青藏高原洛隆盆地是如何形成的？最新研究有重要发现

作为研究青藏高原隆升和气候响应的关键区域，位于衔接青藏高原中部与东部过渡地带的洛隆盆地在数千万年前如何隆起形成？经历了怎样的环境变化？

记者3月3日从中国科学院青藏高原研究所获悉，该所丁林院士领导碰撞隆升及影响团队的最新研究显示，洛隆盆地在5400万年至4600万年前海拔高度仅600米，约4400万年前快速抬升至约2900米。洛隆盆地所在的青藏高原中央谷地隆升过程是东部早、西部晚，地貌呈现东高西低。

研究团队利用沉积学、火山灰锆石铀铅年代学、植物化石叶相—热晗古高度计、团簇同位素古高度计和孢粉分析等多种方法，定量重建出青藏高原东部洛隆盆地5400万年至4300万年前的隆升历史和环境变化，为探索高原生长过程及环境影响提供新的有力证据。这项青藏高原地学研究重要成果论文，近日在综合性学术期刊《国家科学评论》(NSR)发表。

本次研究的洛隆盆地典型动植物化石图版。中国科学院青藏高原研究所 供图

论文通讯作者丁林院士介绍说，研究团队自2020年至2024年在青藏高原地区进行多次野外地质考察和系统发掘，采集大量火山灰、古土壤钙结核、湖相灰岩和泥岩孢粉样品，以及2000多件各类化石标本，包括植物叶片、花朵、果实、鱼类和昆虫化石等。其中，植物叶片化石最为丰富，涵盖热带、亚热带和温带的多种植物类型，归属20科24余属，指示该地区当时的生物多样性非常丰富。

论文第一作者、中国科学院青藏高原研究所博士生赵晨圆指出，在本项研究中，根据湖相灰岩团簇同位素古高度计指示，在5400万年至4600万年前，洛隆盆地海拔高度仅600米，孢粉分析表明，该盆地分布着以麻黄属为代表的耐旱灌木，指示干旱沙漠环境；约4400万年前，利用植物化石叶相—热晗法计算出的古高度显示，洛隆盆地快速抬升至约2900米。

之后，地表隆升导致降雨量显著增加，出现明显的干湿季交替，结合以漆树科、栎属、旱梅属等为代表的植物化石群落，表明洛隆盆地的气候转变为相对温暖湿润的亚热带地中海式森林环境，孕育了生物多样性丰富的落叶阔叶混交林。

丁林院士表示，青藏高原中央谷地是印度板块与欧亚板块碰撞后长期存在于冈底斯山脉和中央分水岭山脉之间的低海拔地区。洛隆动植物群的发现表明，约4400万年前，中央谷地沿着班公湖—怒江缝合带，向东延伸至以洛隆盆地为代表的广阔的藏东地区。洛隆盆地是连接中央谷地和藏东横断山脉地区的关键枢纽。此次研究的古高度重建表明，中央谷地东部隆升早、西部隆升较晚，4400万年前呈现出东高西低的地貌特点。

中国科学院青藏高原研究所碰撞隆升及影响团队总结认为，距今6500万年以来，受印度大陆持续向北俯冲作用影响，包括洛隆盆地所在的中央谷地吸收上千公里地壳缩短，其中高原东部还发生约50度的顺时针旋转，高原东部深部岩石圈地幔在变形最剧烈的区域首先发生撕裂并逐步下沉到软流圈中，同时引发软流圈物质上涌和大规模岩浆活动，最终导致地表快速隆升。

他们结合青藏高原中央谷地内岩浆活动和古高度重建的时空变化规律，推测其隆升主要受控于拉萨岩石圈自东向西的拆沉和软流圈上涌。