德克萨斯州Brazos河K/Pg界线同位素证据揭示希克苏鲁伯撞击后温室气候脉冲事件

本研究通过分析德克萨斯州Brazos河K/Pg界线剖面底栖有孔虫Lenticulina的稳定同位素（d18 O），首次在P0浮游有孔虫带内发现1‰负偏移，证实希克苏鲁伯撞击后数千年内出现约5℃短期升温事件。该成果为理解撞击引发的CO2 温室效应与当代气候变化类比提供关键地质证据。

　　

6600万年前那颗改变地球命运的小行星，不仅终结了恐龙时代，更在瞬间改写了全球气候剧本。希克苏鲁伯撞击引发的"撞击冬季"理论已获广泛认可，但关于后续是否出现温室气候反弹，学界长期存在分歧——全球深海数据仅显示缓慢升温，而陆架区研究却报告3-5℃急剧变暖。这种矛盾直接关系到对撞击后CO₂
释放量、生态系统恢复机制的认知，更对理解当前人为气候变化的潜在后果具有启示意义。

为解决这一争议，由Kenneth G. MacLeod领衔的国际团队选择距撞击点1300公里的德克萨斯州Brazos河剖面展开攻坚。该剖面以高沉积速率著称，能分辨十年尺度的早期古新世事件。研究人员采用突破性的单体底栖有孔虫Lenticulina碎片筛选技术，结合扫描电镜验证化石保存状态，通过d¹⁸
O同位素分析揭示温度变化。论文发表于《Global and Planetary Change》，首次为撞击后快速温室升温提供了同位素证据链。

关键技术包括：1）视觉筛选与温和破碎法获取原始方解石保存的Lenticulina壳体碎片；2）扫描电镜（SEM）验证微米级壳体结构完整性；3）高精度稳定同位素比值质谱测定d¹⁸
O值；4）P0浮游有孔虫带生物地层学定年。

【Study section】
River Bank South剖面K/Pg界线上下3米地层显示异常高的沉积速率（1.5-2米/千年），为捕捉撞击后十年尺度事件提供可能。剖面距撞击坑1300公里的陆架位置，既免受直接冲击破坏，又能灵敏记录全球性气候信号。

【Preservation】
SEM分析证实150cm边界上下区间壳体无次生碳酸盐污染。独创的"清洁碎片"筛选法（通过湿润使壳体透明化）排除成岩作用干扰，确保d¹⁸
O值代表原始海水信号。对比实验显示污染样本会出现1-3‰负偏。

【Discussion】
1‰的d¹⁸
O负偏移对应约5℃升温，始于P0带（撞击后数千年内）。排除海水成分变化或pH降低的干扰，该信号最可能反映真实温度上升。与New Zealand的TEX₈₆
数据、Denver Basin的叶片形态学证据共同构成早期升温的多代理证据链。

【Conclusions】
这项研究确立希克苏鲁伯撞击后存在世纪尺度的温室气候脉冲，支持"撞击冬季-温室反弹"双阶段气候模型。其重要意义在于：1）证实短时间尺度CO₂
强迫可引发显著升温；2）为评估化石燃料燃烧的潜在气候效应提供地质参照；3）揭示高沉积速率剖面在解析地质瞬时事件中的关键作用。MacLeod等指出，未来需结合全球更多高分辨率剖面与气候模型，精确量化撞击后碳释放总量及其对生物复苏的影响。