青藏高原东北部始新世-渐新世旱生植被演化及其地质意义

As the major component of modern steppe, the Xerophytes play an important role in the flora of China. Although Ephedraceae only accounts for a small part of the modern steppe, fossil record shows the Ephedraceae were widely distributed with relatively high diversity and abundance in China during the middle Cretaceous to Paleogene. People hold different views on the Xerophytes evolution and few studies address the morphological differences among Ephedra pollen types throughout their evolutionary history. The study area, the Qaidam and Hoh xil basins situated in the northeast of the Tibetan Plateau. As such, the available terrestrial sedimentary sequences from these settings provide the ideal material to better understand the evolution of Xerophytes during the Paleogene. How Ephedripites from the study area evolved throughout their long evolutionary history from the Eocene to Oligocene will be observed and studied by using Single grain technique. Besides that, to better understanding the Xerophytes evolution, Xerophytic taxa pollen record will be studied from these two basins. And our study will contribute to a better understanding of the evolution of the Xerophytes and the connection between the Xerophytes evolution and the paleoenviroment.

作为干草原和荒漠植被的主要构成成分，旱生植物在中国植物区系中占有重要的地位。现生麻黄科植物在青藏高原旱生植被中所占比例较小,但化石孢粉研究则显示麻黄科植物曾在中白垩世—古近纪期间在我国广泛分布。前人对于旱生植被的演替过程尚有争论，且对旱生麻黄科植物花粉形态功能演化鲜有涉及。位于青藏高原东北部的柴达木盆地和可可西里盆地古近纪地层沉积序列完整，为研究青藏高原始新世—渐新世旱生植物演化提供了良好的沉积载体。本项目拟采取孢粉化石单颗粒法对研究区地层中的麻黄粉化石进行精细的形态研究，揭示风媒型麻黄粉在青藏高原东北部的发展和繁盛历史，并结合两个盆地始新世—渐新世不同旱生植物组合相对含量的变化，对不同盆地旱生植物组合的转变时间进行探讨，根据对现代麻黄植物的形态学和生态学的研究，以及对其他孢粉组合的研究，探讨麻黄形态功能演化、旱生植物组合演替的古环境意义。

作为干草原和荒漠植被的主要构成成分，旱生植物在中国植物区系中占有重要地位。了解地质历史时期旱生植被与环境之间的协同演化对于认识中亚地区荒漠草原生态系统的形成具有重要意义。位于青藏高原北部的柴达木盆地和可可西里盆地古近纪地层沉积序列完整，为研究青藏高原始新世-渐新世旱生植被与环境之间的协同演化历史提供了良好载体。本研究针对柴达木盆地大红沟剖面始新世-渐新世地层序列以及可可西里盆地通天河剖面晚始新世-早渐新世地层序列开展了四个方面的研究：1)对柴达木盆地大红沟剖面下干柴沟组-上干柴沟组孢粉组合特征进行了研究。结果显示，柴达木盆地始新世晚期植被以旱生灌木（麻黄、白刺）为主，气候温暖干旱；渐新世早期以温带落叶阔叶为主，旱生分子含量显著减少，气候相较始新世凉爽湿润；该盆地的旱生分子在渐新世含量的锐减推测与始新世-渐新世之交的降温事件有关。2)对可可西里盆地通天河剖面雅西措组孢粉组合特征进行了研究。结果显示，可可西里盆地晚始新世-早渐新世旱生分子的含量及类型均无显著变化，旱生灌木麻黄的含量并未显著受到始新世-渐新世之交降温事件的影响。3)对柴达木盆地和可可西里盆地始新世-渐新世旱生分子进行了对比研究。结果显示，柴达木盆地与可可西里盆地的旱生植被演化的时间有所不同，这一不同说明青藏高原旱生植被的演化过程因受到气候，地质环境等多方面影响存在显著的时空差异。针对麻黄粉的形态学研究则表明，麻黄粉在始新世阶段就已完成了由Foeminea型占优势向Distachya型占优势的转变，说明对于旱生灌木麻黄，其自身的演化可能与始新世-渐新世之交的全球降温事件无关。4)对柴达木盆地大红沟剖面上干柴沟组早渐新世地层中的柄豆荚化石进行了形态分析对比研究。研究发现早渐新世时期的柄豆荚果实化石相对于始新世及中新世的果实化石，果瓣面积明显偏小，据此推测柄豆荚的果瓣面积大小与环境存在明显的相关性。同时柄豆荚果实的大量产出也揭示了柴达木盆地在新生代欧亚植物区系交流中所扮演的重要角色。