人類將面臨第六次生物大滅絕? 奇趣冷知識

2021-02-08 江蘇新聞廣播


你或許毫無感覺,但我們也許正處於地球上又一次生物滅絕的萌芽階段。這並非危言聳聽,在過去漫長的五億多年來,地球曾遭遇了5次生物大滅絕,每一次大滅絕,都導致了當時地球上最為強盛統治者的毀滅。而這一次,是否輪到了人類?


第一次生物大滅絕

別名:奧陶紀大滅絕,奧陶紀-志留紀滅絕事件   

時間:距今4.39億年左右(奧陶紀末期)   

事件:大規模物種集群滅絕,共計約有85%的物種滅絕   

原因:全球氣候變冷


奧陶紀(Ordovician Period,Ordovician),地質年代名稱,是古生代的第二個紀,開始於距今5億年,延續了6500萬年。


奧陶紀亦分早、中、晚三個世。奧陶紀是地史上海侵最廣泛的時期之一。在板塊內部的地臺區,海水廣布,表現為濱海淺海相碳酸鹽巖的普遍發育,在板塊邊緣的活動地槽區,為較深水環境,形成厚度很大的淺海、深海碎屑沉積和火山噴發沉積。




奧陶紀初期,海洋生物進入鼎盛時期,筆石、珊瑚、海百合等海洋無脊椎動物空前繁榮。在奧陶紀的海洋裡,鸚鵡螺堪稱頂級掠食者,它的身長可達11米,主要以三葉蟲、海蠍子等為食,在那個海洋無脊椎動物鼎盛的時代,它以龐大的體型、靈敏的嗅覺和兇猛的嘴喙霸佔著整個海洋。


在距今4.46億年,發生了第一幕生物大滅絕,原因是氣候突然變冷,當時的南極冰蓋迅速擴大,海平面下降150米之多,導致海洋生物的生存空間驟然減少,筆石、三葉蟲等海洋動物從此大傷元氣;部分逃過一劫的生物接來又遭遇了第二幕的大滅絕——氣候突然變暖,海平面迅速上升,使生物再次遭到滅頂之災。


有一種觀點認為,這場滅絕事件的原因是伽馬射線暴擊中地球引發全球變冷。伽馬射線暴是宇宙中發生的最劇烈的爆炸,理論上是巨大恆星在燃料耗盡時塌縮爆炸或者兩顆鄰近的緻密星體(黑洞或中子星)合併而產生的。伽馬射線暴短至千分之一秒,長則數小時,會在短時間內釋放出巨大能量。如果與太陽相比,它在幾分鐘內釋放的能量相當於萬億年太陽光的總和,其發射的單個光子能量通常是典型太陽光的幾十萬倍。它將會剝掉地球的臭氧層,導致大量宇宙射線抵達地球。


第二次生物大滅絕

又稱:泥盆紀大滅絕

時間:距今3.65億年前的泥盆紀後期。

事件:海洋生物遭受了滅頂之災。

在距今約3.65億年前的泥盆紀後期,歷經兩個高峰,中間間隔100萬年,是地球史上第四大的物種滅絕事件,海洋生物遭到重創。於此給兩棲類的發展奠定了基礎


泥盆紀(Devonian period),地質年代名稱,古生代地第四個紀,約開始於4.05億年前,結束於3.5億年前,持續約5000萬年。


泥盆紀分為早、中、晚3個世,地層相應地分為下、中、上3個統。泥盆紀古地理面貌較早古生代有了巨大地改變。表現為陸地面積地擴大,陸相地層地發育,生物界地面貌也發生了巨大地變革。陸生植物、魚形動物空前發展,兩棲動物開始出現,無脊椎動物地成分也顯著改變。





泥盆紀是脊椎動物飛越發展地時期,魚類相當繁盛,各種類別地魚都有出現,故泥盆紀被稱為 「魚類地時代」。最重要地是顯示出從總鰭類演化而來地原始爬行動物——四足類(四足脊椎動物)地出現。



鄧氏魚(Dunkleosteus terrelli),是一種活於泥盆紀時代(距今約3.6億至4.15億年前)的古生物,身體長約8 至10公尺,重量可達4噸,被視為該時代最大的海洋獵食者,其主要食糧是有硬殼保護的魚類及無脊椎動物。



