三叠纪末生物大灭绝，为何恐龙能“幸存”？南古所专家揭示：恐龙的羽毛起到保温作用，捱过“火山冬天”

合头纪末发生了水文发展史上四次之一的微生物大绝种事件，但爬行动物却逃过了这一灾难，此后它们快速成为火星雄霸，称雄侏和三叠纪世界。这是为什么？中科院苏州水文动物学科学研究院研究者辨认出，活火山夏天是导致合头纪末陆地微生物大绝种的主要其原因。科学家结合形态学底板法，首度阐明具备隔热功能的毛发和早已适应环境于极地寒冷的地理环境，是爬行动物逃过合头纪末活火山夏天并快速占据侏生态杜勒旺勒沙托县的主要其原因。此项成果7月2日新浪网发表于国际知名报刊《科学进展》(Science Advances)，

北半球沿海地区爬行动物嘴里叼着一个短果哺乳类，背景是中央大西洋超级沉积岩省在潘吉亚内地北半球沿海地区的火山爆发，北半球沿海地区因活火山夏天下起鹅毛大雪（Larry Felder绘出）

爬行动物有毛发！不是为翱翔，而是御寒

首度阐明爬行动物适应环境极地周期性的寒冷地理环境

晚合头世至早泥盆纪早期是火星发展史上典型的气溶胶末期，大气二氧化碳浓度达到1000-6000ppm，火星两极化不存有冰原，森林覆盖一直到达潘吉亚内地的南北两极化。

近几年，中科院苏州水文动物学科学研究院奥尔奈庚和房亚男教授，与美国哈佛大学Paul Olsen教授等人合作，对我国新疆阿尔泰山郝家沟切面海相晚合头世至早泥盆纪地层进行了高清晰度的测量和科学研究。

科学研究项目组重新标定了阿尔泰山的古经度，认为其晚合头世至早泥盆纪位于潘吉亚内地的北极地区。科学研究项目组首度在阿尔泰山晚合头世至早泥盆纪鳟甲相砂岩中辨认出了冰伐堆积。

苏州水文动物学科学研究院房亚男教授如是说，阿尔泰山冰筏堆积的辨认出指示了即使在两极化无冰原的气溶胶火星末期，极地也存有周期性的积雪。

特别耐人寻味的是，科学研究项目组同时在阿尔泰山晚合头世至早泥盆纪生物群落相砂岩中，辨认出了保存精致的爬行动物荆棘化石。房亚男教授如是说说，这表明晚合头世至早泥盆纪爬行动物生活于极地沿海地区，并适应环境极地周期性的寒冷地理环境。

晚合头世阿尔泰山古区位及爬行动物示意图

根据形态学底板法，科学研究项目组推测爬行动物与生俱来具备毛发，但是那些毛发明显不是用作翱翔的。

此外，爬行动物的毛发内部结构和龙属的毛发内部结构相似，进而可以推测整座鸟跎类都与生俱来具备毛发。科学研究项目组认为那些原始的毛发最可能的用途是用作爬行动物乃至整座鸟跎类的隔热。

阿尔泰山晚合头世至早泥盆纪冰伐堆积特征

陆地微生物大绝种到底是因热还是冷？

活火山夏天是造成陆地微生物绝种的首要因素

超级活火山火山爆发释放的大量CO₂导致的全球升温、海洋酸化和缺氧等，一直被认为是造成海洋微生物绝种的其原因。

但是此前一直令人不解的是，全球升温应该会造成四足动物和植物向高经度沿海地区迁移，但实际上，高经度沿海地区的四足动物，特别是短果蜥脚类爬行动物不仅在绝种事件中存活下来，更是在事件后迁移到低经度沿海地区，而热带沿海地区的大型初龙型类，包括植龙和拟鳄亚目几乎全部绝种。

因此科学研究项目组认为，超级活火山火山爆发首先造成的活火山夏天是造成陆地微生物绝种的首要因素。所谓的活火山夏天，是指大规模活火山火山爆发所释放的气溶胶和活火山灰因阻挡太阳光而导致的大气温度异常降低的现象。

形态学框架上重要的生理特征的进化分支图

研究者表示，基于我国阿尔泰山的冰伐堆积和爬行动物荆棘化石记录，本科学研究直接证明了有毛发隔热的爬行动物自晚合头世首度出现起就已经适应环境了周期性的寒冷地理环境，这帮助它们成功度过合头纪末中央大西洋超级活火山火山爆发造成的活火山夏天；而大部分没有毛发隔热的其他初龙型类动物则绝种于活火山夏天，仅少数体积比较小的一些种类靠躲避在洞穴中而逃过了灾难。

而合头纪末微生物大绝种事件后，爬行动物体积快速增加，地理分布范围快速扩张。爬行动物从晚合头世的中、高经度沿海地区扩张到低经度沿海地区，爬行动物总数量增加了近一倍。从此，爬行动物开启了长达1.3亿年的火星陆地雄霸时代！

相关科学研究成果于7月2日新浪网发表于国际知名报刊《科学进展》(Science Advances)

扬子晚报/紫牛新闻记者 于丹丹

校对 盛媛媛