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包括珠穆朗玛峰在内的喜马拉雅地区，曾经有过一段十分漫长的海洋史。那时，青藏高原东南部还是一片汪洋，被称为新特提斯海。
距今约 6 亿年前（寒武纪加里东构造阶段），地球北部亚欧大陆和位于南半球的印度次大陆之间，是一片汪洋大海，人们通称它为“特提斯海”，属于古地中海的一部分。今天位于欧洲和非洲间的地中海，为特提斯海残留部分。这片海域，横贯现在欧亚大陆的南部地区，与北非、南欧、西亚和东南亚的海域连通。当时特提斯海地区的气候温暖，海洋动植物发育繁盛。其南北两侧是已被分裂开的原始古陆（也称“泛大陆”），南边称冈瓦纳大陆，包括现在的南美洲、非洲、澳大利亚、南极洲和南亚次大陆；北边称劳亚大陆，包括现在的欧洲、亚洲和北美洲。
1885 年，德国学者M·诺伊迈尔提出设想，在中生代存在一个东西向赤道海洋，称为中央地中海。
1893 年，奥地利著名地质学家修斯推测，在地质历史上，欧亚与非洲、印度之间存在过横贯赤道附近的大洋，并以希腊神话中海神妻子的名字将其命名为特提斯。
1924 年，维也纳学派的科学家阿尔冈发表《亚洲大地构造》，提出现代印度北缘曾存在过广阔的大陆架，它和冈瓦纳古陆北缘的其他大陆架以及印度—澳大利亚之间的海洋水体洼地一起构成了特提斯的南翼。后来，冈瓦纳和劳亚碰撞相接，特提斯消失了，印度北缘的大陆架俯冲而下一直到西藏。这种作用使西藏地境的双倍地壳厚达 70 千米，并且由于均衡作用使西藏隆起，成为世界上独一无二的高原，而且在亚洲广大地区形成一系列复杂的地质构造变动。特提斯古海经受挤压，褶皱的沉积物出现在高耸入云的青藏高原、喜马拉雅及阿尔卑斯山脉上。特提斯古海的最后阶段，是一部青藏高原形成史。
1924 年，探险家诺埃尔·奥德尔首次发现了嵌入珠穆朗玛峰岩石中的海洋化石，这证明了珠峰所在地区曾是一片海洋。
特提斯海
1956 年的瑞士登山队和 1963 年的美国登山队首次带回了珠穆朗玛峰的岩石样本。
1968 年，板块构造学说提出后，这一海区被称为特提斯海。一般将古生代的特提斯海称古特提斯海，而三叠纪后的特提斯海称新特提斯海。
2005 年，本人在珠峰北坡大本营工作的时候，也曾在当地藏族的手里见到不少海洋生物化石和贝壳化石。
特提斯海大体沿阿尔卑斯—喜马拉雅褶皱带分布，自西而东，包括今比利牛斯、阿特拉斯、亚平宁、阿尔卑斯、喀尔巴阡、高加索、扎格罗斯、兴都库什、喜马拉雅等巨大山脉，然后转向东南亚，并延伸至苏门答腊和帝汶，与环太平洋海域连通。
在 3.5 亿年到 2 亿年前的古特提斯时代，地球上出现了生命：从鱼类到两栖动物，从孢子植物到后来的裸子植物，所有的岛、陆生物在这个多岛屿的古海洋南北间相互迁移交流，欣欣向荣。
一般认为喜马拉雅山脉是在 6000 万年前形成的，但事实上珠穆朗玛峰峰顶上的石灰岩和砂岩，曾是 4.5 亿年前的海底沉积岩的一部分。后来，海底岩石因受挤压而聚拢在一起，并且以每年 11 厘米（4.5 英寸）的速度上升，最后形成了现在的高度。如今，人们仍能在珠穆朗玛峰地区见到几亿年前的海洋生物化石和贝壳化石。
随着古特提斯海的衰亡，新特提斯海在欧亚大陆的南缘开始诞生了。此时，已是距今 1.8 亿年前的恐龙时代，那时的印度还在遥远的南半球南部，到 7100 万年前，它的最南端还在南纬 40°的地方呢！这块大陆以每年 10 厘米的速度迅速北移，有近万千米的行程，到 4000 万年前与欧亚大陆相撞，从而使新特提斯海彻底消失，只留下雅鲁藏布江这条缝合线，连接起曾远隔重洋的两块大陆，而青藏地区也就此成形。
千条江河流大海，携带并沉淀了大量的泥沙。这些泥沙，在巨大的压力和高温作用下，变成片岩和片麻岩。这些片岩和片麻岩，构成了一座金字塔状的巨大山峰——珠穆朗玛峰。科学家在珠峰地区的岩石中，发现了被称为“菊石”的动物化石，还发现了远古鱼类和贝类的遗体。这些古海洋生物化石的年代，在白垩纪时代以后，这说明那时的珠峰是海相地层，珠峰是从海洋上升为陆地的。
二叠纪晚期，地球上南、北两块大陆开始分裂、漂移，形成板块。印度洋板块分离出来以后，以较快的速度向北移动，特提斯洋壳受到强烈的挤压，不断发生褶皱断裂和上升。到始新世晚期，印度洋板块与亚欧板块相撞，导致了剧烈的地壳构造运动，使喜马拉雅地区全部露出海面，特提斯海消亡，宣告了整个高原地区海洋历史的结束。