有觀點認為,這次災難的罪魁禍首是巖漿。3000億的巖漿由於不明原因脫離了外核,從西伯利亞地區噴湧而出。

3.77億年前的一天,地球忽然開始劇烈晃動,同時,大量高溫氣體從西伯利亞地區的海床裂縫中噴出,這導致附近的海水開始沸騰,殺死了大量生物。緊接著,3000立方千米的巖漿噴湧而出。滾落的巖石很快就摧毀了附近所有的珊瑚礁和其他生物。


巖漿不僅使海水溫度大幅升高,燙死了成千上萬的生物,還汙染了海水。巖漿中的有毒物質與海水發生化學反應,使海水發生酸化,大量動物因無法呼吸而死亡。


第三次生物大滅絕

時間:距今2.5億年前的二疊紀末期

事件:導致超過95%的地球生物滅絕。

又稱:第三次物種大滅絕、二疊紀大滅絕。

後果:物種減少90%以上。


二疊紀(Permian period)是古生代 的最後一個紀,也是重要的成煤期。二疊紀開始於距今約2.99億年,延至2.5億年,共經歷了4500萬年。


二疊紀的地殼運動 比較活躍,古板塊間的相對運動加劇,世界範圍內的許多地槽封閉並陸續地形成褶皺山系,古板塊間逐漸拚接形成聯合古大陸(泛大陸)。陸地面積的進一步擴大,海洋範圍的縮小,自然地理環境的變化,促進了生物界的重要演化,預示著生物發展史上一個新時期的到來。





麗齒獸是生活在二疊紀晚期的一種類哺乳爬行動物(合弓綱),也是第一種長有犬齒的動物,由異齒獸等類似物種進化而來。麗齒獸生活於沙漠與針葉林中,具有銳利的牙齒和高超的奔跑能力,奔跑時速超過100千米。麗齒獸喜歡以二齒獸、水龍獸、麝足獸和龜類的祖先——杯龍(斯龍)為食,是當時的頂級捕食者。




關於二疊紀-三疊紀滅絕事件的發生過程,已有多種假設,包含劇烈與緩慢的過程;白堊紀-第三紀滅絕事件的發生過程,也有類似的假設。劇烈過程理論的成因,包含大型或多顆隕石造成的撞擊事件、連續性火山爆發、或是海床急驟釋放出大量甲烷水合物。緩慢過程理論的成因,包含海平面改變、缺氧、以及逐漸增加的乾旱氣候。


第四次生物大滅絕

時間:距今約2億年前的三疊紀晚期。

事件:發生了第四次生物大滅絕,爬行類動物遭遇重創,海洋生物幾乎滅絕,三疊紀是古生代生物群消亡後現代生物群開始形成的過渡時期。三疊紀早期植物面貌多為一些耐旱的類型,隨著氣候由半乾熱、乾熱向溫溼轉變,植物趨向繁茂,低丘緩坡則分布有和現代相似的常綠樹,如松、蘇鐵等,而盛產於古生代的主要植物群(尤其是裸子植物)幾乎全部滅絕。

又名:三疊紀大滅絕,第四次物種大滅絕,正是這一時期的滅絕事件將恐龍推上了地球的主宰位置


三疊紀是中生代的第一個紀。它位於二疊紀(Permian)和侏羅紀(Jurassic)之間。


始於距今2.5億年至2.03億年,延續了約5000萬年。自從第四次物種大滅絕以後,就再也不是盤古大陸了。從三疊紀起,陸相沉積在世界各地,尤其在中國及亞洲其它地區都有大量分布。古氣候方面,三疊紀初期繼承了二疊紀末期乾旱的特點;到中、晚期之後,氣候向溼熱過渡,由此出現了紅色巖層含煤沉積、旱生性植物向溼熱性植物發展的現象。植物地理區也同時發生了分異。





鑲嵌踝類主龍是主龍形下綱中兩個主要演化支中的其中之一。他們得頭骨通常是厚重的,尤其是與鳥頸類主龍相比;口鼻部是狹窄的而且有些會長的,頸部短而強壯,四肢的結構介於典型的爬蟲類躺臥姿態到恐龍或哺乳類之間(雖然恐龍與哺乳類的姿態不同)。身體通常由兩或更多排的甲板保護者。大多數相當大;3米甚至更長。


它們成為陸地上肉食性優勢族群。它們的全盛期是晚三疊紀,在這時代它們分為直立四肢的勞氏鱷目、長相類似鱷魚的植龍目、草食性帶有裝甲的堅蜥目、大型狩獵者波波龍科、小型敏捷的喙頭鱷亞目、還有其他族群。在三疊紀滅絕事件中,所有大型的鑲嵌踝類主龍絕種,使恐龍繼承它們陸地上的統治地位。只有小型的喙頭鱷亞目與原鱷亞目(鱷目)存活下來。



