在大约 2.52 亿年前的三叠纪初期,古老的超大陆盘古大陆横跨地球两端。这块陆地包含了如今所有七大洲的地质前身。
哥伦比亚大学古生物学家 Paul Olsen 解释说:“一个雄心勃勃的恐龙可以在一生中从接近南极走到北极。”
然而,这块超大陆在约 2.3 亿年前的晚三叠世开始 裂开并分裂。随着美洲从非洲和欧亚大陆分离,岩浆从边缘喷发。这次事件,现称为中大西洋火山岩省 (CAMP),是地球历史上最大的火山事件之一。
与引发二叠纪末大灭绝的火山活动时期——西伯利亚暗色岩类似,CAMP 对全球生物多样性产生了毁灭性的影响。温室气体喷入大气,全球气温迅速升高。陆地和海洋中的生物大量死亡。然而,许多科学家也认为,正是晚三叠世末期的事件催生了恐龙。
来自海洋的晚三叠世化石
离洛杉矶有一天车程,一条古老的矿路蜿蜒进入沙漠,最终消失在一个缓坡、点缀着杜松的峡谷中。这个被称为纽约峡谷 (New York Canyon) 的地点,包含可追溯到晚三叠世末期大灭绝的海洋沉积层。
南加州大学古生物学家 David Bottjer 说:“它相当全面地展现了当时海洋大陆架环境的状况。”
在纽约峡谷等地的沉积物中发现的化石,描绘了晚三叠世海洋中生命的黯淡景象。二氧化碳和重金属污染并酸化了海水。两大类海洋软体动物——菊石和牙形类——完全灭绝,许多其他海洋生物遭受了灾难性的损失。绝大多数 珊瑚礁、双壳类 和 海洋爬行动物 物种灭绝。
尽管海洋中的生命在灭绝期间经历了相当大的多样性损失,但大多数分类群都存活了下来。当海洋生态系统在早侏罗世恢复时,它们看起来与以前一样。
Bottjer 说:“这是一场发生在现代动物群身上大灭绝。那些在当时幸存下来的生物,后来在海洋中重新进化。”
向两极进发
在陆地上,生物比海洋生物更容易受到极端天气的影响。海洋为大气温度变化提供了一个缓冲,而陆地生物则无处可藏。在晚三叠世,地球变得如此炎热,以至于很少有植物或动物能在赤道和热带地区生存。
即便如此,这段时期并非普遍炎热。“火山冬天”紧随重要的火山爆发之后。随着火山灰遮蔽了从极地到极地的阳光,气温骤降,植物难以进行光合作用。
在晚三叠世,一个大型爬行动物类群——假鳄类 (Pseudosuchia)——在赤道和热带地区广泛分布。这些冷血的食腐动物和捕食者中很少有能逃过晚三叠世末期的。在一篇最近发表的论文中,Olsen 和一个国际研究小组指出,火山冬天是导致这些灭绝事件的主要驱动因素。
Olsen 说:“赤道地区所有体型较大且没有保暖措施的生物都消失了。”
假鳄类缺乏重要的东西:冬装。它们无法逃往更远的纬度以躲避极端高温,因为在火山冬天到来时,它们有冻死的风险。
但有一个爬行动物类群已经适应了寒冷。早期的恐龙已经发展出隔热的羽毛,以便获取更靠近两极的丰富植被。这种适应 可能是它们能够幸免于灭绝 并统治侏罗纪地球的原因。
恐龙不是唯一幸免于晚三叠世末期灭绝的陆地动物。原始哺乳动物可能通过挖掘地洞来躲避极端温度。鳄鱼类,作为假鳄类中唯一幸存的目,可能通过浸泡在水中来躲避极端高温。
地球的温度就像在三叠纪末期那样正在上升。我们已经看到 对温度敏感的生物是第一批消失的。全球变暖越严重,就越多的生物将被推向极限。那些能够适应的生物将幸存下来。就像恐龙一样,它们将继承地球。
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