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2.5亿年前 是谁“谋杀”了海洋中的八成生物

发布时间:2020-05-15 10:09| 有296位朋友查看

简介:二叠纪末,海洋生命遭受有史以来最惨烈冲击,跨越80%的海洋生物和大部分陆地生物消亡。天体碰击、气候变暖、火山喷射…… 回溯地质前史,地球早年发作过5次严峻生物灭绝作业,……


二叠纪末,海洋生命遭受有史以来最惨烈冲击,跨越80%的海洋生物和大部分陆地生物消亡。天体碰击、气候变暖、火山喷射……

回溯地质前史,地球早年发作过5次严峻生物灭绝作业,这些事现象成其时海洋中至少75%的物种在短时刻内灭绝。直到今日,各国科学家通过多年的研讨,尽管提出过多种假说,但对生物大灭绝的原因存有争议。

科技日报记者近来从中科院南京地质古生物研讨所得知,该所科研团队与美国学者协作,对地球前史上最大规划的一次海洋生物灭绝翻开了研讨。2.5亿年前的二叠纪末,一次史无前例的生物大灭绝,让跨越80%的海洋生物和大部分陆地生物消亡。这是有史以来海洋生命遭受的最惨烈冲击。

十多年前,在浙江省长兴县煤山跨过二叠纪-三叠纪转折期的一段地层剖面,中科院南京地质古生物研讨所的科研团队进行了科研钻探取样作业,而这次获取的岩芯中或许暗藏着大灭绝“元凶巨恶”的蛛丝马迹。

究竟是什么导致了二叠纪末海洋生物大灭绝?是天体碰击,海洋酸化仍是地球变暖?其他几回生物大灭绝的原因又是什么?这个微妙“杀手”会不会再次呈现,扮演第六次生物大灭绝?记者带着问题采访了领导此项研讨的中科院南京地质古生物研讨所研讨员张华。

史上最严峻的生物大灭绝

到现在为止,地球前史上有过5次十分大的灭绝作业,其间,二叠纪末生物大灭绝毫无争议地被公以为地质前史期间严峻的一次灭绝作业。

曾经,因为核算标准较粗,二叠纪生物大灭绝曾被以为发作在很长的时刻(大约1000万年)内。

后来,通过进一步研讨,科学家发现二叠纪生物大灭绝分为两个阶段:一次发作在瓜达鲁普世末(约2.6亿年前),或许与其时的峨眉山玄武岩大规划喷射有关;另一次发作在二叠纪晚期(约2.5亿年前)。“现在一般所说的二叠纪末生物大灭绝,是指发作在二叠纪-三叠纪之交的生物灭绝作业。”张华说。

人们熟知的三叶虫,是其时一种比较常见的生物,在我国许多地方都能发掘到它的化石。在5亿年前的海洋中,三叶虫曾占有主导地位,可谓海中霸主。但在这一次大灭绝中,三叶虫彻底消失了,再也没有呈现过。

不仅是三叶虫,这次生物大灭绝构成古生代十分旺盛的动物群中许多首要类别灭绝或许大幅削减。比方四射珊瑚、横板珊瑚、海蕾类等均遭受灭顶之灾,从此隐姓埋名;还有古生代晚期腕足动物,在大灭绝层位明显小型化,早年旺盛的长身贝目、扭月贝目、石燕目和直形贝目等均灭绝。

与此一起,地球的陆地生态系统也遭受严峻冲击。据张华介绍,其时的地球大陆与现在彻底不同,上亿年的板块运动,到了二叠纪全球各个首要大陆拼在一起,成为一个名为“泛古陆”的超级大陆。在广阔的陆地上,滋养了许多植物和动物,比方在华南地区以大羽羊齿为代表的热带雨林植物群,二叠纪晚期占主导地位的脊椎动物二齿兽等。

可是,在这次空前的大灭绝中,以大羽羊齿为代表的热带雨林植物群根柢消失,以二齿兽为代表的脊椎动物群也遭到严峻冲击,数量锐减。

张华奉告记者,古生物学家依据化石记载进行了核算,约有95%的海洋生物物种和约75%的陆地生物物种惨遭灭绝。

海洋明显缺氧致生物“憋死”

在寒武纪生命大迸发之后的近3亿年时刻里,地球表面的海陆不断变幻,生命不断晋级,每一纪都是新舞台,每一纪都有新“艺人”上台。

一起,也有许多物种选择,包含那些惟我独尊的霸主。那么,究竟是谁在分配地球生命的轮回?

