科学猜想文集 (610）《地质大历史南美洲再挖掘》

世界著名地理知识记录片《地质大历史》第一篇，讲述了发生在南美大陆上的地史事件，即雷纳塔-施密特研究团队发现了形成冈瓦纳超大陆的证据-舌羊齿化石。

雷纳塔-施密特研究团队发现给了我们两个重要启示：一是超级大陆都是一种假象，实际为碎板块聚合体。二是舌羊齿植物化石的形成，打开了我们对形成煤炭环境的思考。

大约7亿年前，南半球大片碎体地块汇聚在一起，形成了未来的南美洲与未来的非洲板块，这些板地再次汇聚，导致一个新的超级大陆-冈瓦纳大陆旳出现。现在的土地可以讲述冈瓦纳诞生的故事。

冈瓦纳是南美历史上的一个重要事件，巴西里约热内卢市，有一个著名的研究所-冈瓦纳实验室，实验室主要目标是研究冈瓦纳形成的每一步的每一个细节。xx

冈瓦纳一词是在印度一个叫斋浦尔地区发现的，当地的土著人称为冈。地质学家们在石炭纪的一系列沉积岩中，发现了一种植物-金鱼石化石，即舌羊齿化石。

同样的序列，他们在南极洲发现的相同的地层区系，在非洲的盆地里，也在南美洲和澳大利亚都发现有相同的地层。奇怪的是，一种植植物是如何出现在这些特别遥远距离的地方？地质学家们推断:这些大陆化石应该在地球历史的某个时期在一起，主要发生在石炭纪前后。

在石炭纪沉积岩发现舌羊齿化石，沉积岩是典型的水成岩，这与植物生长需要陆生环境不能统一，所以我们推断:石炭纪陆生环境存在两个区，即生长区与沉积区，其中存在一个搬运过程，这程搬运过程不会很远，因而形成的是小型沉积煤层。

第二个沉积区为混沉区，指植物属就地生长就地埋藏，这种沉积煤层主要指沼泽沉积环境。沼泽是水陆交互环境，最有利于草本植物的生长。但一个非常有利于草本植物的生长环境，确没有草本植物的生长？

舌羊齿是已灭绝的种子蕨类植物，属于裸子植物，分类上归为种子蕨门舌羊齿属（舌羊齿目），是冈瓦纳植物区的标志性物种。从植物的生理结构上看，裸子植物属于含水量很低的一类植物，为什么能生长于湿地环境确不能生长出草本植物来？

不仅石炭纪有舌羊齿植物生长，中生代的冈瓦纳大陆同样有舌羊齿植物的生长。中生代之前的陆生植物，以含水量较低的植物为主，是形成煤炭层的主要因素。植物含水量大并不能生成煤炭层，反而容易生成天燃气层。生长在湿地环境含水量较少植物，形成的煤炭层透水现象较多。

中国山西内蒙的煤层都系小型煤层，加上煤层的条带状分布，证明石炭纪出现的陆地都是被水环境包围的小块陆生环境。同时还存在着水动力环境较弱，大气动力环境较强的状态，对植物分解能力较弱的沉积环境，这些都表明石炭纪并不是我们理想中的温暖湿润环境，是我们对植物化石形成的思考。

同一物种为什么会出现在不同大陆的沉积岩中？我们认为：中生代之前的大陆板块不是很大，真正意义上的陆块很小，绝大多数古地理区域还是处在水下陆块的状态，只有少许的面积出露于水平面，这样为舌羊齿的种子(胞粉)可以通过水环境漂移搬运，逐渐扩散到很多“岛屿”之上，这就是我们意象中的超级大陆。

地表层由陆表海沉积相向水陆交互相演化，证明地球不断的向心收缩是陆块隆起直接动力，也是构成板块相互接压相互叠加，地壳体由薄壳逐渐增厚，使板块一步步抬升，薄壳进一步下陷的分化现象。

从上述分析来看，冈瓦纳超级大陆也并非是真正意义上的超级大陆，而是水陆交互相的“意象”大陆。例如中国中生代的植物在华北板块与华南板块上都有生长，而这两个板块在中生代中期之前都是独立的板块。独立板块不是物种隔绝的理由。

又如哈萨克板块上也生长有舌羊齿植物，而哈萨克板块一直在中国零碎板块之中，能说哈萨克板块也是冈瓦纳大陆的一部分？这些实例说明:舌羊齿化石的发现只能证明冈瓦纳大陆并不是一个真正意义上的超级大陆，而是一些零碎的板块。