西藏特提斯洋东南部钙质超微化石揭示OAE2期间普莱努斯冷事件（PCE）的半球间响应

本研究针对白垩纪大洋缺氧事件2（OAE2）期间南半球气候响应机制不清的科学问题，通过西藏羌东剖面钙质超微化石的古生态记录，首次在特提斯洋东南部识别出与北半球普莱努斯冷事件（PCE）同步的降温事件（约OAE2开始后60 kyr），并揭示CO2 封存与海洋初级生产力提升的关键反馈机制，为理解温室气候突变事件提供新视角。

　　

白垩纪中期（约9390万年前）发生的大洋缺氧事件2（Oceanic Anoxic Event 2, OAE2）是显生宙最极端的温室气候事件之一，全球海表温度（SST）上升达5°C，低中纬度地区甚至超过35°C。这一事件与大规模火成岩省（LIPs）活动导致的CO₂
浓度飙升密切相关。然而，关于OAE2期间是否存在短暂降温事件——普莱努斯冷事件（Plenus Cold Event, PCE），以及其在南半球的表达模式，科学界仍存争议。更关键的是，现有研究多基于北半球记录，南半球特别是特提斯洋东部数据极度匮乏，严重制约了对全球气候变化机制的理解。

中国地质大学（北京）的研究团队选择西藏羌东剖面作为研究靶区，该地区在白垩纪位于特提斯洋东南部陆架（约南纬25°），是重建南半球古海洋环境的理想窗口。通过系统分析钙质超微化石组合，团队首次在特提斯洋东南部识别出PCE的明确证据，相关成果发表于《Global and Planetary Change》。

研究采用三项关键技术：1）基于98种钙质超微化石的相对丰度建立温度指数（NTI）和生产力指数（NPI）；2）通过生物地层学划分出UC3-UC7五个生物带，关键标志包括C. biarcus底界等4个生物事件；3）运用主成分分析（PCA）消除成岩作用干扰，确保数据可靠性。

研究结果揭示：

1. 温度变化的三阶段模式：NTI显示OAE2前75 kyr开始升温，早期达峰值；中期（OAE2开始后60 kyr）出现PCE降温；后期持续升温至土伦期，符合白垩纪热极值（Cretaceous Thermal Maximum, KTM）特征。
2. PCE的半球同步性：降温阶段与北半球记录高度吻合，证实PCE是OAE2期间的全球性气候震荡。
3. 生产力-碳循环耦合：NPI显示PCE期间初级生产力达到峰值，表明CO₂
   通过生物泵封存可能是气候不稳定的重要反馈机制。

讨论部分强调：该研究首次将PCE的识别范围扩展到南半球低纬度地区，证实了OAE2期间气候不稳定性具有全球同步性。特别值得注意的是，生产力峰值与降温事件的耦合现象，为理解温室气候下碳循环扰动（carbon cycle perturbation）的负反馈机制提供了关键案例。这一发现对预测现代全球变暖背景下海洋生态系统的响应具有启示意义。

结论指出：西藏羌东剖面的钙质超微化石记录填补了特提斯洋东南部古环境重建的空白，证实PCE是OAE2期间跨半球的特征气候事件。生产力-温度的反相位关系揭示了海洋生物地球化学过程在调节温室气候突变中的核心作用，为完善白垩纪碳循环模型提供了新的约束条件。