第四次生物大灭绝的灭绝事件具体过程
地球经历了几次生命大灭绝?详细点儿!
科学界普遍认为,地球生命演化史经历过五次大规模的生物灭绝,虽然具体原因众说纷纭,但可以肯定都与环境突然变化有密切关系。
第一次生物大灭绝发生在距今4.4亿年前的奥陶纪末期,导致大约80%的物种灭绝。第二次生物大灭绝发生在距今约3.65亿年前的泥盆纪后期,海洋生物遭受了灭顶之灾。
最严重的一次生物大灭绝发生在距今约2.5亿年的二叠纪末期,导致超过95%的地球生物灭绝。在距今2亿年前的三叠纪晚期,发生了第四次生物灭绝,爬行类动物遭遇重创。最为人熟知的一次生物大灭绝发生在6500万年前,长期统治地球的恐龙灭绝了。
地球面临第六次物种大灭绝 人类是罪魁祸首
据当地时间3月18日(北京时间3月19日)报道,英国对鸟类及蝴蝶所进行的详细调查发现,鸟类和蝴蝶的数量都大大减少,这表明全球可能正面临另一次重大的物种灭绝,也就地球历史上第六次物种大灭绝,而这一次物种灭绝的罪魁祸首则是人类。
以英国国家环境研究委员会科学家吉里梅托马斯为首的研究人员针对过去四十年间进行的多项物种数量调查展开分析研究,调查范围几乎涵盖了英格兰、苏格兰及威尔斯的
每一平方公里土地,有超过2万名志工负责计算身边所能找到的每一种鸟类、蝴蝶及原生植物。调查的分析结果已刊登于最新一期的《科学》期刊上,托马斯是第一作者。他表示:“这是我们第一次可以回答这样的问题:蝴蝶减少的速度是否和鸟类一样快?”
研究发现,调查中所计算的英国各地物种数量都大幅锐减,更有一些www.rixia.cc物种已经消失。在1970年至1982年间对58种蝴蝶所进行的调查中,有些蝴蝶种类数量遽减了71%。在分别自1968年至1971年,以及自1988年至1991年间,对201种鸟类进行的追踪调查,发现鸟类数量减少了54%。而两项针对1254种英国原生植物进行的调查也显示,在四十年里植物的种类数量减少了约28%。
托马斯表示,有些科学家虽然找到了哺乳动物和其他动物种类减少的证据,但他们怀疑昆虫的种类也在减少。但对英国蝴蝶的研究首次发现,昆虫的种类也在锐减。托马斯和其他作者在论文中写道:“我们对英国各大生态系统都进行了跟踪调查,发现物种锐减的情况相当严重,这说明生物界正在走向第六次大灭绝。”托马斯还指出,过去几次大灭绝毁灭了所有生命形式的90%以上,但现在没有人认为地球正遭遇另一次大灭绝,但如果这一趋势继续下去的话,那么在一个很短的地理时间,人类将经历这样的大灭绝。
美国史密森自然历史博物馆生物学家斯科特米勒表示,英国科学家研究之深入给他留下了很深的印象。他说:“作为一个整体,他们可能不是这个世界的代表,但他们拿出了最好的数据。”这项研究的资料足以证明,人类的出现及气候改变正导致许多物种灭绝,自然世界面貌也因此受到重塑,可是,科学家至今并没有对这个过程进入深入研究。
在此之前,地球生物出现过五次大灭绝,最后一次大灭绝发生在距今6300万年前的白垩纪-第三纪,科学家认是小行星撞击地球所致,恐龙从地球上消失,哺乳动物出现。亚历桑纳州大学动物学家及地球化学家保罗马丁也认为,地球正处于自5万年前所开始的第六次物种大灭绝中,只不过此次物种灭绝速度较缓慢,目前也不清楚是否会象过去的物种灭绝那么严重。但米勒和马丁都将数百种物种的灭绝归因于人类的行为,因为很多化石显示,澳大利亚、北美等地的许多动物都是在人类抵达这里后才开始灭绝的。(
第三次生物大灭绝的过程是怎样的
第三次生物大灭绝的过程是怎样的?
