二叠纪大灭绝事件是瞬间发生的吗是什么导致

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二叠纪到三叠纪的灭绝事件是显生宙最为惨烈、也是最严重的一次生物灭绝事件,通常科学家们在定义灭绝的严重程度上有一个参考标准,那就是灭绝率,而灭绝率是根据持续时长、灭绝的生物种类和数量来计算的。那么,二叠纪到三叠纪的灭绝事件是不是瞬间完成的呢?这个灭绝事件持续了多长时间?是什么导致了这次灭绝事件的发生呢?带着这几个疑问,我们一起来探讨一下。

地球史上最惨烈的灭绝事件

在地球生命史上,一共有5次大的灭绝事件,它们依次是:奥陶纪生物大灭绝、泥盆纪生物大灭绝、二叠纪生物大灭绝、三叠纪生物大灭绝以及白垩纪生物大灭绝。其中二叠纪生物大灭绝其实定义并不准确,因为根据科学家对灭绝事件地质层中的生物化石的研究发现,此次事件是发生在二叠纪和三叠纪之交的灭绝事件,因此,应该称之为二叠纪-三叠纪之交的灭绝事件,简称第三次大灭绝事件。

根据科学的研究,在这5次大灭绝事件中,以二叠纪三叠纪之交的灭绝事件最为惨烈,因为这次灭绝事件直接带走了超过70%的陆生脊椎动物和超过96%的海洋生物。

虽然生物的灭绝是常见的一种现象,但是除了大的灭绝事件外,每一百万年生物科级的灭绝速率平均在8%,而这次灭绝事件,科级灭绝率高达53%、属级灭绝率高达75%,种级灭绝率高达90%。也就是说在此次的灭绝事件中,约有90%的物种灭绝了。(下图为科学家们根据化石对二叠纪到三叠纪灭绝事件中科属种灭绝率的估算)

第三次大灭绝事件是一瞬间的发生的吗?

在地球生命史上的这五次大灭绝事件中,没有一次是瞬间发生的,都经历了一个相当长的过程,比如泥盆纪的大灭绝事件就是发生于距今约3.77亿年前,之后持续了上百万年后,才造成了最终78%的海洋生物灭绝。而第三次大灭绝事件也是如此,早在年,我国的科学家就通过对浙江省长兴县的二叠纪-三叠纪的地质层研究,确立了此次灭绝事件的起点,科学家们通过对地质层中锆石的铅铀比例的分析(铅铀测年法),得出了灭绝事件大约发生在距今2.亿年前(±30万年),而二叠纪是从2.亿年前-2.亿年前,也就说此次的灭绝事件是从二叠纪末开始的。至于持续了多长时间,虽然目前没有一个准确的说法,但是科学家们通过分析该时期腕足类和介形类生物的大规模灭绝的时间,通过分析发现这两大类生物灭绝的时间差了至少72万年,推断此次的灭绝事件持续了约万年,也就是说到了三叠纪的早期。

因此,第三次大灭绝事件并不是瞬发的,而是从二叠纪末期开始到三叠纪开始时结束,而且在这次大灭绝事件后,地球用了数百万年才恢复了生物种群。

是什么导致了地球上最大的一次生物大灭绝?

在开始我们就说过,第三次生物大灭绝事件是五次灭绝事件中规模最大的一次,就算是第五次大灭绝事件导致恐龙全部消失也只不过是带走了当时约75%的物种数量。那么,是什么原因让第三次大灭绝事件形成的呢?关于此次灭绝事件的形成,由于年代久远,加上地壳运动的关系,已经很难找到真正的成因了,不过,科学家们认为在此次的灭绝事件中,海洋生物几乎灭绝殆尽可能与当时海洋中的氧气变化有很大的关系,考虑到氧气变化的因素,科学家们认为此次灭绝事件的形成可能与两大方面有着极大的关系:

第一:陨石撞击。陨石撞击向来就被作为大灭绝事件的成因之一,但是,这个说法也不是随便说说就行,而是要在该地质年代的地质层中找到陨石撞击的证据。为此科学家也在不断地搜集证据,从本世纪初发表在《科学》杂志上的三篇关于第三次灭绝事件成因的研究论文看,科学家们已经在我国的华南地区、日本以及澳大利亚找到了当时陨石撞击的证据,其中澳大利亚是当时的陨石撞击坑,而我国和日本则是发现了与天外星体相近同位素的地质层。

因此,科学家们认为当时陨石的大量撞击,导致了地幔中的硫大量释放,消耗了地表的氧气,从而导致陆地和海洋中的含氧量降低,而且硫的大量释放形成了相当规模的酸雨,酸雨改变了地球上的生态,再加上氧气含量的骤降,共同造成了此次的大灭绝事件。

第二:火山喷发。在五次灭绝事件中,火山喷发也常被认为是导致灭绝事件发生的原因之一,第三次大灭绝事件也不例外。根据科学家们的研究发现,在二叠纪的末期,地球上发生了两个大规模的火山喷发,依据是在该时期的地质层中发现了两个大规模的火山岩层,其中的西伯利亚暗色岩更是显生宙最大规模的火山岩层。而大规模的火山喷发,不但会形成遮天蔽日的火山碎屑,还会形成酸雨以及温室效应(二氧化碳的剧增),这显然是不利于地球上的动植物生存的。

总结

相比较其他四次大灭绝事件,第三次大灭绝事件持续的时间是最短的,而在如此短的时间内,生物的灭绝率也是最高的。之所以会发生这样的现象,从目前的科考来看,是当时陨石撞击地球和大规模的火山喷发共同造成的,正是在这两个因素的共同作用下,大多数的生物根本就来不及适应,就被逐渐恶化的环境带走了。



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