在白垩纪晚期,恐龙统治着地球。它们是地球上最多样化、分布最广泛的陆地动物。
“特别是到了白垩纪晚期,大多数主要的陆地生态位都被恐龙占据了,”俄亥俄大学的博士后研究员兼古生物学家 Chris Torres 说。
恐龙并非千篇一律。它们有凶猛的捕食者、长着角的巨型食草动物、长有羽毛的食腐动物和小巧的觅食者。
白垩纪灭绝
6500 万年前,这些古代爬行动物中的绝大多数从化石记录中消失了。这是一个几十年来一直让科学家和学童着迷的谜团(也包括后来成为科学家的学童,比如 Torres)。
恐龙并非灭绝的唯一受害者。全球超过 60% 的物种灭绝。在海洋中,整个无脊椎动物属都灭绝了。在陆地上,裸子植物和被子植物,包括大多数现代树木的类群,勉强得以生存。
白垩纪-第三纪(K-T)灭绝或白垩纪-古近纪(KPg)灭绝(名称可互换使用)的原因,一直在科学界引起激烈争论。然而,大多数专家认为,有一个特定事件是导致灭绝的重要原因,如果不是全部原因的话。
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杀死恐龙的陨石降落在哪里?
在白垩纪末期,一颗巨大的陨石坠落在现在的墨西哥尤卡坦半岛。撞击将岩浆、碎片和蒸汽喷射到大气中,引发了野火,并引发了席卷全球的巨型海啸。
在最初的热浪之后,一段极度寒冷和黑暗的时期来临,因为气溶胶和颗粒物遮挡了阳光。大气中的硫酸盐使海洋酸化。
关于 KT 灭绝,你不知道的事
研究人员正在争论小行星撞击是导致还是仅仅促成了这次大灭绝。
在撞击发生之前,印度德干高原的大规模火山活动已经开始。
恐龙曾幸存于三叠纪晚期的大灭绝,但未能幸存于这一次。
陨石之后发生了什么?
最终,时间平息了 KT 灭绝事件的灾难性气候。随着条件再次变得宜居,大灭绝的幸存者得以繁衍和多样化。这些生物是我们所知生命的祖先。
哺乳动物,在白垩纪时期是一个相对不起眼的小型夜行性生物群体,在古近纪时期数量激增。恐龙的消失使它们得以扩展到新的、多样化的生态角色中。过去被裸子植物压倒的大型、多叶的被子植物,催生了现代雨林。在许多地方,这些幸存者相互协同进化,彼此依赖。
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恐龙的后代
一群恐龙得以延续:鸟类。与大多数 KT 灭绝的幸存者一样,具体原因尚不清楚。在最近发表在《科学进展》杂志上的论文中,Torres 和他的同事提出了一个理论:鸟类之所以能幸存,可能是因为它们的大脑。
“鸟类是极其聪明的生物,”Torres 说。“像鹦鹉和乌鸦这样的某些鸟类群体,它们的大脑细胞密度非常高,甚至超过了大多数哺乳动物,包括大多数灵长类动物。”
为了深入了解现代鸟类大脑的进化,研究人员将目光投向了它们的进化近亲:Ichthyornis。这些生活在海中的有齿鸟类与现代鸟类的祖先密切相关,但它们未能度过 KT 灭绝。
科学家们利用一块 Ichthyornis 头骨化石,重建了它的大脑模型。尽管它们的亲属之间存在其他相似之处,但 Ichthyornis 的大脑结构与现代鸟类的大脑在根本上是不同的。
“现代鸟类的大脑前部相对于大脑的其他部分来说非常巨大,”Torres 说。“比白垩纪末期可能存在的其他所有鸟类都要大得多。”
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鸟类如何度过大灭绝?
Torres 警告人们不要认为这是鸟类“因为更聪明”而幸存的证据。然而,它们的进化成功似乎与它们的认知功能有关。人类在大脑前部处理感官信息和进行关键决策。在鸟类身上,类似批判性思维的能力可能使它们能够发展出在陨石撞击后的荒原中生存的策略。
“这可能与行为的可塑性有关,即根据周围环境的变化,能够从广泛的行为库中进行选择,”Torres 说。
六千五百万年后,鸟类是地球上进化最成功的动物之一。它们占据了许多曾经被非禽类恐龙统治的生态位。在某种意义上,它们继承了地球。
“没有其他陆地脊椎动物像鸟类一样成功或多样化,”Torres 断言。
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