地球最大規(guī)模的滅絕事件是如何開始的？首先遭殃的是植物還是動(dòng)物？

北京時(shí)間3月6日消息，據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道，科學(xué)家對(duì)2.5億年前一場(chǎng)大滅絕事件如何消滅地球上90%的生命有了新的見(jiàn)解。二疊紀(jì)—;三疊紀(jì)滅絕事件又被稱為“大死亡”（The Great Dying），是地質(zhì)年代中五次大型滅絕事件中規(guī)模最大的一次。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，早在動(dòng)物和海洋生物受到波及之前大約40萬(wàn)年時(shí)，地球上的植物已經(jīng)遭到了滅頂之災(zāi)。

有觀點(diǎn)認(rèn)為，這場(chǎng)滅絕事件的起因是大陸地殼與名為“盤古大陸”（Pangaea）的超級(jí)大陸發(fā)生碰撞，導(dǎo)致位于今天西伯利亞的火山開始噴發(fā)。在大約200萬(wàn)年的時(shí)間里，火山持續(xù)向大氣層中噴射碳和甲烷，最終大約96%的海洋生物和70%的陸生脊椎動(dòng)物滅絕，成為地球歷史上最嚴(yán)重的滅絕事件。

新研究顯示，在大部分海洋生物消失之前將近40萬(wàn)年時(shí)，火山噴發(fā)的副產(chǎn)物鎳就開始消滅澳大利亞的一些植物生命?！斑@是個(gè)大新聞，”研究第一作者、內(nèi)布拉斯加大學(xué)林肯分校的克里斯托弗·菲爾?。–hristopher Fielding）說(shuō)，“有人提出過(guò)這樣的猜想，但沒(méi)有人能夠確定?，F(xiàn)在我們有了時(shí)間表?！?/p>

研究人員分析了澳大利亞?wèn)|南部懸崖附近的花粉化石和巖石的化學(xué)組成和年齡，以及沉積物的分層情況。令人驚訝的是，他們?cè)谙つ崤璧氐哪鄮r中發(fā)現(xiàn)了很高的鎳含量，而當(dāng)?shù)夭](méi)有該元素的來(lái)源。

研究人員由此得出結(jié)論，這些鎳的源頭指向穿過(guò)西伯利亞鎳沉積物的巖漿噴發(fā)。地球和大氣科學(xué)教授特蕾西·弗蘭克（Tracy Frank）稱，火山活動(dòng)可能已經(jīng)將鎳轉(zhuǎn)化成氣溶膠的形式，在向南飄浮數(shù)千公里之后，最終落在澳大利亞的這一區(qū)域，并毒害了那里的植物。她還表示，世界其他地方也發(fā)現(xiàn)了類似的鎳含量增高現(xiàn)象。

“因此，這是多種環(huán)境因素的結(jié)合，”菲爾丁說(shuō)，“而且在地球歷史上所有五次大型滅絕事件中，這是一個(gè)反復(fù)出現(xiàn)的主題?！?/p>

如果真的如此，那這一現(xiàn)象很可能引發(fā)了其他一系列后果：植物的消失導(dǎo)致食草動(dòng)物死亡，進(jìn)而導(dǎo)致食肉動(dòng)物滅絕；而且，有毒沉積物最終會(huì)流入海洋，而那里的生物已經(jīng)因?yàn)槎趸紳舛壬?、酸化加劇和溫度上升而大量死亡?/p>

盡管“大死亡”事件在時(shí)間尺度和規(guī)模上都超過(guò)了目前地球上的生態(tài)危機(jī)，但弗蘭克表示，越來(lái)越多的相似性—;—;特別是溫室氣體的急劇增多和物種的持續(xù)滅絕—;—;使其成為很值得研究的課題。

“回顧地球歷史上這些滅絕事件很有用處，因?yàn)槲覀儚闹锌梢钥吹娇赡馨l(fā)生的情況，”弗蘭克說(shuō)，“地球系統(tǒng)過(guò)去是如何被擾亂的？哪些地方發(fā)生了什么？這些改變發(fā)生得有多快？這給我們今天所發(fā)生的一切提供了可供研究的背景?！?/p>

去年的一項(xiàng)研究探討了所謂的“洪流玄武巖”（Flood Basalts）噴發(fā)如何在“大死亡”中消滅如此大比例的地球生命，因?yàn)榇饲斑@種規(guī)模的火山活動(dòng)所滅絕的物種遠(yuǎn)沒(méi)有這么多。有人提出，這場(chǎng)噴發(fā)使地球覆蓋了一層厚厚的塵霧，阻擋了陽(yáng)光到達(dá)地球表面。