地球上出现过几次全球性生物大灭绝?称霸10亿年的生物都无法幸免
第三次生物大灭绝发生在2.51亿年前二叠纪末期,是由多颗陨石撞击地球,引起西伯利亚地区火山大喷发而导致的。2.51亿年前,多颗陨石从天而降,撞击到地球上引起了大规模的火山喷发,尤其是西伯利亚地区。西伯利亚地区的岩浆持续喷发了好几万年,肆意流淌的岩浆烧毁了大片森林,破坏了食物链,植食性动物因缺乏植物作为食物而死,肉食性动物因其他动物作为食物而死。不仅如此,火山喷出的大量热气使全球气温急剧升高,在十几年内,地球平均气温从16℃升到了40℃。
20万年后,岩浆停止喷发并逐渐冷却凝结成了西伯利亚暗色岩,生物灭绝事件也随之落下帷幕。不过这次大灭绝事件是地球史上发生过的最严重的,它基本会毁灭了地球已经形成的生态系统,导致当时约95%的海生生物和75%的陆生生物完全灭绝,在地球上生活了数亿年的三叶虫就灭绝于此次大灭绝事件。
↑第三次生物大灭绝想象图
正因为这次灭绝彻底摧毁了地球原有的生态系统,从而也对地球进行了一轮更新,为恐龙等爬行动物的进化铺平了道路,科学界普遍认为,此次灭绝时间是地球历史从古生代到中生代的转折。
——以上内容参考米莱童书《生命简史》
第二次生物大灭绝的灭绝事件具体过程
3.77亿年前,地球进入了泥盆纪晚期。此时的地球与现在的有很大不同:泛大陆尚未形成,今天的南美洲、非洲、印度以及南极洲形成冈瓦纳古陆,其它陆地则分裂成一系列岛屿,分布在世界各地。陆地上首次出现了森林,由于没有植食性动物,森林很快遍布全球。陆地上只有少量节肢动物,大部分动物都生活在海洋。鱼类在第一次生物大灭绝事件中发展壮大,很快成为世界霸主。现在的鱼类只有三个分支:硬骨鱼、软骨鱼、圆口鱼。而泥盆纪时还有另外两种:头甲鱼和盾皮鱼,其中盾皮鱼是海洋中的主宰者。
有一种盾皮鱼叫做邓氏鱼,是海洋中的顶级掠食者,海洋中绝对的主宰者。邓氏鱼身长10米,体重30吨,咬合力达3000千克每立方米,足以将钢筋咬得粉碎,这样的咬合力出现于古近纪的巨齿鲨能与之匹敌。
海洋的动物们悠闲地生活着,就连最强大的邓氏鱼,也没有意识到,灭顶之灾即将来临。
这次灾难的罪魁祸首是岩浆。3000亿立方米的岩浆由于不明原因脱离了外核,从西伯利亚地区喷涌而出。
3.77亿年前的一天,地球忽然开始剧烈晃动,同时,大量高温气体从西伯利亚地区的海床裂缝中喷出,这导致附近的海水开始沸腾,杀死了大量生物。紧接着,3000立方千米的岩浆喷涌而出。滚落的岩石很快就摧毁了附近所有的珊瑚礁和其他生物。
岩浆不仅使海水温度大幅升高,烫死了成千上万的生物,还污染了海水。岩浆中的有毒物质与海水发生化学反应,使海水发生酸化,大量动物因无法呼吸而死亡。
灾难发生5000年后,海水中的污染物扩散到了大气中,其中大部分是温室气体——二氧化碳。这导致全球气温迅速升高,达到30摄氏度,洋流也停止了运动。在赤道地区,海水温度由20摄氏度升到32摄氏度,这摧毁了更多的珊瑚,因为它们无法在高温中生存。
灾难发生十万年后,岩浆还在继续喷发,而此时又出现了一个新的杀手:植物。你可能会很奇怪,植物能制造氧气,怎会是杀手?此前,陆地上并没有土壤,但由于植物枯枝败叶的腐化,土壤出现了。雨水将大量土壤冲进海洋,成为海藻很好的养料。海藻的兴盛消耗量大量氧气,使动物窒息而死,因此,加快了动物的灭绝。
灾难发生75万年后,天空中的水蒸气与二氧化硫发生化学反应,形成酸雨。连续数万年的酸雨的泛滥使植物的数量进一步减少,土壤发生酸化。
超级地幔柱冲破海床130万年后,又发生了新的灾难。从前的火山喷发都发生在海洋中,而这次发生在陆地上。3.76亿年前,中国的西部地区,大地开始剧烈颤动,一个直径8千米的火山口中,20万立方千米岩浆喷涌而出。岩浆淹没了方圆50千米所有的地方,杀死了这范围内所有的生物。火山还喷发出了许多火山灰和有毒气体,它们遮天蔽日,完全遮住了阳光,地球陷入了200万年的长夜之中。
过去100多万年中,地球的温度不断升高,但这时,火山灰使阳光发生折射,地球无法获得太阳能,气温开始迅速下降。海水从32摄氏度跌到16摄氏度,浅海中的鱼卵立刻全部死亡。地球陷入了严重的冰期事件,这场冰期比我们熟知的那场一万年前的要严重一倍。
