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白垩纪一古近纪灭绝事件

2023-07-29 09:42 作者:客观恐龙先生  | 我要投稿

白垩纪一古近纪灭绝事件(简称K一Pg灭绝)由于此次灭绝事件完全毁灭了飞鸟恐龙,故又称俗恐龙大灭绝,旧称为白垩纪一第三纪灭绝事件,是地球历史上的一次大规模物种灭绝事件,同时也是在一般人认知范围内最著名的一次大灭绝事件。因此,灭绝事件发生于6600万年前的中生代白垩纪与新生代古近纪之间,年代误差为30万年,灭绝了当时地球上大部分动物与植物,包含恐龙在内,除了恐龙以外,沧龙科,蛇颈龙目,翼龙目,菊石亚纲以及多种的植物与无脊椎动物,也在这次事件中灭绝哺乳动物,与鸟类则存活下来,并辐射演化成为新生代的优势动物。大部分科学家推测,这次灭绝事件是由一个或多个原因所造成的。

白垩纪一古近纪灭绝事件因为造成恐龙的灭亡与哺乳动物的兴起而著名,但是二叠纪一三叠纪灭绝事件灭绝了当时地球上约95%的生物才是地质年代中最严重的生物集体灭绝事件。

由于国际地层委员会不再承认第三纪是正式的地质年代名称,而有古近纪与新近纪取代。因此,白垩纪一第三纪灭绝事件被称为白垩纪一古近纪灭绝事件。

中文名:白垩纪一古近纪灭绝事件

外文名:cretaceousPaleogeneextinctionevent

应用科学:地质学,古生物学

时间及影响

在距今约6600万年前的白垩纪末期,曾经发生显生宙第五次生物大灭绝事件,从根本上重塑了地球的生态结构,结束了超过1.5亿年的恐龙时代。

判定方法

在白垩纪与古近纪的地层之间,有一层特殊含铱的岩土层命名为K一Pg界线(旧称k T界线)。恐龙(不包含鸟类)的化石仅发现于K一Pg界线的下层显示,他们在这次灭绝事件发生时(或之前)迅速灭绝有少部分恐龙化石发现于K一Pg界线之上,但这些化石被认为是因为侵蚀等作用而被带离原本的地点,然后沉积在比较年轻的沉积层中。

原因

参见:小行星撞击说,气候变迁说,物种争斗说,大陆漂移说,地磁变化说,被子植物中毒说,酸雨说,疾病论等。

概述

大部分的科学家推测,这次灭绝事件是由一个或多个原因所造成的例如:小行星或彗星引起的撞击事件,或是长时间的火山爆发。“希克苏鲁伯陨石坑”等陨石坑以及"德干暗色岩”的火山爆发与白垩纪一古近纪界线的时间相近,被认为最有可能是这次灭绝事件的原因,撞击事件或火山爆发,将大量灰尘进入大气层中,遮蔽了阳光,降低了植物的光合作用,进而对全球各地的生态系统造成影响。但也有少数科学家认为,这次灭绝事件是缓慢发生的,而灭绝的原因是逐渐改变的。海平面与气候。

2004年亅DavidArchibald与DavidEFastovsky试图提出一个结合多种原因的灭绝理论,包含火山爆发,海退,以及撞击事件。恐龙是当时最大的脊椎动物,首先受到环境改变的冲击,多样性开始衰退,火山爆发,喷出的悬浮粒子使得全球气候逐渐冷却,干旱,最后撞击事件导致依赖光合作用的食物链崩溃,并冲击已经衰退的陆地食物链与海洋食食物链多重原因理论与单一原因理论的差别在于,单一原因难以达成大规模的灭绝事件,也难以解释灭绝的模式。

撞击说

1980年,诺贝尔物理学奖得主“路易斯阿尔瓦茨",与儿子沃尔特阿尔瓦雷茨,弗兰克阿萨罗(FrankAsaro),海伦米歇尔(HelenMichel)等人发现全球的白垩纪与古近纪交接地层中的铱含量高于正常标准;举原始研究中的两个地层为例,铱含量分别是正常标准的30倍,130倍。铱(lr)是地壳中非常少见的金属,由于亲铁元素;大部分的亲铁元素在行星分化的过程中沉降到地核部分,例如铁。由于大部分小行星与彗星常发现铱元素,阿尔瓦雷茨等人认为,在白垩纪与古近纪的交接时期曾有一颗小行星撞击地球表面。早在1956年,已经有类似的撞击理论被提出,但当时没有发现任何证据。

