生物集群灭绝

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生物集群灭绝量值

生物集群灭绝是指在一个相对短暂的地质时段中，在一个以上地理区域范围内，数量众多的生物突然死亡，从而造成生物物种数短时间突然下降。

生物集群灭绝要满足四个条件：

  1. 量值：达到具有实质意义的绝灭量值。
  2. 广度：具有全球范围内的广度。
  3. 幅度：涉及广泛的不同分类单元。
  4. 时续：限于相对短暂的地质时隔。

造成生物集群灭绝的可能原因很多，如地外星体撞击地球、火山活动、气候变冷或变暖、海进或海退（海平面上升或下降）和缺氧等都曾有學者提出，但目前仍未有完全的定論。每次大的灭绝事件，都能在相对短时期内造成80％-90％以上的物种灭绝。但是，少数生命力或逃逸能力强的物种能够忍受灾变造成的极端恶劣的环境，或逃离灾区至异地避难而留存下来。同时，灾变引起的环境变化也给新物种的诞生创造了条件和机遇。大灭绝期间幸存的和新生的物种在灭绝事件后开始复苏和发展，并进而开创生物演化的新篇章，因此每次全球性的灭绝事件后，都伴随着生物的复苏和发展。

太古宙与元古宙应该也有大灭绝事件，但那时以菌藻为主，缺乏化石记录。在显生宙，根据化石记录，曾发生过5次大的生物集群灭绝事件，即奥陶纪末期、泥盆纪末期、二叠纪末期、三叠纪末期和白垩纪末期的生物大规模绝灭。白堊紀-第三紀滅絕事件因恐龙的灭绝而受到关注，不过二叠纪生物绝灭事件却是规模最大、涉及生物类群最多、影响最为深远的一次。较大的灭绝事件可能多达20次以上。

目录

五次大滅絕事件 [编辑]

下表列出5個最主要的滅絕事件,是由大衛·駱普和傑克·塞科斯基於1982年發佈的論文被廣泛認為的主要滅絕事件。[1][2]

  1. 奧陶紀-志留紀滅絕事件（英语：Ordovician–Silurian extinction event）发生在奥陶纪晚期或奥陶纪与志留纪过渡时期。4.50亿年前至4.40亿年前。27%的科与57%的属灭种.[3] 从灭种的生物分类的属的数量，被评为五次大灭绝事件的第二位。直接原因是冈瓦纳大陆进入南极地区，影响全球环流变化，导致全球冷化进入安第斯-撒哈拉冰河时期，海面大幅度下降。
  2. 泥盆紀後期滅絕事件（英语：Late Devonian extinction）3.75亿年前至3.60亿年前，接近泥盆纪-石炭纪过渡时期。 主要是海洋生物的物种灭绝，陆地生物受影响不显著。19%的科、50%的属[3]这次大灭绝事件持续了近2000万年，期间有多次灭绝高峰期。造礁生物消失，竹节石类、腕足动物的3个目、四射珊瑚10多个科灭亡，称凯勒瓦瑟尔事件，也称弗朗斯-法门事件。由于灭绝事件持续时间很长，其根源很难辨识。可能的生物学原因是在此前的泥盆纪陆生植物大量繁育，导致地球大气中氧含量的增加、二氧化碳的大幅减少，地球进入卡鲁冰河时期所致。陆生植物进化出发达的根系深入地表土之下数米，加速了陆地岩石土壤的风化，大量铁等元素释放进入地表水，造成了水系的富营养化大暴发，导致了海底缺氧事件。海洋表层的繁盛的有机物的沉降，使得全球碳循环中大气层的二氧化碳大量进入海底沉积层，也加强了地球冷化。泥盆纪也是陆地上生成大煤田的时期，这也加剧了二氧化碳固化入岩石圈。
  3. 二疊紀-三疊紀滅絕事件 2.51亿年前的二叠纪-三叠纪过渡时期。地球上发生了最大规模的物种灭绝事件，许多动物门类整个目或亚目全部灭亡。曾普遍生长舌羊齿植物群，二叠纪末几乎全部绝灭。早古生代繁盛的三叶虫全部消失。蜓类原有40多个属，该世结束时全然无存。菊石有10个科绝灭；腕足类在同期大约有140个属所餘无几。总共57%的科、83%的属[3] (53%的海洋生物的科、84%的海洋生物的属、大约96%的海洋生物的种，估计有70%的陆地生物包括昆虫的物种灭绝了。[4] 对于植物的影响较不明确，但此次灭绝后新植物类群占优势。[5] 全世界几乎没有三叠纪早期的煤田形成。这次大灭绝事件的可能成因包括西伯利亚大规模玄武岩喷发造成的附近浅海区可燃冰融化大量释放温室气体甲烷，盘古大陆形成后改变了地球环流与洋流系统等等。
  4. 三疊紀-侏羅紀滅絕事件 2.0亿年前的三叠纪-侏罗纪过渡时期。23%的科与48%的属的生物灭绝了。[3] 其原因尚无定论。
  5. 白堊紀-第三紀滅絕事件 (缩写为K-T灭绝): 6千5百万年前。[6] 大约17%的科、50%的属[3]、75%的物种灭绝了。[7] 其成因一般认为是墨西哥尤卡坦半岛的陨石撞击。

