)值模擬交叉學(xué)科進(jìn)行的一次創(chuàng)新研究。與前人的研究相比較，這一研究首次揭示青藏高原北部生長是驅(qū)動(dòng)中國東南部植被和植物多樣性轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵因子。

另外，該研究還得出一些與前人不同的結(jié)論。之前的大量研究都表明青藏高原隆升會(huì)導(dǎo)致東亞冬季風(fēng)增強(qiáng)。該研究則發(fā)現(xiàn)中國東南部的冬季風(fēng)反而因?yàn)榍嗖馗咴纳L而減弱，冬季降雨量增加，這也是驅(qū)動(dòng)該地區(qū)的植被和植物多樣性轉(zhuǎn)變的重要因素。

相關(guān)研究成果于近日發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》上。