地球歷史上的那些「大滅絕」:2.5億年前96%物種死亡

北京時間10月15日消息，據國外媒體報導，物種滅絕一直在發生。事實上，地球上出現過的生命形式有90%以上已經滅絕，一種生物滅絕了，會有另一種生物演化出來，取代它的位置，然而，在過去5億年中，有5個物種滅絕速度很快、在地質時間上相對短暫的時期，殺死了當時50%到90%的生命形式。

最著名的一次大滅絕發生在大約6500萬年前，導致了恐龍的滅絕。這次大滅絕被稱為白堊紀-第三紀滅絕事件，科學家認為，該事件是在一顆巨大的小行星撞擊地球之後發生的，恐龍並不是這次事件的唯一受害者，當時地球上近50%的生命形式也遭到了滅頂之災。

不過，這並不是地球歷史上最嚴重的物種滅絕事件。大約2.5億年前，當時恐龍還未出現，發生了二疊紀-三疊紀大滅絕，當時近90%的地球生命滅絕了，這是已知地質歷史上最大規模的物種滅絕事件。關於該事件的原因，科學家們提出了各種各樣的理論。一些人認為是一顆巨大的彗星或小行星撞擊了地球，類似於造成恐龍滅絕的原因，近年來，有科學家提出，如今西伯利亞地區在當時的大規模火山活動導致了大滅絕，火山釋放的二氧化碳和甲烷可能使海洋酸化，地球變暖，進而導致物種滅絕。

2014年，麻省理工學院的科學家們將火山理論又向前推進了一步。他們假設，由於火山釋放出的鎳，導致了產甲烷生物甲烷八疊球菌（Methanosarcina）的蓬勃發展。這種古菌需要鎳才能生存，當鎳進入水循環系統並在世界各地流動時，甲烷八疊球菌也在擴散，釋放出越來越多的甲烷，由此引發的後果是氧氣供應枯竭，進而導致物種滅絕，它們腐爛的身體為甲烷八疊球菌提供了另一種食物來源，從而釋放出更多的甲烷。

並不是所有的科學家都相信，一種單細胞生物有能力消滅地球上90%的生命形式。也許是小行星、火山和產甲烷生物一起作用的結果？科學家將繼續關注這一事件，並思考我們能否阻止這種規模的滅絕事件再次發生。

過往的大規模滅絕

廣翅鱟目（Eurypterida）動物又被稱為海蠍，在二疊紀-三疊紀大滅絕事件中滅絕了。

為了更好地了解大規模滅絕的影響，以及我們如何才能在類似事件中生存下來，首先需要了解一下已經發生過的物種滅絕事件。到目前為止，地球經歷了五次大規模的物種滅絕事件：

奧陶紀-志留紀滅絕事件：結束於4.43億年前，殺死了大約86%的物種；

泥盆紀後期滅絕事件：結束於3.59億年前，殺死了大約75%的物種；

二疊紀-三疊紀滅絕事件：結束於2.51億年前，殺死了大約96%的物種；

三疊紀-侏羅紀滅絕事件：結束於2億年前，殺死了大約80%的物種；

白堊紀-第三紀滅絕事件：結束於6500萬年前，殺死了大約76%的物種。

這些都是導致無數生命消失的事件。那麼，是什麼造成了如此大規模的破壞呢？這些事件的起因，聽起來就像是你能想像到的所有可怕景象的集合。火山爆發、流星撞擊、全球氣溫波動，以及大氣和海洋成分的變化，都是造成一次又一次大規模滅絕的原因。更可怕的是，以上滅絕事件大多發生在數千年甚至數百萬年的時間裡，而白堊紀-第三紀滅絕事件可能在短短幾個月內就造成了嚴重破壞。

以二疊紀-三疊紀滅絕事件為例，因為規模最大，該事件被稱為「大死亡」（The Great Dying）。一種理論稱，這場大滅絕開始於大約2.52億年前，當時地球上有一塊巨大的陸地，稱為盤古大陸（Pangea）。當時全球氣溫比以往任何時候都要高，這使得盤古大陸內部的沙漠酷熱而乾燥，生命只能勉強維持。

然後，地球歷史上最大規模的火山爆發開始了，熔巖覆蓋了大片土地，並向空氣中噴出大量火山灰和有毒氣體。在短暫的酸雨和全球變冷之後，整個地球開始大規模變暖。來自火山的二氧化碳充滿了大氣，造成了溫室效應。在經過16萬到280萬年的摧殘之後（以我們的標準來看，這是很長的一段時間，但對地球而言並非如此），96%的物種滅絕了。

