快讯：2.5亿年前 是谁“谋杀”了海洋中的八成生物

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科学家正在发掘岩芯的采样回答者

二叠纪末，海洋生命遭受历史上最惨痛的打击，超过80%的海洋生物和大部分陆地生物灭亡。 天体撞击、气候变暖、火山爆发

追溯地质的历史，地球上发生过5次重大的生物灭绝，这些都是当时海洋中至少75%的物种在短时间内灭绝的。 迄今为止，各国科学家经过多年研究提出了许多假说，但对生物大灭绝的原因存在争议。

科技日报记者近日从中国科学院南京地质古生物研究所获悉，该科研团队与美国学者合作，对地球历史上最大规模的海洋生物灭绝展开了研究。 2亿5千万年前的二叠纪末，前所未有的生物大量灭绝，海洋生物的80%以上和陆地生物的大部分灭绝。 这是历史上海洋生命受到的最惨痛的打击。

10多年前，在浙江省长兴县煤山跨越二叠纪—三叠纪转型期的地层剖面上，中科院南京地质古生物研究所科研团队进行了科研挖掘采样，但此次取得的岩芯中可能隐藏着导致大量灭绝的蛛丝马迹。

是什么引起了佩尔木纪末海洋生物的大量灭绝？ 天体碰撞、海洋氧化还是全球变暖？ 其他几次生物大量灭绝的理由是什么？ 这个神秘杀手会再次出现，上演第六次生物大灭绝吗？ 记者带着问题采访了领导这项研究的中国科学院南京地质古生物研究所研究员张华。

史上最严重的生物大灭绝

迄今为止，地球历史上已有5次非常大的灭绝，其中二叠纪末的生物大灭绝是公认的地质历史时期的严重灭绝和无争议的。

过去，由于统计尺度粗糙，人们认为二叠纪生物的大灭绝发生在很长一段时间(约1000万年)。

后来经过进一步研究，科学家发现二叠纪生物大灭绝分为两个阶段:一次发生在瓜达尔普遍结束(约2.6亿年前)，可能与当时峨眉山玄武岩的大规模喷发有关。 另一个发生在二叠纪末期(约2.5亿年前)。 现在，二叠纪末的生物大灭绝是指在二叠纪-三叠纪之交发生的生物灭绝。 张华说。

众所周知的三叶虫，是当时常见的生物，可以在我国许多地方发掘化石。 5亿年前的海上，三叶虫占主导地位，成为海中霸主。 但是，在这次大灭绝中，三叶虫完全消失了，再也没有出现过。

不仅是三叶虫，这次生物大灭绝还导致古生代非常盛行的动物群中多个主要门类灭绝或大幅减少。 例如，四射珊瑚、横板珊瑚、海蕾类等遭受灭绝之害，从此消失。 此外，古生代晚期的腕足动物，在大灭绝层位上明显小型化，曾经盛行的长身贝目、捻月贝目、石燕目、直形贝目等灭绝。

另外，地球的陆地生态系统也受到了很大的打击。 张华说，当时的地球大陆与现在完全不同，几亿年的板块运动在二叠纪世界最主要的各大洲连成一片，成为泛古陆这个超级大陆。 在广阔的陆地上，养育着华南地区以大羽羊齿为代表的热带雨林植物群、二叠纪末期占主导地位的脊椎动物双齿兽等众多植物和动物。

但是，在这次空前的大灭绝中，以大羽羊齿为首的热带雨林植物群几乎消失，以二齿兽为首的脊椎动物群也受到巨大打击，数量锐减。

张华报道，古生物学者根据化石记录统计，约95%的海洋生物物种和75%的陆地生物物种已经灭绝。

海洋明显因缺氧而导致生物窒息

寒武纪生命大爆发后的约3亿年间，地球表面海陆不断变化，生命不断演化，所有纪都是新舞台，所有纪都有新演员出现。

而且，包括任何不可一世的霸主在内的许多物种都被淘汰了。 那么，到底是谁主宰着地球生命的轮回呢？

张华说，二叠纪末的生物大灭绝是地球历史上最严重的事情，如果能找到确切的原因，将有助于揭开其他几次生物大灭绝的面纱。 关于二叠纪末生物大灭绝的原因有很多推测，比较流行的是火山喷发。

也有学者认为，天体撞击会导致二叠纪末的生物大量灭绝，如果外星小行星和彗星撞击地球，将会带来地球磁极逆转、陆地火灾、海洋巨大海啸等毁灭性后果。 但是，这种观点缺乏充分的证据，一直受到很多质疑。

火山爆发的观点更有说服力。 俗话说分久必合，合久必分。 地球经过板块运动在一起后，没有停止活动。 地球内部的强大力量挤压板块，引起了大规模的火山爆发，潘格亚也在二叠纪末期逐渐分裂。 位于俄罗斯的西伯利亚，至今仍残留着大量的火山喷发痕迹。 被认为是地球史上最大规模的火山喷发，喷出了大量的温室气体和矿物质。

张华率领的科学研究小组对浙江长兴县的地层剖面展开了研究，发现该地层曾是太古时期的海洋，记录了大灭绝前后约50万年的海洋地质历史。

他们分解了地层样品中的铁、钼、铀、钒等对氧化还原非常敏感的元素。 结果表明，在生物大灭绝期间，海洋处于缺氧状态，大灭绝结束后的一段时间内，缺氧状况仍未发生明显变化。 另外，地层样品中还发现了缺氧环境中常见的硫化物。

我们发现，与其他研究相比，大灭绝前后，全世界海洋普遍出现缺氧现象。 由于当时的火山喷发等地质因素，认为产生大量还原性物质，被输入海洋的可能性很高。 海水中的氧气被大量消耗，出现普遍缺氧，最终大多数海洋生物死亡。 张华说。

地球环境的突变有幕后黑手

现在地球上约有150万种生物。 这个数字听起来非常多，但实际上只占地球曾经拥有的物种总数的1%。 也就是说，地球上曾经生活着1亿5千万种生物，现在其99%已经灭绝了。

消失在显宙的5次生物大灭绝大多发生在4亿3千万年前的奥陶纪末、3亿7千万年前的晚泥盆世、2亿5千万年前的二叠纪末、2亿年前的三叠纪末、6600万年前的白垩纪末，恐龙的灭绝发生在白垩纪末。

科学家们没能列举出整个生物圈可能毁灭的20种原因。

张华告诉记者，已有研究表明，6亿年来生命不断进化，破坏了整个地球生物圈没有发生过什么天外事件，这些生物的大灭绝事件几乎都伴随着剧烈的全球环境变化。

这些环境和气候变化包括冰室效应和温室效应，引起大气温度急剧变化、海洋酸化和缺氧、海洋微生物爆发等现象，所有这些都证明急剧的气候环境变化是生物大灭绝的原因。

其黑幕大多指向由地球内部活动引起的大规模火山喷发。 张华表示，即使白垩纪末生物大灭绝备受瞩目，但也正在被证实与印度德干玄武岩喷发密切相关。

因为这位专家认为，由于大规模火山爆发，地下埋藏的甲烷和二氧化碳等温室气体在短时间内迅速释放，这些温室气体进入大气，地表环境发生了急剧变化，导致生物大量灭绝。

自从有了人类的记录以来，地球还没有注意到数千平方公里的大规模火山喷发的现象。 但是，人类给地球环境带来了前所未有的变化，大量二氧化碳进入大气，如果这种趋势长时间维持，地球生物圈将不可避免地陷入新的大灭绝。