五次生物大灭绝事件的真正原因-第2/7页



    关于二叠纪-三叠纪灭绝事件的发生过程,目前已有多种假设,包含剧烈与缓慢的过程;白垩纪-古近纪灭绝事件的发生过程,也有类似的假设。剧烈过程理论的成因,包含大型或多颗陨石造成的撞击事件、连续性火山爆发、或是海床急骤释放出大量甲烷水合物。缓慢过程理论的成因,包含海平面改变、缺氧、以及逐渐增加的干旱气候。

    灭绝原因假说

    一)、小行星撞击地球说

    白垩纪-古近纪灭绝事件由撞击事件造成的证据,促使科学家们推论其他灭绝事件由撞击事件造的的可能性,尤其是二叠纪-三叠纪灭绝事件。因此,科学家们尽力寻找那个时代的大型陨石坑与撞击证据。

    目前已在部分二叠纪/三叠纪交界的地层,发现撞击事件的证据,例如:在澳洲与南极洲发现罕见的冲击石英、富勒烯包覆的外太空惰性气体、南极洲发现的玻璃陨石,以及地层中常见铁、镍、硅微粒。但是,上述证据的真实性多受到怀疑。在南极洲石墨峰(GraphitePeak)发现的冲击石英,经过光学显微镜与穿透式电子显微镜重新检验后,发现其中的结构并非由撞击产生,而是形变与地壳活动(例如火山)造成的。

    目前已经发现数个可能与二叠纪末灭绝事件有关的陨石坑,包含:澳洲西北外海的贝德奥高地、南极洲东部的威尔克斯地陨石坑。但没有可信服的证据,可证明这两个地形是由撞击产生。以威尔克斯地陨石坑为例,这个位在冰原下的凹地,年代无法确定,可能晚于二叠纪末灭绝事件才形成。其中最争议的陨石坑,是由地质学家MichaelStanton在2002年提出的,他主张墨西哥湾是形成于二叠纪末期的一次撞击事件,而该撞击事件也造成了二叠纪-三叠纪灭绝事件。

    如果二叠纪末灭绝事件的主因是由于撞击,很有可能陨石坑已经消失于地表。地球表面有70%是海洋,所以陨石或彗星撞击海洋的机率,是撞击陆地的两倍以上。但是,地球的海洋地壳会因聚合与隐没作用而消失于地表,所以目前无法找到距今2亿年以上的海洋地壳。如果当时有非常大型的撞击事件,撞击会使该处地壳破裂、变薄,造成大量的熔岩。

    撞击理论最受到关注的原因是,它可与其他灭绝现象产生因果连结,例如西伯利亚暗色岩火山爆发,可能由大型撞击产生,甚至是大型撞击的对蹠点。即使撞击发生于海洋,陨石坑因为隐没带而消失于地表,应会留下其他证据。如同白垩纪-古近纪灭绝事件,如果有撞击事件发生,会产生大量撞击抛出物,相同时代的许多地层会发现大量亲铁元素,例如铱。若灭绝事件由陨石撞击引发,可以解释在灭绝后,生物没有快速的适应演化。

    二)、火山爆发说

    在二叠纪的最后一期,发生两个大规模火山爆发:西伯利亚暗色岩、峨嵋山暗色岩。峨嵋山暗色岩位于现今中国SC省,规模较小,形成时间是瓜达鹿白阶末期,形成时的位置接近赤道。西伯利亚暗色岩火山爆发是地质史上已知最大规模的火山爆发之一,熔岩面积超过200万平方公里。西伯利亚暗色岩火山爆发原本被认为持续约数百万年,但近年的研究认为西伯利亚暗色岩形成于2亿5120万年前(误差值为30万年),接近二叠纪末期。

    峨嵋山暗色岩与西伯利亚暗色岩火山爆发,可能制造大量灰尘与酸性微粒,遮蔽照射到地表的阳光,妨碍陆地与海洋透光带的生物进行光合作用,进而遭成食物链的崩溃。大气层中的酸性微粒,最后形成酸雨降落到地表。酸雨对陆地植物、可制造碳酸钙硬壳的软体动物与浮游生物造成伤害。火山爆发也释放大量二氧化碳,形成全球暖化。大气层中的灰尘与酸性物质降落到地表之后,过量的二氧化碳持续形成温室效应。...
    本章未完,请点击下一页继续阅读!