然而，一項(xiàng)新研究揭示了這場(chǎng)噴發(fā)向大氣中釋放了大量的致命化學(xué)物質(zhì)，將地球的臭氧層破壞殆盡。臭氧層是地球生命免受太陽(yáng)紫外線傷害的唯一保護(hù)措施，它的缺失導(dǎo)致滅絕生物數(shù)量急劇上升，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了其他火山噴發(fā)事件。

法國(guó)巖相和地球化學(xué)研究中心的科學(xué)家通過(guò)對(duì)地球上地幔巖石的分析，確定了其中的原因。他們分析了巖石圈中地幔捕虜體—;—;被經(jīng)過(guò)的熔巖捕獲并噴發(fā)到地球表面—;—;的化學(xué)組成。巖石圈位于地殼和地幔之間，通過(guò)對(duì)一些古老樣品的分析，研究人員試圖確定巖石圈的確切組成。

什么是“大死亡”事件？

大約2.48億年前，二疊紀(jì)來(lái)到了終點(diǎn)，地球即將開啟三疊紀(jì)時(shí)代。標(biāo)志著這兩個(gè)地質(zhì)年代邊界的正是二疊紀(jì)—;三疊紀(jì)滅絕事件，又被稱為“大死亡”（The Great Dying）。

這場(chǎng)浩劫幾乎消滅了地球上的所有生命?？茖W(xué)家認(rèn)為，大約95%的海洋生物在這場(chǎng)大滅絕中消失，只有不到三分之一的陸地生物存活了下來(lái)?？傮w而言，地球上90%的生命都滅絕了。

今天地球上所有的生命都由僅存的這10%的動(dòng)物、植物和微生物演化而來(lái)。此前研究者認(rèn)為，當(dāng)時(shí)地球上發(fā)生一場(chǎng)劇烈的火山噴發(fā)，使地球覆蓋了一層濃厚的塵霧，阻擋了陽(yáng)光。然而，新的發(fā)現(xiàn)顯示，在一場(chǎng)持續(xù)將近100萬(wàn)年的大型火山噴發(fā)中，大量的有毒化學(xué)物質(zhì)釋放到了大氣中，破壞了臭氧層。

唯一保護(hù)地球生命免受紫外線傷害的臭氧層被破壞殆盡之后，地球生命大量死亡，滅絕物種數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了其他大滅絕事件。

地球上五次大規(guī)模滅絕事件

通常意義上的五次大規(guī)模滅絕事件，包括了6600萬(wàn)年前由一顆小行星撞擊引發(fā)，并最終導(dǎo)致恐龍滅絕的著名事件。不過(guò)，以下其他大型滅絕事件的成因都完全來(lái)自地球本身，盡管這些事件的知名度沒(méi)那么高，但也可以為我們目前面臨的環(huán)境危機(jī)提供借鑒。

奧陶紀(jì)—;志留紀(jì)滅絕事件：這一古老事件發(fā)生在大約4.45億年前，見(jiàn)證了兩波主要的滅絕浪潮，原因都是與南半球冰蓋前進(jìn)和后退相關(guān)的氣候變化。這是唯一與全球變冷有關(guān)的大型滅絕事件。

泥盆紀(jì)后期滅絕事件：科學(xué)家現(xiàn)在認(rèn)為，這段時(shí)期開始于3.8億年前，持續(xù)了超過(guò)2000萬(wàn)年，并出現(xiàn)了多次滅絕高峰。該滅絕事件與劇烈的氣候變化有關(guān)，可能是 Viluy Traps地區(qū)（位于今天的西伯利亞）的火山噴發(fā)引起的。一次大規(guī)模噴發(fā)可能導(dǎo)致海平面變動(dòng)，并使海水中的含氧量急劇減少。

二疊紀(jì)中期滅絕事件：科學(xué)家近期發(fā)現(xiàn)，2.62億年前發(fā)生的一次滅絕事件在規(guī)模上與傳統(tǒng)的“前五滅絕事件”不相上下。該事件與峨眉山噴發(fā)（位于今天的中國(guó)）的時(shí)間相同，并且在熱帶和較高緯度同時(shí)造成了大量物種滅絕。

二疊紀(jì)—;三疊紀(jì)滅絕事件：這次大滅絕事件發(fā)生在2.52億年前，規(guī)模之大，令其他事件相形見(jiàn)絀。大約96%的物種在該事件中滅絕。西伯利亞大規(guī)模的玄武巖噴發(fā)及其引發(fā)的眾多環(huán)境效應(yīng)，被認(rèn)為是引發(fā)此次事件的主要原因。

三疊紀(jì)—;侏羅紀(jì)滅絕事件：該事件發(fā)生在2.01億年前，與二疊紀(jì)—;三疊紀(jì)滅絕事件有許多共同點(diǎn)。這一次引發(fā)生物大滅絕的大規(guī)模噴發(fā)出現(xiàn)在中大西洋火成巖區(qū)域，并預(yù)示了盤古大陸的分裂，以及后來(lái)大西洋的形成。