地球史上最严重的第三次生物大灭绝

第二次生物大灭绝后经过大约一亿年,在距今约2.5228亿年前的二叠纪末期发生了第三次生物灭绝,是五次物种大灭绝事件中最严重的一次,导致海洋95%以上和陆地75%以上的生物物种大灭绝。

二叠纪是古生代的最后一个纪,开始于距今约2.99亿年,延至2.5亿年,共经历了4500万年。早期的植物以真蕨、种子蕨为主。晚期有较大变化,鳞木类、芦木类、种子蕨、柯达树等趋于衰微、灭绝,以较耐旱的裸子植物,松柏类大为增加,苏铁类开始发展。腕足类继续繁盛,长身贝类占优势;软体动物也是重要部分,菊石类有明显分异;苔藓虫逐渐衰退;三叶虫趋于灭绝;昆虫开始迅速发展。爬行动物首次大量繁盛,杯龙目、盘龙目、兽孔目存在。

地球史上最严重的第三次生物大灭绝

三尖叉齿兽

谁是造成这次大灭绝的幕后推手?长期以来都是一个争论的热点。中科院南京地质古生物研究所沈树忠研究员和他的晚古生代科研团队,通过基于二叠-三叠系界线生物与年代地层框架和晚二叠-早三叠世牙形石氧同位素分析,用最新化石多样性定量和多种地化指标,确定了这次大灭绝发生的精确时间和速率以及复苏模式,他们的研究表明,二叠-三叠纪之交生物大灭绝事件发生的时间约在252.28±0.08百万年前,其灭绝的整个过程不超过20万年。同时认为火山活动致温室气体快速释放和全球极热化是生态系快速崩溃和随后生物复苏迟缓的根本原因,相关研究结果发表在国际著名学术刊物《科学》(Science)杂志上。

2.511亿年前,现今的西伯利亚地幔在巨大的压力下,将地壳炸开了,大量的融化玄武岩,从这个大口中喷涌而出,流动的火海吞噬着周围的一切,空气中弥漫着火山灰与尘埃,火山的喷发除了产生大量的二氧化碳与二氧化硫,也破坏邻近地区的煤层与大陆架,煤层中有不稳定的物质甲烷,甲烷的温室效应比二氧化碳大25倍。二氧化碳和甲烷的共同作用下全球气候快速变暖,造成全球范围内大规模森林野火事件频繁发生,使得森林快速消亡。水蒸气与二氧化硫发生化学反应,形成酸雨。连续数万年的酸雨的泛滥使植物的数量进一步减少,土壤发生酸化。当时所有大陆连在一起形成了盘古大陆,连锁反应无法避免,干旱、饥饿、呼吸困难、瘟疫等灾难席卷整个陆地生物。

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当时盘古大陆的形成使得全球大部分的浅水区域消失,而浅水区域是海洋中最多生物栖息的部分。同时长时间的全球高温,使海水蒸发了三分之二,海洋生物因为失去栖息地而大量灭绝。全球暖化降低赤道区与极区之间的温度梯度,进而造成温盐环流系统的缓慢,甚至停止。温盐环流系统的缓慢或停止,使得海洋中的含氧量减少。海洋的缺氧,使硫化菌等进行不产氧的化能自养生物兴起,它们释放出大量的硫化氢,硫化氢破坏臭氧层,使生物暴露在紫外线下。全球生物都面临者巨大的考验。

地球史上最严重的第三次生物大灭绝

二十万年后,西伯利亚地盾火山喷发停止了,它喷出的岩浆面积高达七百万平方公里,接近澳大利亚的面积。此时,地球上的生命迹象已几乎消失,这是地球史上规模最大的灭绝。但是作为一个生命力的测试并不能让所有生物灭绝,其中所有哺乳动物的直系祖先,三尖叉齿兽—一种小型食虫性动物活了下来。生态系统也获得了一次最彻底的更新,为恐龙类等爬行类动物的进化铺平了道路。科学界普遍认为,这一大灭绝是地球历史从古生代向中生代转折的里程。

我会继续更新后两次的地球史上生物大灭绝,感兴趣的朋友可以关注一下,一起讨论,一起学习。


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