科學家發現新滅絕事件,大雨下了1百萬年,地球像「桑拿房」

2020-09-18 歆琳科普

我們一直都知道在地球生物的歷史上總共經歷了5次特別嚴重的生物大滅絕事件,這種大滅絕的並非我們通常想像中的那樣;

生物在瞬間或者非常短的時間內,全部被某種原因殺死。如果真是這樣的話,那麼只要經歷這麼一次毀滅事件,地球上的生命都可能被完全絕種,不會有再次反彈的機會。

一般我們所說的生物大滅絕事件被確認,指的的是地球上的生物在相對較短的一段時間,例如數萬年間,物種的數量減少至少75%以上,這樣的事件就被稱為大滅絕。

那麼科學家通常情況下是怎樣知道生物在歷史上經歷了大滅絕事件呢?

主要是通過地質環境的變化以及保留下來的動物、植物化石來判斷,我們就能知道在某一個時期生物種類數量的變化。

通過化石證據,我們知道地球在大約5億年前出現了生命大爆發,稱為寒武紀生命大爆發,也就是說從這個時期開始,地球上的生物不明原因的突然就多了起來。

不管是種類還是數量,像是開了掛一樣的繁殖,也是從這個時候開始,地球上的生命起起伏伏總共經歷了5次大滅絕事件。

上圖就為我們清楚的展示了地球自寒武紀以來生物出現滅絕的事件以及嚴重程度。而滅絕的原因其實我們已經無法考證,但是總歸逃不過以下幾個方面:

  • 火山噴髮帶來的全球溫室氣體升高,海洋酸化;
  • 地球自身的生態環境周期性的發生巨變,例如周期性的冰河時期;
  • 小行星撞擊帶來了巨大的毀滅性打擊,全球因為塵埃密布暗無天日,地震火山頻發;
  • 新的一項研究顯示了超新星的爆發可能也是造成地球上生物滅絕的罪魁禍首。

不過最近科學家確認了一場新的滅絕事件,這次的滅絕事件發生在二疊紀末到三疊紀末之間,正是這場滅絕事件的出現導致了地球上現代生物系統的起源。

也造就了恐龍這個霸佔地球一億多年的新主人。

這次新確認的滅絕事件發生在2.33億年前,也就是二疊紀末期生物大滅絕以後不到1700萬年,地球的氣候又發生了巨變,導致了這次事件。

這項研究是由中國地質大學和國外的一個研究小組共同確認,研究結果發表在了《科學進展》(Science Advances)上。


那麼這次滅絕事件又是如何發生的呢?

二疊紀是一個潮溼、各種植物繁茂、動物多樣化的一個時期,在這個時期也形成很多的煤炭資源,但是在二疊紀末期除了生物滅絕以外,地球上的大陸通過板塊漂移聚集在了一起,形成了一個盤古超級大陸。

這樣的超大陸由於一望無際的平坦、缺乏高山山脈,因此大陸淡水資源就變得異常的緊缺,再加之大陸深處的水汽循環較差,海洋水汽無法進入大陸深處,就造成嚴重的乾旱。

沙漠蔓延,這為剛經歷了二疊紀末期的生物帶來了嚴峻的考驗,不過就算是這樣惡劣的環境也沒有阻擋住生物的決心。

三疊紀初期在大陸上依然出現了一些耐寒的植物,以及一些體型較小、對水資源依賴不是很強的爬行鱷類,例如波斯特鱷、角鱷、還有狂齒鱷、楔形鱷。

它們很快適應了這樣乾旱的環境成為了地球的主人。

與此同時恐龍這種生物其實已經出現了,但是由於環境乾旱,它們只能蝸居在盤古大陸的南端。食物的緊缺也造成了它們無法快速的繁殖,也無法深入到大陸各個地方稱霸整個地球。

如果地球的環境一直這樣下去,那麼可以肯定的是往後的日子就沒有恐龍什麼事了,哺乳動物祖先也無法得到喘息。

但是就在二疊紀末期大約1700萬年以後,也就是現在的2.33億年前,地球的環境發生了比較大的變化。整個大陸從乾燥炎熱的環境變成了潮溼悶熱的環境。

大雨持續下了近100萬年,那麼研究人員如何知道這場曠日持久的雨季的?

地質證據,盤古超大陸可以說持續了整個三疊紀時期,這樣的大陸本身就會以乾旱為主,但是研究人員在三疊紀乾旱的紅色砂巖地層中發現了一層潮溼的煤泥地層。

這個地層根據推斷持續沉積了100萬年,這就像是夾心餅乾一樣。兩層幹的中間加了一層溼的。並且這種夾心餅乾式的地層在目前全世界的範圍內都有發現。

因此科學家推斷在這段時期整個盤古大陸雨水充沛,植物結構發生了巨大的改變。這次事件也被稱為卡尼期洪積事件。

正是這樣的環境造就了一代霸主恐龍的崛起,它們能夠迅速的繁殖,迅速的擴展到全世界。而當時以耐寒植物為食的鱷類卻因為植物結構的改變整個種群出現了衰退。

恐龍是這次事件的最大受益者?證據呢?也是化石。

在洪積事件之前我們在三疊紀初期的地層中很少能看到恐龍死後留下的化石,但是在這場雨季之後,全世界出土的恐龍化石佔到了所有脊柱動物化石的90%以上。

這說明當時地球陸地上除了恐龍就是恐龍,其他動物的種類數量非常少。就像是多少年以後,其他智慧生物統治了地球,發現出土的化石都是人類的一樣,它們就會發現地球上陸地的生物基本上都是人。

最重要的是這次事件也造成了海洋中大部分的巨型軟體生物的滅絕,而為魚類、哺乳類動物的崛起提供了生存空間。

那麼持續了幾千年乾旱的盤古大陸為何突然下起了大雨,而且一下還是百萬年。

這次的研究科學家主要是確認了加拿大西部朗格裡亞省火山的大規模爆發是導致這次滅絕事件的原因。

這次的火山噴發不僅釋放了大量的二氧化碳,而且噴出的玄武巖漿還形成北美西海岸的大部分地區,直接造出了一塊陸地。

並且火山噴發持續的時間還非常長,所以就對全球的氣候造成了巨大的影響。全球溫度升高使得整個地球就像是桑拿房一樣,大量的海水被蒸發到大氣中,就算是曾經那個水汽無法進入的盤古大陸深處這是也被攜帶大量水汽的烏雲籠罩。

而二氧化碳的增多,導致的海洋酸化也是大量原有生物滅絕的主要原因。

而這次的滅絕時間也代表著原有生態系統的毀滅,標誌著現代生態系統的起源。

在長達百萬年的雨季結束以後,地球上的碳又回歸到了正常水平,三疊紀又恢復到了乾旱的時期,直到三疊紀末,整個盤古大陸開始分裂。

而這時形成的現代生物系統就被帶到了全球各個地方。

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