灾难发生150万年后,地球开始了一百多万年间的第一场降雪。大雪持续了数年,覆盖了纬度大于45的所有地区。冰冷海水中的生物大量死亡,它们无法适应这种从高温到低温的快速变化。
灾难发生200万年后,cBnaUleRIj寒冷的天气www.rixia.cc过去了,岩浆也不再喷发。但地球的生命迹象几乎全部消失,地球需数十万年才能恢复以往的生机。海洋中的动物几乎全部消失,而微生物抓住了机会,开始大量繁衍,这很像寒武纪生命大爆发之前,地球由微生物主宰,微生物难道会重新成为地球霸主吗?答案是否定的。
曾经加速动物灭绝的植物这次成为了救星,它们制造大量氧气,使地球逐渐恢复生机。地球上空的有毒气体逐渐消散,气温逐渐稳定下来,并又出现了四季变化。灭绝事件在超级地幔柱冲破海床500万年,也就是距今3.72亿年前前终于结束了。
超级地幔柱灭绝事件是地球史上持续时间最长,严重程度第三的自然灾难,它使得那时75%的生物都永远的消失。包括顶级掠食者邓氏鱼在内的所有盾皮鱼,首种胎生脊椎动物艾登堡母鱼、陆地脊椎动物的祖先真掌鳍鱼和提塔利克鱼以及所有头甲鱼都在这场浩劫中灭绝了。在这场灾难中,有一项了不起的进化:出现了首次能在陆地行走的脊椎动物:提塔利克鱼。提塔利克鱼虽灭绝了,但它们的一支进化成更先进的物种:鱼石螈。鱼石螈是包括人类在内的所有四足脊椎动物的祖先,它们迅速代替节肢动物成为陆地霸主。
让我们来总结一下这场灭绝事件中的灾难因素:3000多万立方千米的岩浆、忽冷忽热的极端气候数百万年的长夜、大量有毒气体、缺氧的海水以及冰期。这些因素叠加在一起,构成了严重的灾难——超级地幔柱灭绝事件。
第二次生物大灭绝发生在泥盆纪,大约3.77亿年前,地球突然爆发了超大规模的火山喷发,大量高温气体和岩浆从火山中喷出,岩浆流到陆地上和海洋中,使周边温度迅速升高,海水都沸腾了,导致大量生物被烫死。而却岩浆里有很多有毒物质,和海水发生反应之后会使海水变成“酸海”(可以类比酸雨),导致生物窒息或中毒而死。
火山喷发持续了很长时间,带来的后续影响是毁灭性的。火山喷出的有毒气体和火山灰等等,遮天蔽日地笼罩着地球,导致阳光无法穿透大气层,地球开始降温,甚至进入了严重的冰期。很多生物无法快速适应这种从高温到低温的巨大转变,成批死去。等地球的冰期结束后,地球上的生命也都消亡殆尽了。这次大灭绝事件从开始到结束,持续了200万年,导致当时75%的生物灭绝了,海洋是重灾区。泥盆纪是鱼类大繁盛的“鱼类时代”,当时还有能一口把鲨鱼咬成两半的邓氏鱼,结果都在这次灭绝事件中彻底灭绝了。
↑泥盆纪大灭绝初期想象图
——以上内容参考米莱童书《生命简史》
第一次生物大灭绝的灭绝事件具体过程
4.49亿年前,地球进入了奥陶纪晚期。此时的地球与现在的有很大不同:泛大陆尚www.rixia.cc未形成,今天的南美洲、澳洲、南欧、非洲、印度以及南极洲形成冈瓦纳大陆,其它陆地则分裂成一系列岛屿,分http://www.rixia.cc布在世界各地。奥陶纪是地球史上海侵最严重的时代,海平面比现在高出400米,现今1/3
的陆地都被浅海覆盖。
奥陶纪的陆地上没有任何动物,植物在那时根本没有出现。所有动物都生活在海洋中。那时的动物与现在的也有很大不同,脊椎动物只有数种,节肢动物的种类也不到现在的10/1,海洋有一些鲜为人知的动物统治着。
海中的顶级捕食者要属直壳鹦鹉螺。它身长6米,重150千克,是鹦鹉螺、章鱼等头足类软体动物的祖先。它几乎什么都吃,包括三叶虫、星甲鱼、板足鲎等动物。直壳鹦鹉螺也有竞争对手:有史以来最大的节肢动物:3.6米长的板足鲎。板足鲎看上去像是一只巨大的,没有尾钩的蝎子,是最古老的节肢动物之一。板足鲎经常与直壳鹦鹉螺争夺食物,但总是敌不过它们。
海洋的动物们悠闲地生活着,谁也没有意识到,灭顶之灾即将来临。
这次灾难的罪魁祸首是伽马射线暴。距离地球6000光年以外的地方,一颗中子星与黑洞由于不明原因相撞,产生数束伽马射线暴,其中一束不偏不倚击中了地球。其实伽马射线击中地球的概率极小,小于100,000,000/1,这次地球真是很倒霉。
