|
通过地质证据，科学家了解到，地球气温在过去数十亿年里一直在变化。在有些时候，地球非常冷，例如，6.5亿年前的成冰纪，几乎整个地球被冰冻成“大雪球”。有些时候，地球又非常热，例如，5亿年前的寒武纪，地球平均温度达到21 ℃，比现在高了7度。 而在2.3亿年前的卡尼期，地球上不但非常热，而且还下了持续200万年的暴雨，这就是卡尼期洪积事件[1]。那么，这次事件的起因是什么？持续不断的暴雨给地球生态系统带来了什么后果？目前的地球与当时有何共同之处？ 在卡尼期之前不久，地球经历了一次有史以来最为严重的生物大灭绝——第三次生物大灭绝，造成96%的物种走向灭绝。经过长达几百万年的时间，地球生态系统才逐渐恢复过来，新的物种不断出现，地球上又是一片生机。 那时，地球温度比以往升高了几度，陆地上干旱少雨，其诱因在于地球的板块构造活动。目前，地球上的板块可以分为七大块。随着板块的不断运动，它们无论是在未来，还是在过去，都不会保持如今的状态。 在距今2.5亿年前的三叠纪，地球上的各大板块合并在一起，形成了盘古超大陆。在这块超大陆的外围，是一个巨型的海洋——泛大洋。在广袤的盘古超大陆中，水体很少，而且来自泛大洋的水汽无法深入陆地，所以那时陆地上高温干旱不断，很多地方出现了沙漠。三叠纪留下来的红色砂岩是很好的证明，几乎没有植物存在的碳痕迹。 为了适应干旱酷热的环境，盘古超大陆上的古生物纷纷进化出了相应的生存能力。那时，主宰陆地的动物是劳氏鳄类，其他动物还包括植食性的喙头龙、坚蜥，植物主要是一些耐旱的沙漠植物。 地球上的高温还在持续，到了2.3亿年前的卡尼期，一起事件的出现更进一步加剧了高温。在当时北美洲西部的兰格利亚，曾是大型火成岩区域，那里不断进行火山喷发，释放出包括二氧化碳、二氧化硫等火山气体，这个过程持续了长达500万年，流出的熔岩厚达6公里。 持续200万年的暴雨 随着大气中二氧化碳浓度的不断升高，温室效应加剧了全球变暖，同时也大幅度促进了水文循环。由于全球气温大幅升高，更多的水被蒸发到大气中。经过长时间的积累，大气中积攒了足够的水汽。终于，开始大范围降雨了。 根据目前世界各地的地质证据，降雨出现在几乎整个盘古超大陆，而且持续时间长达200万年，这就是卡尼期洪积事件。据估计，卡尼期的陆地年平均降雨量达到了1400毫米。 连绵不断的雨水，让陆地变得湿润，彻底改变了生态系统。经过200万年的洗礼，那些原来耐旱的动植物纷纷灭绝。地球上长出了高大的植物，进而出现了大型食草动物。有了丰富的食物来源，这也让肉食性动物的体型变得更大。 在卡尼期之后，恐龙蓬勃发展，它们成为了地球上的主导物种。也是在这个时期，哺乳动物进化出来。但由于恐龙占据着主要的生态位，哺乳动物只能小心翼翼地生存着，静待下一次剧变的到来。 自工业化以来，人类向大气中排放出了大量的二氧化碳。过去两百多年来，二氧化碳的浓度已经升高了43%，由此造成的温室效应让全球气温上升了1度。如果任由二氧化碳浓度继续上升，长此以往，我们有可能重蹈2.3亿年前的覆辙，人类对此应该要有所觉悟。 另外，2.5亿年之后，地球上的几大板块将会再次合并在一起，成为终极盘古大陆。那时，地球气候是否会像2.3亿年前那样，目前不得而知。 不管怎样，气候剧变不会让地球成为不毛之地，但每次都会让很多生物从地球上消失。此后，能够适应新环境的新物种将会取代过去的生物，让地球再次焕发生机。 参考文献 [1] Michael J Benton, Massimo Bernardi, Cormac Kinsella, The Carnian Pluvial Episode and the origin of dinosaurs, Journal of the Geological Society, 2018, 175, 10190-1026. |
|
|
