毀滅恐龍的小行星是如何為地球的新生命鋪路？

2025-12-10 12:36:32 分類：探索 閱讀(96)

在讓非飛行恐龍滅亡的大滅絕事件發(fā)生時，幾只翼龍飛過火山的行星想象圖。 ILLUSTRATION BY STOCKTREK IMAGES,生命 NAT GEO IMAGE COLLECTION
（神秘的地球uux.cn報道）據(jù)美國國家地理（撰文：TIM VERNIMMEN 編譯：石頤珊）：新數(shù)據(jù)揭露，在小行星撞擊后死亡的鋪路海洋生物，可能為全球存活下來的毀滅何生命創(chuàng)造了生機。
6600萬年前，恐龍死亡的小地球的新黑幕橫掃這顆行星，一顆巨大的行星小行星撞入地球，在猶加敦半島上如今的生命墨西哥城鎮(zhèn)希克蘇魯伯（Chicxulub）中心，留下了直徑約177公里寬的鋪路隕石坑。 這次沖擊將體積超過1萬9000立方公里的毀滅何物質(zhì)拋入空中，帶來長達數(shù)十年的恐龍天津小姐（外圍空姐）[微信1662+044-1662][提供外圍女上門服務(wù)快速安排面到付款不收定金冬季并且使海洋酸化。 當黑幕揭開的小地球的新時候，地球上超過四分之三的物種──包括許多恐龍在內(nèi)──都已經(jīng)死去。
然而事后看來，這些被噴入空中的落塵并不全然只有壞處。
根據(jù)一篇由三十多位科學(xué)家跨國合作的研究，這場標示白堊紀終結(jié)的大滅絕事件，可能也讓海洋減緩了大約與小行星撞擊同時發(fā)生的大規(guī)模火山爆發(fā)的影響。 小行星讓海洋做好準備，吸收了一部分由遠古印度的火山高原──德干暗色巖（Deccan Traps）所噴發(fā)出的巨量溫室氣體，緩解了氣候暖化，若非如此，那些在小行星撞擊后繼續(xù)生存的早期哺乳類與許多其他物種，可能會碰上麻煩。
地球上曾漫步著超過1000種恐龍。 來了解最大和最小的恐龍是哪一種、恐龍的飲食和行為，以及牠們是如何滅絕的驚人真相。
過去研究指出，那次史詩級的噴發(fā)在小行星撞擊地球時已持續(xù)進行了40萬年，而有些科學(xué)家爭論，這些火山氣體也要對那場大滅絕負部分責(zé)任。 不過根據(jù)1月中發(fā)表在《科學(xué)》（Science）期刊上對當時全球溫度的新估算來看，那場大規(guī)模火山噴發(fā)似乎不太可能促成了恐龍的殞落。
大滅絕似乎得單獨算在小行星頭上──而且它對海洋浮游生物造成的劇烈影響，或許舒緩了后續(xù)30萬年間火山持續(xù)噴發(fā)帶來的全球暖化。
浮游生物中的棕櫚樹
在取樣自海床的泥狀沈積物中，若發(fā)現(xiàn)有鈣質(zhì)介殼的浮游生物物種突然消失，則通常會伴隨一層已知在小行星撞擊后落下的微小玻璃珠，賓切利． 赫爾（Pincelli Hull）說道，他是耶魯大學(xué)的古海洋學(xué)家，也是研究共同作者。
「由于這些物種似乎在小行星撞擊中遭到的打擊最嚴重，我們相信撞擊釋放的硫和氧化亞氮可能將海洋酸化，使這些生物的殼溶解。 」赫爾說道。 這就像把一塊粉筆──它的成分是鈣質(zhì)介殼浮游生物的遺骸──丟進一杯醋里。 然而海洋從來不會那么酸，所以浮游生物的殼的溶解速度會緩慢許多，也不會發(fā)出嘶嘶聲。
赫爾解釋，同樣的沈積物也可以告訴我們，全球溫度是如何隨時間變化。 這些變化能反映出包括二氧化碳在內(nèi)的任何德干火山群放出的氣體，所造成的大型影響。
「我們在這些樣本中看到的深海細泥，有著像牙膏一樣的黏稠度，」赫爾說：「這不像我們在陸地上熟悉的泥巴一樣是由巖石構(gòu)成，而是極小的鈣質(zhì)介殼浮游生物在死后沉降到海床上形成的化石所構(gòu)成。 」
