2.5亿年前发生了什么,96%的物种突然消失?中国学者发现重要证据

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灭绝是生命的一部分 , 动植物无时无刻不在消失 , 我们星球上曾经存在的所有生物中 , 大约99%都已经灭绝 。
地球正常的灭绝率通常被认为是每100年里10000个物种中就有0.1到1个物种灭绝 , 这个被称为背景灭绝率 。
大规模灭绝事件是指物种的消失速度远快于背景灭绝率 , 通常指的是不到280万年里 , 就大约有75%的物种消失 。
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在过去的5亿年里 , 符合这个“标准”的只有5次 , 这五次就是大家非常熟悉的地球五次物种大灭绝 。
不过 , 真正称得上是“大灭绝”的其实只有一次 , 那就是2.52亿年前的二叠纪-三叠纪灭绝事件 , 也就是五次中的第三次 。
在大约6万年的时间里 , 57%的生物科、83%的属、96%的物种消失 , 就连生命力顽强的昆虫都大量灭绝——这是已知唯一一次昆虫大量消失的灭绝事件 。
第三次大灭绝留下一个持续1000万年的煤炭缺口?Dippiljemmy
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在这次大灭绝中 , 海洋和陆地都遭受重创 , 陆地的森林被摧毁 , 直到大约1000万年后才重新恢复生机 , 而海洋生态系统大约用了4-8百万年才得以恢复 。
关于这次大灭绝事件的原因一直存在争议 , 中外学者已经几乎把所有能导致物种灭绝的原因都扣在了这次大灭绝事件上 。
包括小行星撞击 , 地球板块运动 , 微生物爆发 , 火山活动……等等 , 都被认为是这次大灭绝的潜在原因 。
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不过 , 不过关于这些重大的环境变化到底是如何影响陆地生态系统的也存在许多争议 , 同时也缺乏直接证据 。
1月7日 , 由中外学者共同发表在《科学进展》上的一项研究公布一个重大发现——2.52亿年前地球的臭氧层确实被破坏了 , 最终引发多米诺骨牌效应 , 导致陆地大灭绝的发生 。
关于远古花粉的研究
这项研究由中国、英国、德国古生物学者发起 , 研究人员测量了中国西藏南部地区二叠纪和三叠纪过渡时期(也就是第三次大灭绝时期)1000多粒远古花粉粒化石的化学物质 。
通过红外光谱分析发现 , 这些花粉粒外壁中的香豆酸和阿魏酸含量显著增加 , 这两种物质是植物应对紫外线的一种适应性特征 , 功能有点类似我们体内的黑色素 。
花粉粒化石 , 图源:中科院
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当地表接收的紫外线水平增加的时候 , 为了防止自己被晒伤 , 植物中的香豆酸和阿魏酸含量就会增加 。
换句话说 , 在二叠纪和三叠纪过渡时期 , 到达地表的紫外线水平是显著增加的 。
这种变化看似只是简单地增加了黑色素或者增加了香豆酸、阿魏酸等其它“防晒霜”物质而已 , 但实际上情况会变得非常复杂 , 它会引发多米诺骨牌效应 。
首先 , 紫外线水平的增加本身就会杀死一部分无法适应的生物——特别是动物 , 这些生物会最早灭绝 。
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其次 , 即便是可以通过生产“防晒霜”来适应新环境的一些植物 , 也会成为灭绝的“帮凶” 。
当香豆酸和阿魏酸的水平增加的时候 , 其实也意味着植物会大量合成叶黄素 , 而不是能够光合作用的叶绿素 。