地球上最严重的生命大灭绝

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1、地球上最严重的生命大灭绝　　地球已知的大规模物种灭绝事件发生过五次。每一次都有大约75%的主要物种在短期内消失，典型时间为200万年甚至更少。大约2.52亿年之前，地球发生了第二次生命大灭绝，这次，地球上的生命几近消亡。在地质年代中的一瞬间，地球上至少70%的陆地物种和96%的海洋物种一起消失了。这次事件有时被称为“大灭绝”。这是地球历史上最大规模的物种灭绝事件，它的程度远远超过了大约1.86亿年之后导致恐龙灭绝的那次大灭绝。恐龙灭绝事件只摧毁了地球上50%的物种。　　这次大灭绝的细节被写进了石头里，这么讲非常贴切。这段时间形成的化石逐渐为我们揭开了该事件的细节。很多生物体突然从化石记录中消失

2、了。例如海洋节肢动物三叶虫在二叠纪的岩石中非常常见，到了三叠纪岩石形成的时候，这种生物存在的所有标志都消失了。　　是什么造成了这次大灭绝，长期以来一直是一个谜。许多科学家猜测，大规模火山喷发跟它有些关系。位于今日俄罗斯西伯利亚的大火山持续喷发了几万年，但是几乎没有能把这次火山喷发和物种灭绝联系起来的真凭实据。　　最近，科学家发现，这次火山喷发在陆地和海洋都造成了致命的状况。对这些细节的最新分析可以为我们提供解读当今地球变化的重要经验。　　生命进程被打断7　　在二叠纪，地球上所有的陆地都汇聚在一起，是一片超级大陆，被称为“泛大陆”。此时的地球拥有一片主要的洋和一片较小的海。泛大陆庞大的面积使得地

3、球的大多数地方温暖干燥。　　二叠纪世界充满生命。在陆地上，昆虫嗡鸣爬行，包括原始的蜻蜓和蟑螂。大型的食草爬行动物和两栖动物在森林里觅食。海洋由鱼类统治。珊瑚礁繁荣生长。三叶虫在海底急促爬行。　　然后，在这段繁茂时代的末期，火山开始喷发、喷发，不停喷发，在6万年间喷出看起来无穷无尽的岩浆瀑布。这次喷发在地球历史上规模最大，倾倒出了足够将整个美国大陆覆盖将近1.6千米厚的岩浆！　　超大规模的火山喷发会对生命造成多种干扰。首先，喷发会向大气层注入大片灰烬，这些灰烬会将阳光遮蔽。喷发同样可能将海洋和大气加热，这会造成整个星球的地表温度升高，随之改变天气模式。喷发泵出多种气体，尤其是二氧化碳。作为一种温

4、室气体，二氧化碳使地球上的热量无法逃逸至太空。这也进一步造成了气候变暖。海洋同样会吸收大量碳，使海水更加酸化。　　西伯利亚火山大爆发和二叠纪―三叠纪大规模灭绝事件在时间上正好重叠。这是巧合吗？或者不是巧合？其中含有一个大而挥之不去的问题。　　为了查明西伯利亚火山喷发是否造成了大灭绝，需要非常精确地得知每个事件是何时发生的。地球年代学家赛斯?博格斯知道，如果火山喷发刚好发生在大灭绝之后，就不会是导致大灭绝的原因。7　　地球年代学家专门研究确定岩石的年龄。作为麻省理工学院（MIT）的一名博士研究生，博格斯带领一个团队分析来自中国的岩石样本。这些岩石在二叠纪末期形成。他们希望古老的岩石能够告诉他们关

5、于西伯利亚火山喷发时间的信息。　　这些岩石是一种沉积岩，是按时间顺序形成的，最年轻的岩层在最上面。在最下面的石灰岩层中，科学家找到了在二叠纪生活的动物化石，但这些化石在更年轻的二叠纪岩层中缺失了。所以大灭绝一定是发生在这期间的某个时间。　　通过查看石灰岩的两个组分――碳和锆石，博格斯和他的团队提出了西伯利亚火山喷发的时间线。他们发现，动物化石在一个6万年的区间里消失了。不过，在最后1万年中，来自火山的碳的含量突然出现了波动。　　博格斯总结说：“看上去一切一如往常，直到突然间一切都改变了。”　　海洋酸化　　但这些碳如何改变了世界？一组科学家对那6万年间海水pH值的变化感到好奇。他们尤其想要知道，

6、在最后1万年间海水pH值是不是发生了什么异常变化，这种变化与博格斯和他的团队的发现有没有关系。　　为了解开这个谜团，马修?克拉克森带领一个研究团队到阿拉伯联合酋长国旅行。克拉克森是一名地球化学家，在2014年指导这项工作的时候，他供职于苏格兰爱丁堡大学。他的团队发现了曾经位于二叠纪海洋底部的石灰岩岩石。这些岩石提供了当时海洋条件的记录。　　为了研究海水pH值是如何变化的，研究团队跟踪记录了岩石中两种形态的硼的含量的差异，这些硼是来自二叠纪海水的化学元素。　　“硼在海水中有两种不同的形态，硼酸和硼酸盐。”克拉克森解释道，“它们在海洋中的含量比值取决于海水的pH值。”通过确定硼酸和硼酸盐的比例，或

7、者说相对含量，研究者可以推算出岩石形成时海水的pH值。7　　克拉克森的团队绘制了石灰岩层中两种硼含量比例的曲线图。他们发现pH值具有一个变化模式。就在二叠纪―三叠纪交界时期，pH值有一个迅速的、戏剧性的变化，这表明海水的酸性增加了。　　“我们看到了硼的变化，”克拉克森说，“这种变化对应大约0.6个pH值单位。”他的团队把这些数据与博格斯从同一时期中国岩石样本中得出的精确碳年代进行了比较，发现海洋向