光是辨識出鑲嵌在多樣海床沈積層中的浮游生物，就可以透露當時的海洋氣候，因為發(fā)現(xiàn)有些物種「就像在北極找到棕櫚樹一樣，」賓切利說道。
此外，這些物種的外殼的化學(xué)成分，還包含了更多信息。
海洋溫度會影響浮游生物將何種碳與氧同位素，納入他們的保護性外殼中。 藉由結(jié)合從世界各處采集的深海泥巴數(shù)據(jù)，研究人員能夠重建出全球溫度在千百萬年間是如何改變。
前途動蕩
為此，研究人員調(diào)整了一套計算機模型，能夠以方程序捕捉不同時期中（包括現(xiàn)在），地球溫度變化和碳循環(huán)之間的關(guān)系。
這套模型有助于討論一個存在40年之久、由去年2月刊在《科學(xué)》期刊上的兩篇研究而再次點燃的爭論。
得到最多支持的假設(shè)情境認為，德干火山的溫室氣體可能在這場終結(jié)白堊紀的大滅絕發(fā)生的20萬到35萬年前，就已大致釋放完畢，或是釋放的量在滅絕事件前后大致相等。 后面這個認為等量釋放的論點，首先是由佛羅里達大學(xué)（University of Florida）的地質(zhì)年代學(xué)家科特妮． 斯佩恩（Courtney Sprain）與他的同事們在去年2月出版的論文中提出。
「看到這個研究支持我們的發(fā)現(xiàn)，我當然非常興奮。 」斯佩恩說，他并補充說去年的兩篇研究，都同意一半的溫室氣體可能是在小行星撞擊后噴發(fā)。 兩篇的主要差異在于由地質(zhì)年代學(xué)家布萊爾． 薛尼（Blair Schoene）領(lǐng)軍的研究認為，就在滅絕事件前夕的10萬年間，火山活動曾經(jīng)活躍。 這段活躍期可能擾動環(huán)境并且與小行星一同讓地球上的物種發(fā)生全球性滅絕。
然而新的計算機模型并不支持這個假設(shè)情境，反而堅持全球溫度在小行星沖擊前夕的時期下降了。
大滅絕前與后有多少溫室氣體被釋放的問題依然存在。 若查看最接近小行星撞擊的明確暖化時期，會發(fā)現(xiàn)在大滅絕前約20萬年時，出現(xiàn)了一個大約升溫攝氏兩度的暖化高峰。 第二個則發(fā)生在滅絕事件后大約20萬年，且暖化較不明顯。
但是暖化程度較輕并不一定代表德干火山群釋放較少氣體，唐納． 彭曼（Donald Penman）說，他是耶魯大學(xué)的地質(zhì)化學(xué)家與新模型的共同建立者。 而是或許還有其他更引人深思的解釋。
「在大部分鈣質(zhì)介殼浮游生物滅絕以后，模型顯示那些牠們原來用在甲殼上的化合物因而堆積，導(dǎo)致海洋可以吸收更多火山噴發(fā)的二氧化碳，降低全球暖化效應(yīng)。 」彭曼說。
海瑟． 伯奇（Heather Birch）是英國布里斯托大學(xué)（University of Bristol）的微體古生物學(xué)者，沒有參與模型制作，他同意浮游生物的組成在小行星撞擊后的時期看起來差異非常大，而且這可能會影響碳的吸收。 不過伯奇提醒「只有一小部分的浮游生物形成化石，所以必須進行更多研究，才能知道這些大量二氧化碳是如何被吸收的。 」
而既然現(xiàn)在海洋又再度酸化──這次是由于人類造成二氧化碳增量──那么另一次的鈣質(zhì)介殼浮游生物大滅絕，是否能讓我們脫離最糟糕的氣候變遷呢？
赫爾說不用太期待。 那些浮游生物在白堊紀終結(jié)時滅絕后，氣溫在海洋開始吸收更多二氧化碳之前仍上升了數(shù)千年。 從人類社會的時間尺度來看，這表示我們前方還會有上千年的動蕩。