中新网1月21日电科学时报报道，一个由中、美、澳、德等国科学家组成的小组研究生物分子化石发现，古生代向中生代转折期间存在全球性古海洋表层水体透光层被硫化氢污染的迹象，为破解超级生物大灭绝之谜提出新的思路。1月20日美国《科学》杂志的在线快报发表了这一成果。
地球生命演化史上曾发生6次重大的生物灭绝事件，其中规模最大、对生物发展影响最深远的一次是发生在2.5亿年前的二叠纪末期。此次事件中，海洋生物的种类降低一半，生态系统也彻底更新，成为地球历史从古生代向中生代转折的里程碑。
据中国科学院南京地质古生物研究所曹长群博士介绍，检测分析岩石中保存的微量古生物有机化学组分的片断——生物分子化石，是现今进行古环境分析和探索早期生命特征的重要地球化学手段。2003年，澳大利亚科学家葛瑞斯先从帕斯盆地的岩芯样品中发现来自于绿硫细菌(Chlorobiaceae)和噬甲烷细菌的特征分子化石，并且发现其他单烃分子的有机碳同位素和岩石中的硫同位素、铁离子丰度等都出现异常变化。这说明生物大灭绝期间帕斯海区缺氧和水体富含硫化物状况与现代的黑海类似。
现代的黑海是一个滞流海，90%的水体缺氧并含硫化氢和甲烷，表层水体中生物种类单调。绿硫细菌是一种适合生存于厌氧、硫化氢丰富的透光带环境中的自养型菌类，能利用硫化氢、单质硫等进行光合作用。古海洋中这种微生物的存在表示水体透光带有毒硫化氢的富集状态并且缺氧。
由于澳大利亚帕斯盆地岩芯的地层记录并不完整，研究小组选择了研究程度极高的中国浙江煤山二叠系—三叠系剖面开展生物分子化石的合作研究，用以对比评估这一大灭绝事件的过程、规模和原因。2003年，曹长群与美国麻省理工学院的塞蒙斯院士等合作，分析了浙江煤山露头样品的生物分子化石，得出与澳大利亚帕斯钻井样品类似的结果。这不仅提供了缺氧环境产生和变化的确切过程，也说明了2.5亿年前后海洋硫化氢污染事件是全球性的。2004年，曹博士又分析了煤山两口科学钻井该时段的岩芯样品。露头和岩芯样品的研究结果的一致性证明生物分子化石的结果是可靠的。去年11月该成果在美国地球物理学会年会上报告后引起广泛的兴趣。
曹博士表示，进行二叠纪末期生物大灭绝肇因的研究牵涉到多种生物和环境因素，现在发表只是合作研究的阶段性成果，煤山科学钻井项目的生物分子化石和其他学科的研究工作还在进行，希望能取得更加全面的成果。(张高萍)