关于特提斯海消失的原因，多年来地学界逐渐形成了两大学派。一种学派认为，今天的地中海是一个复合式海盆，在其陆块沉陷与裂合作用下，形成了边缘海，经常有火山活动和地震发生就是最重要的证明。1987 年，中国地质学家黄汲清、陈炳蔚出版的《中国及邻区特提斯海的演化》一书，提出古特提斯、中特提斯和新特提斯的新见解，以及北主缝合带、南主缝合带和互换构造域的新概念，为探讨青藏高原的隆升历史和形成机制提供了新的思路。黄汲清所创立的“槽台多旋回说”，对特提斯海的形成演变做了有说服力的论证。他指出，在中国大陆及其他地区，发现了很多特提斯海全盛时期的生物化石、沉积岩石、岩浆石及火山喷发的物质。在新疆还找到了只有在冈瓦纳古陆上出现过的水龙兽、二齿兽化石。就连冈瓦纳古陆和劳亚大陆发生碰撞的缝合线，也在西藏、新疆、青海的边界处找到了。不仅如此，人们还认为，阿尔卑斯山—地中海—喜马拉雅山是一条中新世代以来的地槽带。
另一种学派用大陆漂移说、海底扩张说、板块构造说来解释地中海的成因。“格洛玛·挑战者”号钻探船在世界各大洋获得的大量钻孔岩芯资料，以及海底古磁性条带的发现，使人们有更多的理由相信，海底扩张造成了陆地板块的漂移。根据这一学说，大西洋在逐渐扩大，太平洋则在逐渐缩减，而地处欧、非、亚大陆中的地中海，正处于逐渐消亡的过程之中。于是，有的科学家认为，今天的地中海是古特提斯海的一部分。
2.5 亿年前的特提斯海，位于北方劳亚大陆和南方冈瓦纳大陆之间，由于大陆板块的漂移，南北两大块古陆逐渐靠近，使得东部的特提斯海在阿拉伯板块和印度洋板块同亚洲板块漂移缝合之后，逐渐归于消亡。喜马拉雅山就是板块缝合线上的山脉。西部的特提斯海，由于非洲板块和欧洲板块的靠近，逐渐发生抬升，形成了阿尔卑斯山系。因此，今天的地中海完全可以看作是特提斯海的残留部分。地质学家发现，这一时期以前沉积的地层开始时是一些浅绿色和灰绿色为主的碎屑岩，其间夹有煤层。这表明，那时候气候温暖、湿润，植被繁茂。高大的蕨类、苏铁等植物组成了茂密的森林，而森林中则游荡着各种喜暖喜湿的动物。在森林边缘以及森林间的洼地上河流纵横，湖泊和沼泽星罗棋布，水边生活着一些大型两栖动物、似哺乳动物和爬行动物。这样的景观可能一直持续到三叠纪的晚期。
特提斯海不仅延伸到了中国，而且在中国的部分是特提斯东段的主体。在特提斯海北侧是冈底斯山，当时那里山间谷地森林茂密，低缓山坡草原繁盛，时有火山爆发，景色犹如今日的安第斯山。在这个特提斯海盆以北几百千米，从边境地区的班公湖附近向东到怒江一带，大约从三叠纪开始，到约 1.4 亿年前（白垩纪），存在另一个中生代特提斯洋盆。再向北，从藏北的可可西里向东又折转东南到澜沧江一带，则是更为古老的特提斯海盆的位置。可能在约 3.6 亿年前的泥盆纪晚期，那里就出现了海洋，地质学家叫它澜沧江洋。在川西金沙江到云南哀牢山一线，大约在 2.9 亿年前也出现了海洋，为金沙江洋。澜沧江洋和金沙江洋都是宽达上千千米的晚古生代洋盆，而且一度彼此相通，但是澜沧江洋到了 2.6亿年前就消失了，而金沙江洋则又推迟了几千万年才最后消失。
青藏高原北边的莽莽昆仑也是晚古生代特提斯洋盆的一部分。它向东南延伸与金沙江洋相连，向东延伸与秦岭同时代的海洋相通，于是将神州大地劈成华南、华北两大块。然后，它还向西越过帕米尔和中亚的古特提斯海相接，成为中国古特提斯海向西的通道。中国的特提斯海，还涉及青藏高原以北更远的地域。
在青藏高原地区，雅鲁藏布江蛇绿岩带，是特提斯海的残余。在5000 万年前，处在特提斯海南侧的喜马拉雅，还是一片浅海。特提斯喜马拉雅，指藏南拆离系的上盘，一套包括从元古宙到始新世碎屑岩和碳酸盐沉积岩石，夹有古生代和中生代火山岩。它们以定日—岗巴断裂为界又可分为南北两个亚带，从寒武纪到泥盆纪的地层在特提斯喜马拉雅北带缺失，却存在于特提斯喜马拉雅南带。
于 2014 年 10 月发表在《美国地质学会通报》上的一项研究成果表明，喜马拉雅山的大部分高耸的山峰，都曾经是太阳照射下泛着粼粼波光的海洋。论文的第一作者休斯敦大学的苏哈勃·科韩说：“事实上，这些小岛就位于现在的山脉边缘，因此你可以从岩床走到这些小岛的海底沉积物上，这种现象令人难以置信。”
中国科学家的研究证实，在新生代时，这两个地区的沉积环境发生了明显变化。特提斯喜马拉雅南带，是一套以浅水沉积为主的被动大陆边缘沉积；特提斯喜马拉雅北带，则为一套深水盆地沉积。在西藏札达和江孜地区、萨嘎地区，都发育了新生代海相地层。而且，根据对珠穆朗玛峰北侧遮普惹组一套新生代地层的研究表明，海相地层的时代可能要延续到始新世末期。