新華社武漢4月16日電（記者 李偉）2.52億年前的二疊紀(jì)末期大滅絕之后，陸地生態(tài)系統(tǒng)花費(fèi)多長(zhǎng)時(shí)間才恢復(fù)？陸地生物又是如何恢復(fù)的？近日，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）團(tuán)隊(duì)聯(lián)合有關(guān)國(guó)際研究團(tuán)隊(duì)首次利用數(shù)學(xué)模擬等技術(shù)研究發(fā)現(xiàn)，大滅絕之后的陸地生態(tài)系統(tǒng)耗時(shí)1000多萬(wàn)年才得以恢復(fù)。新研究還揭示了該階段的生物復(fù)蘇過(guò)程。

記者近日從中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）陳中強(qiáng)教授團(tuán)隊(duì)了解到，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，2.52億年前的大滅絕比其他滅絕事件對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)更具破壞性，幾乎每20個(gè)物種中就有19個(gè)滅絕，僅有5%的物種存活下來(lái)，生態(tài)系統(tǒng)需要重新建立。

↑復(fù)原圖：二疊紀(jì)的麗齒獸咬殺吞食大型植食獸足類(lèi)，然而，兩者都在二疊紀(jì)末大滅絕中滅亡。（繪制：郭肖聰）

“大滅絕后，少數(shù)高級(jí)消費(fèi)者和生態(tài)系統(tǒng)底層的微生物等幸存了下來(lái)。比如二齒獸，在此后一段時(shí)間里一統(tǒng)江湖，成為陸地之王。”陳中強(qiáng)解釋?zhuān)暗鞘澄镦溨虚g環(huán)節(jié)的斷裂和殘缺，使得地球陸地生態(tài)系統(tǒng)非常脆弱，難以承受惡劣環(huán)境帶來(lái)的毀滅性打擊，以至于地球要花上1000多萬(wàn)年的時(shí)間來(lái)慢慢恢復(fù)往日的生機(jī)。”

↑復(fù)原圖：二疊紀(jì)末大滅絕后陸地生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生根本性變化，在大災(zāi)難中幸存下來(lái)的二齒獸一統(tǒng)江湖，成為陸地之王。（繪制：郭肖聰）

陳中強(qiáng)介紹，團(tuán)隊(duì)首次運(yùn)用生態(tài)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模擬技術(shù)，運(yùn)用計(jì)算機(jī)編程技術(shù)和計(jì)算系統(tǒng)，針對(duì)產(chǎn)自我國(guó)新疆地區(qū)二疊系-三疊系地層中數(shù)萬(wàn)多條化石記錄信息，進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析。

“通過(guò)系統(tǒng)研究生物化石保存的形態(tài)功能特征、牙齒、胃容物和糞便化石，可以知道不同生物之間的捕食關(guān)系。”陳中強(qiáng)解釋?zhuān)压攀澄镦溄鹱炙譃槌跫?jí)生產(chǎn)者、初級(jí)消費(fèi)者、次級(jí)乃至高級(jí)消費(fèi)者等關(guān)系，就像人們熟悉的大魚(yú)吃小魚(yú)，小魚(yú)吃蝦米。

↑圖為科研人員制作的古食物鏈網(wǎng)絡(luò)圖。

研究中的古食物網(wǎng)由植物、軟體動(dòng)物、生活在湖泊中的昆蟲(chóng)、魚(yú)類(lèi)、兩棲類(lèi)和四足動(dòng)物構(gòu)成。這些四足動(dòng)物小到蜥蜴類(lèi)、大到巨型植食性動(dòng)物，其中也包含掠食者。當(dāng)這些動(dòng)物滅絕后，接下來(lái)的1000多萬(wàn)年間，沒(méi)有生物接替它們的位置，從而形成了極不穩(wěn)定、脆弱的陸地生態(tài)系統(tǒng)。此后，恐龍和哺乳動(dòng)物在三疊紀(jì)晚期開(kāi)始出現(xiàn)。

↑圖為陳中強(qiáng)研究團(tuán)隊(duì)正進(jìn)行地質(zhì)微生物樣品的原位納米級(jí)同位素測(cè)試。

“在此之前，我們可以描述古食物網(wǎng)，但很難定量測(cè)試它們的穩(wěn)定性。”陳中強(qiáng)說(shuō)，對(duì)古食物網(wǎng)的深入研究或?qū)槲磥?lái)的生態(tài)系統(tǒng)管理提供啟示。

海報(bào)設(shè)計(jì)：金地

責(zé)任編輯：劉聰聰