4.49亿年前的一天,一束来自6000光年以外的伽马射线穿透大气层,击中了地球。射线击碎了气体分子,地球大气顿时变得四分五裂。
海洋中的动物只感觉到大地剧烈的晃动,并不知道灭顶之灾已经降临。
射线击毁了3/1的臭氧层,阳光中的紫外线直接穿透大气层,杀死了大量浮游生物,破坏了海洋食物链的基础,饥荒开始四处蔓延。射线带来的辐射还杀死了大量珊瑚,破坏了海洋生物的栖息地。
灾难发生一年后,饥荒已经蔓延至全球,无论生物处于食物链顶端还是底端,都在饥饿中苦苦挣扎。掠食者们需要杀死同类才能获得充足的食物。
灾难过后数十年,被击碎的气体分子重新组合,形成一种叫做二氧化氮的有毒气体。二氧化氮遮天蔽日,遮住了50%的阳光。地球失去了阳光的照射,气温开始迅速下降。动物的卵无法在低温中正常发育,导致种群数量大幅下降。
由于阳光照射忽然下降,气候变得很不稳定。海水产生巨大波浪,搅得动物不得安宁。直壳鹦鹉螺想去深海避难,但深海的水压很大,高水压将直壳鹦鹉螺不坚固的外壳压碎,这样它们只有死路一条。而它们的近亲鹦鹉螺有着坚固的外壳,使它们能够幸免于难。
灾难发生十年后,水温由原先的25摄氏度下降到10度,杀死了更多浮游生物,这加速了食物链的崩溃,但食物需求量较少的小型动物却不觉得饥饿,所以在饥荒中小型动物更容易生存。
灾难发生500年后,地球上3/1的生物都消失了,剩下的生物还在饥饿中挣扎。由于缺少阳光照射,全球平均气温由22摄氏度下降至10度,导致大量海水结冰,海洋动物再次失去了大量栖息地。冰川的蔓延速度快得难以想象,数年后,超过10%的海水都冻结了。冰川消耗了大量海水,导致海平面下降了约100米,原先的海洋有不少变为陆地。
冰期事件越来越严重,海洋中出现了大量冰山,冰山就像失控的汽车,横冲直撞,大量生物被它杀死。
灾难发生15万年后,全球平均气温已经下降至5摄氏度,超过一半的生物都在严寒中灭绝了,剩下的生物能够幸存吗?
灾难发生20万年后,冰川时代终于过去。但地球的生命迹象几乎全部消失,地球需数十万年才能恢复以往的生机。原先生机勃勃的海洋变得死气沉沉,但剩下的浮游生物不断繁衍,修复了食物链。
距伽马射线暴击中地球已经过去了40万年,灾难已经基本结束。这场席卷全球的浩劫是地球史上第一次物种大灭绝,造成56%物种灭绝。直壳鹦鹉螺奇迹般地活了下来,但发生了不良基因突变,体型缩小至2米。板足鲎在灾难之后迅速取代直壳鹦鹉螺,成为顶级掠食者。在这场灾难中还有一个获益者——最早的脊椎动物之一:星甲鱼。星甲鱼属于头甲鱼类,没有颌部,它们的一支在灾难之后进化成最早长有颌部的脊椎动物:棘鱼。
致命的射线,严重的饥荒、遮天蔽日的有毒气体以及严重的冰期构成了第一次物种大灭绝——伽马射线暴击中地球事件。
4.4亿年前的一天,宇宙中的一颗中子星和黑洞相撞,产生了几束伽马射线暴,其中一束击中了地球,瞬间破坏了地球的臭氧层。没有了臭氧层的保护,阳光中的紫外线直接穿透了大气层,杀死了海洋中的浮游生物。浮游生物是海洋生物链的基础,浮游生物的大量死亡,导致海洋生物食物匮乏,饥饿开始蔓延。射线暴带来的辐射还杀死了大量珊瑚,破坏了海洋生物的栖息地。在伽马射线暴爆发的一年后,饥饿已经遍布全球了,数十年后,气体分子重新组合成大量的二氧化氮,遮住了阳光,这样虽然可以组织紫外线直射,但是也阻挡了过多的阳光,阳光不足导致地球迅速变冷,环境越来越糟,死去的生物也越来越多。这个状态持续了五百年,导致大约10%的海水结冰,海平面下降了大约100米,很多生活在浅海的生物因此丧命。四十万年后,灾难才渐渐停止,但是这次事件导致当时地球上85%的物种都灭绝了,海洋已经变得死气沉沉,地球上的生命迹象也寥寥无几了,这就是第一次生物大灭绝事件的过程。
↑第一次生物大灭绝事件之前,海洋中生机勃勃
——以上内容参考米莱童书《生命简史》
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