地球上有过几次生物集群灭绝

生物的灭绝与新生是生命演化中的自然现象,几乎每时每刻都在发生。已有的统计数据表明,地球上的生物平均以每100万年2~5个科的速率在灭绝;地球上曾存活过10亿~40亿种动物、植物和真菌类,其中97%以上已经灭绝。在整个生命历史中,生物的更替是以不均衡的速度发生的。自显生宙以来的5.4亿年中至少发生了22次生物灭绝事件。具有全球影响的生物集群灭绝有5次,即发生在奥陶纪—志留纪、晚泥盆世、二叠纪末、三叠纪末和白垩纪末的集群灭绝。

奥陶纪—志留纪生物集群灭绝发生在距今4.4亿年,由前后两幕组成,其间相隔50万~100万年。第一幕是生活在温暖浅海或较深海域的许多生物灭绝了,灭绝的属占当时属总数的60%~70%,灭绝种数更高达80%。第二幕是那些在第一幕灭绝事件中幸存的、生活在较冷水域的生物又遭灭顶之灾。

地史上的5次生物集群灭绝的时间和动物群变化,不同颜色表示相应地质时期的代表性动物,蓝色是指微体化石。数据以生物分类中的“科”为单位,一个科下包含许多属和种,故中生代代表性的一些科的属种可能在古生代就已经出现

晚泥盆世生物集群灭绝发生在3.75亿年前,其灭绝的科占当时科总数的30%,灭绝的海洋动物达70多科,陆生生物也遭受了重创。这次灭绝事件的时间较长,规模较大,受影响的门类也多。当时浅海的珊瑚几乎全部灭绝,深海珊瑚也部分灭绝,层孔虫几乎全部消失,竹节石全部灭亡,浮游植物的灭绝率也达到90%以上。

二叠纪末生物集群灭绝发生在2.52亿年前,是5次集群灭绝中规模最大的一次,造成了陆生生物大约70%的科和海洋生物95%的物种消失,繁盛于古生代早期的三叶虫、四射珊瑚、床板珊瑚、类有孔虫以及海百合等全部灭绝,生物礁生态系统全面崩溃,古生代海洋中由海百合—腕足动物—苔藓虫组成的表生、固着生物群落迅速退出历史舞台。在陆生生物中,不同气候带的特征植物群消亡,被矮小的裸子植物代替。二叠纪最有代表性的四足类的陆生脊椎动物,有63%的科迅速灭绝。

三叠纪末生物集群灭绝发生在2.08亿年前。虽然三叠纪末集群灭绝造成的影响相对轻微,是5次集群灭绝中最弱的,但也有1/3的科灭绝。其中海洋生物有20%的科灭绝,陆地上大多数非恐龙类的主龙类、兽孔目爬行动物和一些大型两栖动物都灭绝了。

微博士:生物集群灭绝的“元凶”

造成生物集群灭绝的原因是复杂多样的,每一次集群灭绝的原因也不尽相同。一般认为,气候变化及其相关事件是造成奥陶纪—志留纪两幕生物灭绝的主要原因。泥盆纪末的集群灭绝是一次与奥陶纪末相似的全球变冷事件,有人认为,彗星撞击事件可能是这次集群灭绝的诱因。二叠纪末集群灭绝则是大规模地下岩浆活动造成地表甲烷释放以及火山喷发等共同作用的结果。三叠纪末集群灭绝发生在气候长期变化、海平面快速波动,并伴有发生地球内外灾难的背景下。对于造成白垩纪生物灭绝的主要因素,目前人们普遍接受的是小行星撞击学说,当然也有其他不同的看法。

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