遠古的災難——規模空前的生物大滅絕(三)

2021-02-20 中國古生物化石保護基金會

3、大滅絕的突然性

       20世紀90年代,不少西方學者主張二疊紀滅絕是一個漫長而逐進的過程,而我國學者從華南的實際考查資料出發,一般都認為大滅絕是突髮式的災變事件。例如,䗴科在晚二疊世仍然發生輻射,出現了一些新屬。四射珊瑚雖無輻射跡象,卻在長興期形成了頗為壯觀的珊瑚礁。華南地區保存有古生代最高層位的生物礁,發育有相當完整的生態序列。穿管海綿的分異度在晚二疊世期間也表現為明顯的增加,在貴州紫雲,二疊紀長興期最晚期生物礁的發育達到極盛時期,表現在礁相範圍進一步加寬,礁組合和巖相的分異更為明顯。另一需要指出的是,礁生態系在長興期的繁盛,指示了當時環境的相對穩定。但在二疊紀末的大滅絕中,造礁生物中的造礁動物和真核藻類均告消失,曾經盛極一時的礁生態系此時只剩下機遇色彩甚濃的以藍菌為主的微生物礁孤軍奮戰,並在災後呈現泛濫之勢。這表明二疊紀末生物礁的消失與棲居地的喪失無關,而與突發性的古海洋異常事件導致礁生態系崩潰有關。

       令人矚目的是在滅絕事件中,礁總是先於海洋生物滅絕。但四川華鎣山和南盤江盆地,礁灰巖之上的礁帽相中都發現了三疊紀初的標準化石,說明礁灰巖確實延續至二疊紀末期。這就表明,生物礁的消亡並非先於非礁相生物,兩者的滅絕可能是同時的,而且是受同一古海洋異常事件的控制。

4、滅絕延續的時間

       二疊紀末發生的生物大滅絕是由多種全球性災變環境嚴重惡化所引發的。學界對大滅絕發生的地質時間和延續的周期一直爭論不休。中國科學院南京地質古生物研究所二疊紀研究團隊與美國學者合作,歷經十年對華南和西藏等地數十條二疊-三疊系界線剖面進行了精細研究,通過高精度的生物地層、火山灰高精度年齡測定和同位素地球化學等多學科交叉手段,揭示了二疊紀末生物大滅絕的第二幕發生在2.52億年前,並在20萬年之內這樣極其短暫的地質時間內,突發性地造成了災變式超大型的生物滅絕事件,造成地球海陸生態系統全面崩潰。20萬年在地球歷史上只能算瞬間而已,所以這一發現太重要了。

5、大滅絕的結局

       二疊紀末大滅絕使陸地和海洋生態幾乎遭受毀滅性打擊,統治海洋2億多年的古生代演化動物群優勢地位喪失殆盡,全球各生態領域十分蕭條,成煤沼澤、層狀矽質巖和生物礁長期消失(如華南生物礁的間斷約為1000萬年,成煤間斷更長達2200萬年),海陸生物群重組,生態繫結構重建,演化進程發生重大轉折,到中三疊世生物界才整體開始復甦。

       二疊紀大滅絕導致「古生代演化動物群」被「現代演化動物群」(優勢門類為軟體動物)所取代。這種「優勢取代」乃是全局性、高級別、影響廣泛的生物更替事件,從而使地球歷史由古生代進入了與它差別顯著的中生代。

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