很顯然，要想在大規模物種滅絕中倖存下來可不是件容易的事。

未來大滅絕事件的跡象

在今天的人們看來，地球似乎並沒有處於大規模滅絕的邊緣。即使是專家也承認，在過去的200年裡，只有1%或2%的物種滅絕。相比動輒滅絕75%物種的大規模滅絕事件，這一數字似乎微不足道。那麼，為什麼科學家會對滅絕事件如此緊張呢？

我們已經知道，當植物和動物的滅絕速度遠遠快於正常速度（或者稱為背景速度）時，就會發生大規模滅絕。所以，要想知道大規模滅絕事件是否正在發生，一個很好的方法就是了解當前的物種滅絕率和背景滅絕率。事實上，許多研究已經關注了這一問題。

其中一項較為悲觀的研究估計，所有物種的背景滅絕率為每年每百萬個物種中，有0.1個物種滅絕（即0.1E/MSY），而目前的滅絕率已經接近100E/MSY。這意味著目前地球物種的滅絕速度是正常情況下的1000倍！另一項僅針對哺乳動物研究則較為樂觀，將物種滅絕的背景速率定為1.8E/MSY，目前的滅絕率則為50~75E/MSY。然而，即使是在這種被認為「樂觀」的情況下，目前的滅絕速率也比背景值高出至少27倍。

那麼，是什麼導致了這一切？原因之一是棲息地的喪失。隨著全球人口的增長，越來越多的土地被用來耕種，留給原本生活在那裡的生物的空間越來越小。另一個重要原因是短期經濟利益，比如偷獵和過度捕撈，許多物種正因此瀕臨滅絕。

不過，最受關注的解釋是人為造成的氣候變化。當我們燃燒化石燃料時，二氧化碳被釋放到大氣中，吸收了來自太陽的熱量，導致地球變暖。一些動植物無法快速適應不斷變化的環境，因此走上了滅絕之路。

如果我們確實正在經歷一次大滅絕事件，那並不意味著我們就完蛋了。地球歷史上有很多生物都在滅絕事件中存活了下來。

如何避免物種大滅絕？

人類或許可以想出各種地球工程學的方法來應對大滅絕事件，比如通過先進的技術來控制地球氣候。這聽起來很神奇，但也引發了一些擔憂。首先，大規模的氣候實驗幾乎肯定會產生意想不到的後果。也許在期待科學家拯救人類（以及其他物種）的同時，我們自己也可以採取一些行動。畢竟，是人類推動了地球走向大規模滅絕，我們每個人都有責任，我們也應該成為解決方案的一部分。

如果想要阻止物種大滅絕，我們需要做的第一件事就是應對人類引起的氣候變化。一些科學家認為，地球可能已經越過了無法回頭的臨界點，但聯合國環境規劃署和世界資源研究所（World Resources Institute） 2014年的一份報告顯示，我們還有一線希望。為了將全球變暖趨勢控制在2攝氏度（避免發生危險氣候變化的標準）以下，我們需要在2050年前將溫室氣體排放量減少50%——這一數字有點令人氣餒。

如何減少50%？你可以更多地拼車旅行；購買更節能的汽車；冬天把汽車空調溫度調低一些，夏天則調高一些；騎自行車去上班；儘可能資源回收利用。這些看起來都是很小的改變，但是如果每個人都參與進來，效果將是巨大的。就拿簡單的燈泡來說：如果每個美國人都用一個更加節能的燈泡來替代普通的白熾燈，那麼減少的溫室氣體排放量將相當於減少80萬輛汽車。

另一個導致物種滅絕的因素是棲息地的喪失。減少肉類的消費或許會有所幫助。每單位面積的農作物能比牲畜提供更多的卡路裡，因此可以用更少的土地養活更多的人。在畜牧業中，除了放牧牲畜所需的土地外，還需要土地來種植牲畜飼料。

最後，還有偷獵和過度捕撈的問題。不要購買瀕危物種的產品（如象牙），儘量從可持續的漁場購買海鮮。我們可以查看國際自然保護聯盟（IUCN）的紅色名錄，搜索瀕危物種，以及從科研機構尋找海鮮推薦。

最後，沒有人知道我們能做到什麼樣的程度，也不知道未來究竟會發生什麼。人類已經極大地改變了氣候，上述這些措施可能只會推遲，但無法阻止大規模滅絕的發生。但有一點是顯而易見的：我們必須付出艱苦的努力，並嘗試一切可能。