藏南海洋浮游植物对白垩-古近纪生物大绝灭事件的响应

As the most recent mass extinction event in Earth’s history, the Cretaceous/Paleogene (K-Pg) event represents as a classic example to study the devastating effects of abrupt environmental change on Earth’s ecosystem, and thus remains one of the research frontiers and hotspots in Earth Science. However, so far there exists none complete K-Pg boundary section, highlighting the need of establishing, after thorough investigation, such a record in Southern Xizang where marine strata are well developed. This project is targeted on the Zhepure sequence in Dingri, Southern Xizang. We propose to use calcareous nannofossil bioevents to roughly locate the boundary clay layer, and pinpoint the K-Pg boundary through measuring Iridium concentrations and stable carbon and oxygen isotopic ratios, and then evaluate its completeness, based on which the first complete K-Pg boundary section is established. We then reconstruct the response process of calcareous nannoplankton community to the K-Pg event, using change in community composition and overall abundance. By comparing the evolutionary process of nannoplankton community from multiple sites located in the northern circumglobal tropics, we will explore whether and how environmental differences (climate, water depth) have affected the global pattern of response by nannoplankton. This will further allow us to evaluate the impacts of the Deccan Traps on the nannoplankton communities in east Tethys.

白垩-古近纪（K-Pg）生物大绝灭距今最近，是研究地球环境的急剧变化导致生态系统遭受了毁灭性破坏的经典素材，因此一直是地学领域的研究前沿和热点之一。然而我国迄今还没有公开报道的完整K-Pg界线剖面，迫切需要在海相地层发育的藏南仔细查证后建立。本项目拟以我国藏南定日地区遮普热山坡剖面为对象，利用钙质超微化石事件的地层位置大致定位界线粘土，通过测试铱等铂族元素含量和全岩稳定碳、氧同位素组成，精确地确定K-Pg界线的位置并评估其完整性，在东特提斯地区建立第一个完整的K-Pg界线剖面；利用群落组成特征和化石总丰度的变化，建立东特提斯地区超微化石群落对K-Pg事件响应的过程；比较研究环球北亚热带区多个地点超微化石群落的演变过程，探明环境差异（气候、水深）是否影响全球超微群落响应的格局，以及影响的方式和程度如何，进而评价德干地盾对东特提斯地区超微化石群落的影响。

白垩-古近纪（K-Pg）生物大绝灭距今最近，是研究地球生态系统的灾变响应及其劫后复苏过程的经典素材，然而我国迄今还没有公开报道的完整海相K-Pg界线剖面。本项目致力于在我国藏南定日地区发育的海相沉积中确立一个完整的K-Pg界线剖面，以研究东特提斯洋浮游植物对K-Pg事件响应及其影响因素。.首先定量研究了藏南定日遮普热山坡剖面遮普热山坡组与基堵拉组的钙质超微化石的地层分布，根据古新世新属种Cruciplacolithus primus、Neochiastozygus、Prinsius dimorphosus等的依次出现，结合超微化石总丰度、总有机质含量（TOC）、有机物δ13C等指标的变化，确定K-Pg界线位于遮普热山坡组内部的页岩段内，该K-Pg剖面在地层上是完整的，为研究东特提斯洋对K-Pg事件响应提供了地质基础。.其次定量研究了特提斯洋6个纬度相近K-Pg界线剖面组成的陆架-半深海-深海环境梯度断面，发现陆架、半深海和深海在K-Pg事件之前存在差异，事件之后它们均出现环境压力增加的现象。特别是，陆架的环境压力增加幅度最大，而且其后的生物恢复最慢，其后依次是半深海和深海，导致陆架-深海的环境压力梯度增加。这说明，K-Pg事件发生后，陆架由于环境容量和缓冲能力小，因此受到的影响程度最大、时间最长。这个发现更倾向于支持小行星撞击学说，撞击事件带来的大量金属，海啸冲刷回流与陆地径流搬运使得大量重金属在陆架区域富集，使其对生物的毒害作用得以放大，延缓其生态系统的灾后恢复。当今重金属污染日益严重，可为其全面的生态效应评估提供借鉴。.此外还研究了紧邻遮普热山坡剖面的曲密巴剖面中的钙质超微化石，确定其最高海相层年代为超微化石NP11带（53.67–52.64 Ma），其中白垩纪和古新世再沉积超微化石含量很高，并向上逐步增加，反映了该区域的构造抬升。