其它较大规模的灭绝事件 [编辑]

上述五大灭绝事件之外，还有众多规模稍逊的灭绝事件[8]：

地质时期 地质时期起始时间 生物灭绝事件 灭绝发生时间 原因
第四纪灭绝事件 50 ka to now 人类原因或气候改变
新近纪 2千3百万年前 en:Middle Miocene disruption 14.5 Ma Nördlinger Ries bolide impact? Volcanoes in African Rift Valley
en:Eocene–Oligocene extinction event 33.9 Ma Volcanoes? en:Chesapeake Bay and en:Popigai crater bolide impacts?
白垩纪 1.45亿年前 阿普第阶灭绝事件 117 Ma en:Rahjamal Traps volcanism episode in Bengal?
End-Jurassic extinction 145.5 Ma
侏罗纪 2.0亿年前 托阿尔阶灭绝事件 183 Ma
二叠纪 3.0亿年前 en:Olson's Extinction 270 Ma
石炭纪 3.6亿年前 en:Carboniferous Rainforest Collapse 318 Ma 气候改变
志留纪末期 416 Ma
en:Lau event 420 Ma
en:Mulde event 424 Ma 全球海平面下降?
志留纪 4.4亿年前 en:Ireviken event 428 Ma 深海缺氧?
寒武紀－奧陶紀滅絕事件 488 Ma 冰川? 海洋缺氧?
en:Dresbachian 502 Ma
寒武纪 5.42亿年前 End en:Botomian 517 Ma
埃迪卡拉纪 6.2亿年前 埃迪卡拉纪末期灭绝事件 5.42亿年前 海洋缺氧? 成冰纪出现的雪球地球事件?

对生物进化的意义 [编辑]

在一个生境中，新的支配物种群取代老的物种群，往往不是由于性状更优，而是由於老的物种群被灭绝后让出了生存空间。

規律 [编辑]

2005年3月16日英國《自然》雜誌發表的文章指出[9] ，科學家們研究了數千種水生生物化石，分析了這些生物在過去5億年裡多次滅絕的具體情況，出乎意料地發現了一條生物滅絕規律。該規律是一種周期迴圈，其平均周期為2600萬年。規律顯示，地球每經歷5,900萬年到6,500萬年，就會爆發一次滅絕生命運動。文章還表明，這種滅絕迴圈的起因尚未得出具體結論，但科學家根據種種跡象猜測出了三種可能原因：

  • 懷疑太陽系內隱藏著一顆太陽的“同伴”星。它每隔2600萬年就會靠近太陽，如有外太空的彗星要撞向太陽，“同伴”星就會挺身而出撞擊彗星。這樣，彗星的軌道就會發生偏轉，隨後撞向地球。
  • 推測，稱引發地球週期性物種滅絕的原因在於太陽系星際氣雲。他們認為這些氣雲會適時引發地球氣候驟變，導致地球生物不能適應環境紛紛滅亡。
  • 認為，地球內部物理也存在一種迴圈，這種迴圈決定地球內部物理結構每過6200萬年就“騷動”一次。“騷動”導致地表及地下火山噴發。火山灰和各種氣體等懸浮在大氣層中給地球披上厚厚的“外衣”，進而導致地表溫度急劇下降，最終生物們活活凍死。

参见 [编辑]

参考资料 [编辑]

  1. ^ Raup, D. & Sepkoski, J. Mass extinctions in the marine fossil record. Science. 1982, 215: 1501–1503. doi:10.1126/science.215.4539.1501. PMID 17788674. 
  2. ^ Morell, V.及Lanting, F.,1999年月. "The Sixth Extintion," 國家地理雜誌
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 extinction. Math.ucr.edu. [2008-11-09]. 
  4. ^ Labandeira CC, Sepkoski JJ. Insect diversity in the fossil record. Science. 1993, 261 (5119): 310–5. Bibcode:1993Sci...261..310L. doi:10.1126/science.11536548. PMID 11536548. 
  5. ^ McElwain, J.C.; Punyasena, S. W. Mass extinction events and the plant fossil record. Trends in Ecology & Evolution. 2007, 22 (10): 548–557. doi:10.1016/j.tree.2007.09.003. PMID 17919771. 
  6. ^ Macleod, N.; Rawson, P. F.; Forey, P. L.; F. T. Banner, M. K. Boudagher-Fadel, P. R. Bown, J. A. Burnett, P. Chambers, S. Culver, S. E. Evans, C. Jeffery, M. A. Kaminski, A. R. Lord, A. C. Milner, A. R. Milner, N. Morris, E. Owen, B. R. Rosen, A. B. Smith, P. D. Taylor, E. Urquhart and J. R. Young. The Cretaceous-Tertiary biotic transition. Journal of the Geological Society. 1997.April, 154 (2): 265–292. doi:10.1144/gsjgs.154.2.0265. 
  7. ^ Raup, D.; Sepkoski Jr, J. Mass extinctions in the marine fossil record. Science. 1982, 215 (4539): 1501–1503. Bibcode:1982Sci...215.1501R. doi:10.1126/science.215.4539.1501. PMID 17788674. 
  8. ^ Partial list from Image:Extinction Intensity.png
  9. ^ 大紀元時報-科學家發現地球正處物種大滅絕週期
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