大量陆地与海洋的地质记录证实了晚中新世C4植被发生全球异步扩张,最早在10 Ma左右开始于非洲东部与西北部,随后8～6 Ma左右大范围传播至南亚、南非、北美等地区,最终C4植被于上新世发生再次扩张,基本形成现今的生态格局.对于晚中新世C4植被扩张的解释至今仍存在疑惑,主要围绕气候变化与CO2展开争论.最新的大气二氧化碳分压(pCO2)重建记录显示,大气CO2浓度在晚中新世时期处于下降的趋势.综合考虑晚中新世C4植被的扩张区域,地质记录重建的大气CO2浓度与数值模拟实验中形成C4植被扩张所需的大气CO2浓度在数值上相吻合,突出了大气CO2浓度变化对晚中新世C4植被扩张的作用.由于现有的大气CO2浓度重建记录的分辨率较低,不管是在趋势上还是数值上,其可靠性都有待商榷,未来应该专注于晚中新世可靠的高分辨率大气CO2浓度记录的重建,这是解开晚中新世大气CO2与C4植被扩张关系的关键,对研究未来气候变化具有指导意义.
C4植被扩张 大气pCO2 季节性气候 数值模拟 晚中新世