东非的隆起如何塑造其生态系统:气候模型模拟揭示中新世景观转变

中新世时期东非的隆起极大地改变了该地区的气候和生态系统,促进了草原的扩张并重塑了哺乳动物和早期人科动物的栖息地。斯德哥尔摩大学、苏黎世联邦理工学院和瑞典自然历史博物馆的研究人员在《科学进展》上发表的一项新研究揭示了这一点。

来源:英国物理学家网首页
中新世气候模拟中非洲的主要植被类型。图片来源:《科学进展》(2025)。 DOI:10.1126/sciadv.adx6569
科学进步

中新世时期东非的隆起极大地改变了该地区的气候和生态系统,促进了草原的扩张并重塑了哺乳动物和早期人科动物的栖息地。斯德哥尔摩大学、苏黎世联邦理工学院和瑞典自然历史博物馆的研究人员在《科学进展》上发表的一项新研究揭示了这一点。

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“我们的研究结果表明,构造抬升加上中中新世气候转型期间二氧化碳的减少,大大减少了森林覆盖率,并促进了东非和中非的草原扩张,”苏黎世联邦理工学院地球与行星科学系博士研究员尼克拉斯·维尔纳 (Niklas Werner) 说道。他于 2022 年至 2023 年在斯德哥尔摩大学的硕士论文项目期间进行了这项研究。

构造隆起 森林覆盖率

研究人员使用高分辨率地球系统模型 EC-Earth3 与动态植被模型相结合,模拟了不同大气二氧化碳水平下三个关键中新世区间(25、20 和 15 Myr)的气候和植被对东非隆起的响应。

“这些环境转变可能促进了动物群的扩散和进化更替,特别是在大型食草动物和早期冠类人科动物中,”瑞典自然历史博物馆教授拉斯·韦德林 (Lars Werdelin) 说。

“这项工作展示了结合地球动力学建模、气候模拟和古生物学数据来揭示构造如何塑造生态系统的价值,”发起并领导该研究项目的斯德哥尔摩大学自然地理学系教授张琼补充道。

模拟隆起效应的早期工作始于 2018 年,作为 Bolin 中心集成项目的一部分,使用理想化的高程数据。但由于地形重建的限制,最初的模拟并没有得出结论。