青藏高原洛隆盆地是如何形成的？最新研究有重要發(fā)現(xiàn)
作為研究青藏高原隆升和氣候響應(yīng)的關(guān)鍵區(qū)域，位于銜接青藏高原中部與東部過渡地帶的洛隆盆地在數(shù)千萬年前如何隆起形成?經(jīng)歷了怎樣的環(huán)境變化?
記者3月3日從中國科學(xué)院青藏高原研究所獲悉，該所丁林院士領(lǐng)導(dǎo)碰撞隆升及影響團隊的最新研究顯示，洛隆盆地在5400萬年至4600萬年前海拔高度僅600米，約4400萬年前快速抬升至約2900米。洛隆盆地所在的青藏高原中央谷地隆升過程是東部早、西部晚，地貌呈現(xiàn)東高西低。
研究團隊利用沉積學(xué)、火山灰鋯石鈾鉛年代學(xué)、植物化石葉相—熱晗古高度計、團簇同位素古高度計和孢粉分析等多種方法，定量重建出青藏高原東部洛隆盆地5400萬年至4300萬年前的隆升歷史和環(huán)境變化，為探索高原生長過程及環(huán)境影響提供新的有力證據(jù)。這項青藏高原地學(xué)研究重要成果論文，近日在綜合性學(xué)術(shù)期刊《國家科學(xué)評論》(NSR)發(fā)表。
本次研究的洛隆盆地典型動植物化石圖版。中國科學(xué)院青藏高原研究所 供圖
論文通訊作者丁林院士介紹說，研究團隊自2020年至2024年在青藏高原地區(qū)進行多次野外地質(zhì)考察和系統(tǒng)發(fā)掘，采集大量火山灰、古土壤鈣結(jié)核、湖相灰?guī)r和泥巖孢粉樣品，以及2000多件各類化石標本，包括植物葉片、花朵、果實、魚類和昆蟲化石等。其中，植物葉片化石最為豐富，涵蓋熱帶、亞熱帶和溫帶的多種植物類型，歸屬20科24余屬，指示該地區(qū)當(dāng)時的生物多樣性非常豐富。
論文第一作者、中國科學(xué)院青藏高原研究所博士生趙晨圓指出，在本項研究中，根據(jù)湖相灰?guī)r團簇同位素古高度計指示，在5400萬年至4600萬年前，洛隆盆地海拔高度僅600米，孢粉分析表明，該盆地分布著以麻黃屬為代表的耐旱灌木，指示干旱沙漠環(huán)境;約4400萬年前，利用植物化石葉相—熱晗法計算出的古高度顯示，洛隆盆地快速抬升至約2900米。
之后，地表隆升導(dǎo)致降雨量顯著增加，出現(xiàn)明顯的干濕季交替，結(jié)合以漆樹科、櫟屬、旱梅屬等為代表的植物化石群落，表明洛隆盆地的氣候轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄬嘏瘽駶櫟膩啛釒У刂泻Ｊ缴汁h(huán)境，孕育了生物多樣性豐富的落葉闊葉混交林。
丁林院士表示，青藏高原中央谷地是印度板塊與歐亞板塊碰撞后長期存在于岡底斯山脈和中央分水嶺山脈之間的低海拔地區(qū)。洛隆動植物群的發(fā)現(xiàn)表明，約4400萬年前，中央谷地沿著班公湖—怒江縫合帶，向東延伸至以洛隆盆地為代表的廣闊的藏東地區(qū)。洛隆盆地是連接中央谷地和藏東橫斷山脈地區(qū)的關(guān)鍵樞紐。此次研究的古高度重建表明，中央谷地東部隆升早、西部隆升較晚，4400萬年前呈現(xiàn)出東高西低的地貌特點。
中國科學(xué)院青藏高原研究所碰撞隆升及影響團隊總結(jié)認為，距今6500萬年以來，受印度大陸持續(xù)向北俯沖作用影響，包括洛隆盆地所在的中央谷地吸收上千公里地殼縮短，其中高原東部還發(fā)生約50度的順時針旋轉(zhuǎn)，高原東部深部巖石圈地幔在變形最劇烈的區(qū)域首先發(fā)生撕裂并逐步下沉到軟流圈中，同時引發(fā)軟流圈物質(zhì)上涌和大規(guī)模巖漿活動，最終導(dǎo)致地表快速隆升。
他們結(jié)合青藏高原中央谷地內(nèi)巖漿活動和古高度重建的時空變化規(guī)律，推測其隆升主要受控于拉薩巖石圈自東向西的拆沉和軟流圈上涌。(完)
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