2007年九月,美国科罗拉多州,美国西南研究院的研究人员,威廉波特克(WillI am Bottke)与数位捷克及科学家,利用电脑计算出希克苏鲁伯撞击事件的可能肇事者。根据他们的模拟计算结果,该陨石坑有90%的可能性是由一个名为巴普提斯蒂娜的小行星(即小行星298),所造成的该小行星直径接近160公里,运行于小行星带根据推论,在1.6亿年前,巴普提斯蒂娜小行星被一颗直径约55公里的小行星撞击后,粉碎主要的碎片形成巴普提斯蒂娜族小行星带,而某些碎片则闯入地球轨道,其中一颗直径约十公里的碎片在6500万年前撞击了墨西哥尤卡坦半岛形成了著名的希克苏鲁伯陨石坑。另外,月球表面的第谷环形山形成于1.08亿年前,也可能是巴普提斯蒂娜族小行星带撞击的结果。

撞击事件会造成大量的灰尘,进入大气层,遮蔽阳光时间长达一年或一年之内。另外,大量的硫酸以及气溶胶的形式进入平流层中使抵达地表的日照量降低百分之10到20%妨碍植物进行光合作用;平流层内气溶胶完全沉降,可能需要近十年之久,这将导致植物,浮游植物的大量消失而在食物链上层的草食性动物,掠食性动物也跟着灭亡。而以生物有机碎屑为食的小型生物受到灭绝事件的影响较小。撞击事件后,数小时内会有大量的红外线穿透大气层,对暴露在外的生物造成伤害,撞击与再度落下的喷出物,会造成全球性火风暴,然而,反对者辩说当时的火风暴可能仅限于北美。这就是白垩纪一古近纪活风暴辩论。

如果当时曾发生全球性火风暴,大气层中的二氧化碳含量将上升,并在空气中的尘埃微粒沉降后继续造成短期的温室效应。在撞击事件时存活的生物可能因上述效应而死亡。

撞击事件可能造成酸雨,这依撞击事件发生地点的地层成分而定。大科学家指出,酸雨造成的影响相对而言较小,而最多持续约12年大自然环境将被酸雨稀释,中和,而灭绝事件的部分幸存者对三语相对敏感,例如青蛙显示酸雨并非灭绝事件的重要因素之一撞击产生的尘埃,可能还有带硫的气溶胶会在大气层中慢慢沉降,最多超不过十年,所以只能解释迅速的灭绝原因。位于墨西哥尤卡坦半岛沿岸的西克苏鲁伯陨石坑是最符合理论的陨石坑。1978年,格伦彭菲尔德(Glen penfield)发现并进行吸克苏鲁伯云石坑的鉴定工作。1990年,其他研究人员完成希克苏鲁伯陨石坑的研究。该陨石坑呈椭圆形,平均直径为180公里,规模符合阿尔瓦雷茨理论的推测。

从陨石坑的地点与形状判断,该小行星撞击到陆地与海洋交界,除了造成大量灰尘与威力,还有大型海啸,加勒比海与美国东部的数个地层在当时为陆相地层,却发现来自海洋的砂;在其他海相地层则发现来自陆地的植物碎屑与岩石撞击发生处有碳酸钙底层,这将产生大量的二氧化硫气溶胶,也会降低地表的日照量,造成酸雨对植物,浮游生物具有钙质外壳的生物造成伤害,例如颗一石藻与软体动物。2008年八月,一群科学家利用地震学资料提出,该陨石撞击到水域比往常所认定的更深。他们提出,这将造成更多的硫酸气溶胶,严重影响气候,造成更多酸雨。大部分古动物学家同意在6550万年前曾有发生小行星撞击地球,但撞击事件是否还有其他因素上仍在研讨探究中。

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