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揭秘2.52億年前地球上90%的動植物滅絕原因

2014-02-17 08:51:57         來源:果殼網     瀏覽次數:

  距今2.55億年前,我們的古生代地球以茂盛翠綠的森林而聞名,森林中都是高達30米的現代苔蘚和麻黃類植物的近親。長達2.5米的巨型千足蟲散布地面,翅展達0.7米的類蜻蜓昆蟲掠過天空,海洋中更是蜂擁著長達2米的類蝎子生物和長達10米、甚至更長的肉食魚類。

  大約在2.52億年前,地球經歷了史上最嚴重的一次生物滅絕事件。6500萬年前終結恐龍時代的滅絕事件,雖然一直占據著頭版頭條,但它僅僅消滅了3/4的動植物種類,而“大滅絕”(GreatDying,又被稱為二疊紀末滅絕事件)卻終結了超過90%的生物種類。就連昆蟲都遭受到重創,這個堅強的族群往常是可以平安渡過滅絕事件的。在“大滅絕”發生后貧瘠的土地上,微生物抓住了再次主宰地球的機遇,就像最初動植物出現之前那樣。復雜生物體花了1000萬年才又奪回了地球的控制權。

  但究竟是什么引發了“大滅絕”?是決定恐龍命運那樣的外星撞擊?是火山噴發或構造動亂?還是簡單微生物的復仇?現在,在長長的一串“被告”和“罪犯”后面,我們可以再加上另一個備受爭議的條目——液壓破碎。

  液壓破碎法最近成了頭條,它是一種擊碎巖石來提取碳氫水合物捕虜體以用作燃料的技術。而一項最新理論揭示,超大尺度的自然“液壓破碎”引起了“大滅絕”。不僅是“大滅絕”,它也可能是恐龍在白堊紀末期消失得如此迅速的原因之一。

  24年前,我們以為自己已經掌握了那起并不著名的大滅絕事件的誘發原因。全球范圍內,那一時期的巖層均含有異常高濃度的銥。銥是一種在地球極其稀有,而在外太空廣泛存在的稀有金屬。這些巖層通常還含有一種只有經過極高壓撞擊才能形成的非正常的石英形態(柯石英)。這與外太空巖體撞擊地球的觀點相符,它向外擴散撞擊沖擊波,向大氣揮散塵屑。這些塵屑形成了“沖擊冬天”,遮蔽陽光長達數年,使植物無法進行光合作用而餓死,以植物為食的動物也相繼餓死。

  撞擊科學

  1991年墨西哥灣巨型希克蘇魯伯撞擊坑的發現,是一起決定性的事件。這個撞擊坑的形成年代為6500萬年前,直徑為180千米所有人都被吸引了,地質學家也不例外。這一發現符合“大滅絕事件是由特殊環境引發的罕見事件”的觀點。美國西雅圖華盛頓大學的古生物學家彼得·沃德說:“從1990到2000年,滅絕事件的模型總是與天地大沖撞有關。”他形容自己當時也是完全的信服者。

  因此,地質學家競相尋找銥異常與柯石英,來與其他滅絕事件匹配。在澳大利亞和南極洲二疊紀末的巖石中,確實發現了一些線索,但銥異常濃度未達到令人信服的程度,只是恐龍消失時的1/10。不僅如此,在二疊紀末滅絕的時候,不但不是“沖擊冬天”,反而是“溫室夏天”。英國普利茅斯大學的理查德·特威切特(RichardTwitchett)說:“滅絕事件之前的溫度與現今差不多,但早三疊世卻是個溫室世界。”他說,滅絕事件的高峰出現在地球溫度迅速上升之際,大約升溫了8到10℃。

  這跟恐龍滅絕時的樣板根本就不一樣。正因為如此,沃德和其他研究者開始傾向于尋求非傳統的解釋。過去20年間地質定年技術的改善確證,二疊紀末滅絕事件與一次大型火山噴發事件在時間上一致。這次火山噴發使現今西伯利亞250萬平方千米的土地被巖漿覆蓋。而在地下,“玄武巖省”可能覆蓋了至少兩倍這么大的面積。

  沃德說:“正是玄武巖省使事情一發不可收拾。”隨著火山噴出巖漿,大量的二氧化碳也被釋放進入大氣中,可能足夠引起災難性的全球變暖,甚至可能引起能夠延續到現在的后期效果。

編輯:zhimin

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