研究發現:每隔2700萬年,全球陸生動物就經歷一次大規模滅絕

天空之城 2021/03/06 檢舉 我要評論
 

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在近5.5億年歷史中,地球已經歷過5次物種大滅絕事件,每次都會造成整科、整目甚至整綱生物短時間內從地球上集群性消失。

研究發現,每次大滅絕事件都與大氣層和海洋內正常碳迴圈被徹底顛覆有關。但第六次大滅絕事件具體何時發生,科學家們一直沒有答案。

而最新一項研究中,科學家們發現,物種大滅絕的臨界時間,與小行星撞擊和大規模火山爆發是一致的。

根據發表在《歷史生物學》雜誌上的一項新分析,包括兩棲動物、爬行動物、哺乳動物和鳥類在內的陸生動物的大規模滅絕以大約2700萬年為一個週期,與之前報導的海洋生物的大規模滅絕相一致。

這項研究還發現,這些大滅絕與小行星撞擊地球、火山熔岩噴發(被稱為洪水-玄武岩噴發)的破壞相關聯,為滅絕發生提供了潛在的原因。

6600萬年前,在一顆巨大的小行星或彗星與地球相撞的災難性後果中,70%的陸地和海洋物種:包括恐龍,突然滅絕。隨後,古生物學家們發現,這種高達90%的海洋生物滅絕的大滅絕,並不是隨機事件,而是以2600萬年左右為一個週期「規律性」發生的。

在他們的歷史生物學研究中,蘭皮諾和卡耐基科學研究所的肯·卡爾德拉(Ken Caldeira)以及紐約大學資料科學中心的Yuhong Zhu研究了陸生動物大規模滅絕的記錄,並得出結論認為它們的滅絕與海洋生物的滅絕是一致的。他們還對陸地物種的滅絕進行了新的統計分析,證明了這些事件都遵循了大約2750萬年的相似週期。

是什麼導致了陸地和海洋的週期性物種滅絕?讓他們吃驚的是,大滅絕並不是週期中發生的唯一事件:小行星和彗星撞擊地球表面所形成的隕石坑的年齡,也遵循著一個與滅絕週期一致的週期。

於是,天體物理學家們假設,太陽系每隔2600萬到3000萬年就會出現週期性的彗星陣雨,產生週期性的撞擊,並導致週期性的大滅絕。太陽和行星大約每3000萬年就會在銀河系擁擠的中平面中迴圈一次。在這段時間裡,可能會出現彗星陣雨,對地球造成巨大的衝擊。這些影響可能會創造條件,使陸地和海洋生物承受壓力,並有可能殺死它們,包括大面積的黑暗和寒冷、野火、酸雨和臭氧損耗。

紐約大學生物學系教授和這項研究的主要作者Michael Rampino表示:「這些關於陸地和海洋物種突然滅絕的新發現,以及常見的2600至2700萬年的週期,為週期性的全球災難性事件是物種滅絕的誘因的觀點提供了證據。」「事實上,我們已經知道,在過去的2.5億年裡,有三次陸地和海洋物種的大規模滅絕與三次最大的撞擊發生在同一時間,每一次都可能造成全球性的災難,並導致物種的大規模滅絕。」

研究人員驚奇地發現,除了小行星撞擊地球造成大滅絕之外,還有另一種可能的解釋——洪水-玄武岩噴發,或者大規模的火山噴發中岩漿覆蓋了大片地區。

在陸地和海洋上發生的8次大規模滅絕都與洪水-玄武岩爆發的時間相吻合。這些火山噴發也為生命創造了惡劣的條件,包括短暫的嚴寒、酸雨、臭氧破壞和輻射增加;從長遠來看,火山爆發可能導致致命的溫室效應、海洋酸化加劇、氧氣減少。

「全球大滅絕顯然是由最大的災難性撞擊和大規模火山活動造成的,有時可能是相互作用的結果。」Michael Rampino總結稱。

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