南安普頓大學(xué)的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，陸地植物的進(jìn)化導(dǎo)致地球大陸組成的突然變化。

由 Tom Gernon 博士領(lǐng)導(dǎo)的南安普頓研究人員與由 Christopher Spencer 博士領(lǐng)導(dǎo)的加拿大女王大學(xué)以及劍橋大學(xué)、阿伯丁大學(xué)和武漢中國(guó)地質(zhì)大學(xué)的同事合作，研究了陸地植物的影響過去 7 億年地球化學(xué)成分的演變。

研究人員的研究結(jié)果發(fā)表在《自然地球科學(xué)》雜志上。

陸地植物的進(jìn)化發(fā)生在大約 4.3 億年前的志留紀(jì)時(shí)期，當(dāng)時(shí)北美和歐洲在一塊名為 Pangaea 的大陸上相連。

植物的增殖徹底改變了地球的生物圈——地球表面的那些生命繁衍的部分——為大約 2 億年后恐龍的出現(xiàn)鋪平了道路。

“植物對(duì)河流系統(tǒng)造成了根本性的變化，帶來了更多蜿蜒的河流和泥濘的洪泛區(qū)，以及更厚的土壤，”該研究的主要作者、安大略省金斯敦皇后大學(xué)助理教授克里斯托弗·斯賓塞博士說。“這種轉(zhuǎn)變與植物生根系統(tǒng)的發(fā)展有關(guān)，植物生根系統(tǒng)有助于產(chǎn)生大量泥漿（通過分解巖石）并穩(wěn)定河道，從而長(zhǎng)時(shí)間鎖定這些泥漿?！?/span>

該團(tuán)隊(duì)認(rèn)識(shí)到，地球表面和深層內(nèi)部是通過板塊構(gòu)造聯(lián)系起來的——河流將泥漿沖入海洋，然后這些泥漿在俯沖帶被拖入地球的熔融內(nèi)部（或地幔），在那里它被熔化形成新的巖石。

南安普頓大學(xué)地球科學(xué)副教授、該研究的合著者湯姆·格農(nóng)博士說：“當(dāng)這些巖石結(jié)晶時(shí)，它們會(huì)陷入過去歷史的遺跡中。” “因此，我們假設(shè)植物的進(jìn)化應(yīng)該會(huì)顯著減緩泥漿向海洋的輸送，并且這個(gè)特征應(yīng)該保存在巖石記錄中——就這么簡(jiǎn)單?！?/span>

為了驗(yàn)證這一想法，該團(tuán)隊(duì)研究了一個(gè)包含 5000 多顆在俯沖帶巖漿中形成的鋯石晶體的數(shù)據(jù)庫(kù)——本質(zhì)上是“時(shí)間膠囊”，保存著地球上結(jié)晶時(shí)普遍存在的化學(xué)條件的重要信息。

該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了令人信服的證據(jù)，證明構(gòu)成地球大陸的巖石成分發(fā)生了巨大變化，這幾乎與陸地植物的出現(xiàn)正好吻合。

值得注意的是，科學(xué)家們還發(fā)現(xiàn)，此時(shí)產(chǎn)生的鋯石晶體的化學(xué)特征表明，正如他們所假設(shè)的那樣，沉積物向海洋的轉(zhuǎn)移顯著放緩。

研究人員表明，植被不僅改變了地球表面，還改變了地幔融化的動(dòng)態(tài)。

斯賓塞博士總結(jié)道：“令人驚奇的是，在地球深處感受到了大陸的綠化?！?/span>

“希望這種以前未被認(rèn)識(shí)到的地球內(nèi)部和地表環(huán)境之間的聯(lián)系能夠激發(fā)進(jìn)一步的研究?！?/span>