印度Son盆地Talchir组早二叠世(Asselian期)植物群：生物地层学与古环境意义

本研究针对印度Son盆地Talchir组(Asselian-Sakmarian期)的早二叠世植物群开展系统研究，通过分析该地区最大规模的植物大化石组合，揭示了冰川消退后Glossopteris植物群的辐射演化过程。研究人员在Chirmiri地区发现以Cordaitales(Noeggerathiopsis -Euryphyllum )为主、Glossopteridales为辅的典型组合，证实该地层属于Asselian期"Upper Floristic zone"，并发现局部"红层"指示气候向干旱转变，为理解冈瓦纳大陆植物演化与古气候变化提供了关键证据。

　　

在地球漫长的生命演化史上，二叠纪-石炭纪过渡期是一个关键的转折点。随着冈瓦纳大陆冰川的消退，一个全新的植物类群——Glossopteris植物群突然出现在南半球高纬度地区，这一现象被古生物学家称为"冈瓦纳植物群大爆发"。然而，这个神秘植物群的起源和早期演化过程始终是未解之谜，特别是在印度次大陆，相关化石记录极为匮乏。更令人困惑的是，这个植物群为何能在冰川消退后迅速辐射到整个冈瓦纳大陆？它与气候变化有何关联？这些问题直接关系到我们对陆地生态系统响应全球变化的认知。

为了解开这些谜团，来自Birbal Sahni古科学研究所的研究人员对印度Son盆地Chirmiri地区的Talchir组地层展开了详细调查。这项发表在《Palaeoworld》的研究，首次报道了该地区最大规模的早二叠世植物化石组合，为理解Glossopteris植物群的早期演化提供了重要窗口。研究团队在两条剖面(CTF-2和CTF-4)中系统采集了228件植物大化石标本，通过经典的形态分类学方法，结合地层学分析，重建了2.99亿年前Asselian期的古植被和古环境。

在"地质背景"部分，研究阐明了Son盆地作为印度五大冈瓦纳沉积盆地之一的重要性。该盆地保存了从晚石炭世到早白垩世近2亿年的连续沉积记录。研究人员重点考察了Chirmiri煤田的Talchir组，该组以底部的冰碛岩和上部的粉砂岩/页岩为特征，是研究冰川消退后生态系统重建的理想材料。

"材料与方法"详细描述了野外工作流程。研究团队在23°11'N, 82°19'E附近的两条剖面中，从红色粉砂岩和灰色页岩单元中采集化石。特别值得注意的是，这是首次在Talchir组的氧化红色单元("红层")中发现如此丰富的植物化石，这一发现本身就具有重要指示意义。

"结果"部分展示了惊人的化石多样性。在鉴定的228件标本中，Cordaitales占据绝对优势(92件)，包括Noeggerathiopsis
(5种)和Euryphyllum
(2种)；其次是Equisetales(88件Paracalamites
茎干化石)；Glossopteridales相对较少(38件)，但包含10种Gangamopteris
。这种Euryphyllum
-Noeggerathiopsis
-Gangamopteris
组合正是"Upper Floristic zone"的典型特征。

"系统古植物学"对关键类群进行了细致描述。例如Paracalamites
茎干显示10-17条脊和9-16条沟，宽度0.8-3.5cm；Noeggerathiopsis
叶片呈现从线形到匙形的形态连续体，暗示该属可能正处于快速分化阶段。这些形态学证据为理解早期种子植物的适应性辐射提供了直接证据。

"讨论"部分将发现置于全球视野下解读。研究指出，印度Talchir植物群与澳大利亚Bacchus Marsh和南非Dwyka冰碛岩中的植物组合高度相似，证实Asselian期冈瓦纳大陆已形成统一的植物区系。特别重要的是，红色粉砂岩层的出现暗示当地气候正从寒冷湿润向干旱转变，这可能促进了耐旱的Cordaitales的繁盛。研究还提出，Talchir植物群具有过渡性质，为后续煤系地层(Karharbari组)的植被演化奠定了基础。

在"结论"中，研究团队总结了三大发现：一是建立了印度迄今最完整的Talchir植物群组合；二是确认该地层属于Asselian期"Rikba beds"的等时沉积；三是首次在印度发现指示气候转变的"红层"化石记录。这些成果不仅完善了冈瓦纳大陆生物地层框架，更重要的是揭示了冰川消退后陆地生态系统的重建过程——Cordaitales可能率先占领新暴露的生境，为后续Glossopteris植物群的辐射创造了条件。

这项研究的意义远超出区域地层学的范畴。它首次在印度建立了冰川消退后植物群响应的精确时间标尺，为理解全球变化下的生物演化提供了深时类比。那些保存在红色粉砂岩中的古老叶片，就像2.99亿年前的气候"化石温度计"，提醒着我们：当冰盖消退，生命总会找到新的繁荣之路，但这条路上布满了适应与创新的痕迹。