据张华介绍,二叠纪末生物大灭绝是地球史上最严峻的作业,假定可以找出妥当原因,将有助于揭开其他几回生物大灭绝的面纱,关于二叠纪末生物大灭绝的原因有多种猜想,比较盛行的是火山喷射。

也早年有学者提出天体碰击构成二叠纪末生物大灭绝,地外的小行星或许彗星碰击地球,肯定会带来灾难性的作用,比方,它会带来地球磁极倒转、在陆地上引发大火、在海洋中引发巨型海啸。可是,这种观念没有满足的依据支撑,一向遭到多方质疑。

而火山迸发的观念则更令人信服。俗话说分久必合,合久必分。地球大陆通过板块运动拼接在一起后,并未连续活动,地球内部强健的力气推进板块相互揉捏,构成大规划的火山喷射,泛大陆也于二叠纪晚期逐步割裂。在坐落俄罗斯的西伯利亚,至今还留有许多的火山喷射痕迹。有人以为,那是地球史上规划最大的火山喷射,喷射出许多的温室气体和矿物质。

张华带领的科研团队在对浙江长兴县的一段地层剖面翻开研讨发现,这段地层曾是远古海洋,记载了大灭绝前后约50万年的海洋地质前史。

他们对地层样品中铁、钼、铀、钒等对氧化康复十分活络的元素进行剖析。作用闪现,生物大灭绝期间,海洋处于缺氧情况,且大灭绝完毕后一段时刻,缺氧现象仍没有明显改动。此外,地层样品中还发现了缺氧环境中常见的硫化物。

“咱们比对了其他研讨,发现大灭绝前后,全球海洋广泛呈现了缺氧情况。咱们以为,很或许是其时的火山喷射等地质作业产生了许多康复性物质,并输入海洋。海水里的氧气被许多损耗,广泛性的缺氧呈现,究竟大部分海洋生物逝世。”张华说。

地球环境骤变存在背地里黑手

现在,地球上总共有约150万种生物。这个数字听起来十分多,但其实只占地球早年具有的物种总数的1%。也就是说,地球上早年居住着1.5亿种生物,而现在,它们中的99%都灭绝了。

许多物种消失于显生宙的5次生物大灭绝,别离发作在4.3亿年前的奥陶纪末、3.7亿年前的晚泥盆世、2.5亿年前的二叠纪末、2亿年前的三叠纪末以及6600万年前的白垩纪末,恐龙的灭绝就发作在白垩纪末。

科学家们早年列举了不下20种或许构成整个生物圈消除的原因。

张华奉告记者,已有研讨标明,6亿年以来生命在不断地演化,还没有任何天外作业早年消除整个地球生物圈,所有这些生物大灭绝作业简直都随同有剧烈的全球性环境改动。

这些环境和气候改动包含冰室效应或温室效应,并导致大气温度剧烈改动、海洋酸化和缺氧、海洋微生物迸发等现象呈现,所有这些都阐明剧烈的气候环境改动是导致生物大灭绝发作的原因。

“其背地里黑手大多指向地球内部活动构成的大规划火山喷射。”张华说,即便是大众重视的白垩纪末生物大灭绝作业,也逐步被证明与印度的德干玄武岩喷射有密切联系。

因而专家以为,大规划火山喷射触发埋藏于地下的甲烷和二氧化碳等温室气体在短时刻内快速开释,这些温室气体进入大气后引发地表环境剧烈改动,然后构成生物大灭绝。

自从有人类记载以来,地球还没有观察到上千平方公里的大规划火山喷射的现象。可是人类对地球环境带来了史无前例的改动,构成许多二氧化碳进入大气,假定这种趋势长期保持下去,那么地球生物圈进入新一轮大灭绝在所难免。

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