二疊紀-三疊紀之交的大滅絕并不是突然爆發的


二疊紀-三疊紀之交的大滅絕并不是突然爆發的

二疊紀海洋生態
二疊紀-三疊紀之交的大滅絕并不是突然爆發的

火山活動引發了長達百萬年的二疊紀生物滅絕
大滅絕并非是突發事件?近日,一項十分細致的研究指出,二疊紀-三疊紀之交的那場大滅絕并不是突然爆發的 , 而是緩慢而漸進地使90%的海洋生物慘遭滅頂之災 。來自辛辛那提大學(University of Cincinnati)的T.Algeo與其他十多位合作者共同對北極圈內埃爾斯米爾島(Ellesmere Island)的二疊-三疊系地層進行了高分辨率的研究,認為二疊紀生物大滅絕是一個持續了數百萬年的過程 。相關研究發表在《美國地質學會通報》(Geological Society ofAmerica Bulletin)上 。
2.5億年前的二疊紀晚期,地球成了生命的荒漠 。過去十年間 , Algeo和同事們致力于尋找大滅絕期間,留在巖層中的各種化學成分 。經過不懈的努力,我們終于能夠一瞥那個奇異而恐怖的世界:酸雨的侵蝕讓大地和海洋一片死寂,逸出的溫室氣體似乎將地球籠罩在了烤箱里 。
研究者們所觀察到的證據都指向西伯利亞大規模火山爆發事件 。二疊紀晚期西伯利亞西部有多座火山噴發,火山灰沉積足有5千米厚,覆蓋了相當于美國國土面積的區域,致命的熔巖四處流溢,并通過了一個有煤炭沉積的地層 。
“火山噴發與燃燒的煤炭釋放出了大量甲烷,甲烷可以造成比二氧化碳嚴重30倍的溫室效應 。目前無法確定這次甲烷釋放引起的溫室效應持續了多久,但至少有數百萬年 。”Algeo稱 。
那次火山事件釋放出的大量化學物質被雨水帶到了海洋 , 固定在深海沉積物中 。之前的研究主要集中在特提斯海(Tethys)沉積,二疊紀末期的特提斯海沉積記錄了一次非常突然的生物滅絕現象 , 在中國南部的地層中尤為顯著 。“從淺海沉積來看,二疊紀末期的大滅絕確實非常突然,因此人們認為這是全球同時進行的突發事件 。”他說 。
然而新的證據對這一說法提出了質疑 。Algeo提取了北極圈內的二疊紀末期沉積,這里更靠近西伯利亞火山群,更能還原真實情景 。北極圈島嶼的沉積有24米厚,包含了二疊-三疊系的分界線 。他們發現,在特提斯海沉積顯示海洋生物滅絕之前的十萬年 , 北極圈沉積就已經顯示硅質海綿大面積死亡了 。同時,地球化學信息顯示,當時陸地生命也面臨著嚴重威脅 。植物殘渣和遭到侵蝕的土壤被沖刷進海洋 , 有機物高度富集的海水缺少氧氣,讓海洋生物無法生存 。
Algeo的研究認為,西伯利亞火山活動初期的一些現象,如釋放有毒氣體和火山灰等,其影響范圍集中在大陸北端 。當火山真正開始全力噴發時,才漸漸由北至南波及全球 , 引發了史上最慘烈的生物滅絕 。
【二疊紀-三疊紀之交的大滅絕并不是突然爆發的】
(化石網/庫森 編譯)