這次滅絕事件的原因還不清楚。在2.08至2.13億年以前盤古大陸開始 分裂,這導致了強烈的火山運動,這是地球大陸形成後最強烈的火山運動了。其它可能的原因有全球性的氣候冷卻或隕星。加拿大魁北克的一處隕石坑曾一度被認作是這次滅絕事件的起因,但後來的調查認為這個隕石坑是在2.14億年前形成的,比三疊紀的結束早了120±20萬年,因此不太可能是這次滅絕事件的直接原因。


甚至連滅絕的確切時間也不十分確定。一些研究認為實際上當時有兩次滅絕事件,其相隔時間是1200至1700萬年。 這次滅絕事件為恐龍的發展提供了巨大的機會。恐龍在此後的1.5億年中是地球上最主要、種類最多和數量最大的動物群。


第五次生物大滅絕

時間:6500萬年前後,白堊紀晚期

事件:突然,侏羅紀以來長期統治地球的恐龍滅絕了。

又稱:第五次物種大滅絕,白堊紀大滅絕,恐龍大滅絕


白堊紀(Cretaceous Period,Cretaceous) 中生代最後的一個紀。白堊紀(Cretaceus period)是中生代的最後一個紀,始於距今1.37億年,結束於距今6500萬年,其間經歷了7000萬年。


無論是無機界還是有機界在白堊紀都經歷了重要變革。位於侏羅紀之上、新生界之下。白堊紀是中生代地球表面受淹沒程度最大的時期,在此期間北半球廣泛沉積了白堊層,1822年比利時學者J.B.J.奧馬利達魯瓦將其命名為白堊系。白堊層是一種極細而純的粉狀灰巖,是生物成因的海洋沉積,主要由一種叫做顆石藻的鈣質超微化石和浮遊有孔蟲化石構成。





霸王龍生存於距今約6850萬年到6550萬年的白堊紀最末期,是白堊紀-第三紀滅絕事件前最後的非鳥類恐龍種類之一。化石分布於北美洲的美國與加拿大以及墨西哥,分布範圍較其他暴龍科更加廣泛,是最晚滅絕的恐龍之一,也是陸地史上已知的最強的食肉動物之一。平均體重9噸,最重14.86噸,頭部長度1.3-1.6米。咬合力居陸地生物和食肉恐龍第一(咬合力可達200000牛頓),同時也是體型最為粗壯的食肉恐龍。




在五次大滅絕中,這一次大滅絕事件最為著名,因長達1.4億年之久的恐龍時代在此終結而聞名。海洋中的菊石類生物也一同消失。其最大貢獻在於消滅了地球上處於霸主地位的恐龍及其同類,並為哺乳動物及人類的最後登場提供了契機。


這次生物大滅絕最流行的說法是,一顆小行星與地球發生了大碰撞,這次撞擊相當於人類歷史上發生過最強烈地震的100萬倍,爆炸的能量相當於地球上核武器總量爆炸的l萬倍,導致了2.1萬立方公裡的物質進入了大氣中。由於大氣中高密度的塵埃,太陽光不能照射到地球上,導致地球表面溫度迅速降低。沒有了陽光,植物逐漸枯萎死亡。沒有了植物,就沒有了植食性的動物,肉食性的恐龍也失去了食物來源,它們在絕望和相互殘殺中慢慢地消亡。幾乎所有的大型陸生動物都沒能倖免於難,在寒冷和飢餓中絕望地死去。小型的陸生動物,像一些哺乳動物依靠殘餘的食物勉強為生,終於熬過了最艱難的時日,等到了古近紀陸生脊椎動物的再次大繁榮。


大多數時候,「物種滅絕」這樣冰冷的現實,並不會投射到一個普通人的生活中。「地球太龐大了。如果以人的個體來觀察,很難切身感覺到滅絕的過程。


在北京南海子的麋鹿苑裡,早就豎起一座「世界滅絕動物墓地」。一百多塊簡潔無修飾的墓碑依次倒下,就像多米諾骨牌般排列著。每塊碑上,都刻著一個近300年來已經宣告滅絕的鳥類或獸類的名字。


在這個多年前野生麋鹿滅絕的地方,在那一串多米諾骨牌的末尾,有一塊碑,是給人類預留的。


奇趣冷知識|本檔編輯:泊南


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