恐龙的过去&人类的未来——对人类生存环境的再思考
上海市闵行中学高二（5）曾雨晴陈世辉俞瑾华
摘要
作为地球上曾经的霸主，它们的灭绝一直都是一个千古谜团，从三叠纪到白垩纪，从一统天下到走向陨落，导致他们灭绝的究竟是气候，火山，还是陨石的撞击？至今都没有定论，于是我们开始了自己的探索之旅。而人类是否能以史为鉴，关注并保护现在的生存环境，以此来避免重蹈覆辙呢？
关键词：三叠纪；白垩纪；陨石撞击；灭绝；进化；保护环境
Abstract
As?the?dominant?of?the?earth,hundreds?of?thousands?years?ago,their?extinction?has?always?been?a?undiscovered?myth.From?Triassic?to?Cretaceous?whether?the?climate?change?or?volcanos??or?even?the?collision?by?the?astoriods?contributed?to?the?extinction?of?dinosaurs.Therefore,we?start?our?own?journey?to?disclose?the?truth.Andwhetherhumanbeingscanlearnfromhistory,payattentiontoandprotectthepresentlivingenvironment,soastoavoidrepeatingthesamemistakes?
Keywords:Triassicperiod;Cretaceous;meteoriteimpact;Extinction;evolution；theprotectionoftheenvironment
一、研究背景
一直以来，都对曾经的地球霸主——恐龙有着浓厚的兴趣。好奇是什么原因导致它们灭绝？好奇灭绝究竟意味着结束还是开始？同时也好奇随着自然环境的恶化，人类是否会重走恐龙灭绝之路？带着诸多疑问，我们小组来到自然博物馆对恐龙进行了一场跨越时空的交流。
二、研究概况
研究目标
探究恐龙的生存环境及其灭绝原因
发现部分恐龙进化成其它动物与人类共存
联系现在地球的生存环境，思考人类是否会重走恐龙灭绝之路
研究内容
“物竞天择，适者生存。”从达尔文的进化论来看，恐龙的灭绝与它们生存的环境有必然联系，但是灭绝是自然规律，这既是一类物种的结束又是进化成新物种的开始。从生物学角度讲，这是一次生物的进化；从历史学的角度上讲，这是一次历史的改写；从社会学角度来讲，这同样关乎着我们人类的命运。我们将从进化论，渐变论，灾变论，自然选择学说，人类进化史等方面进行研究。
研究方法
本次调查活动中，我们主要采取了观察法访问调查法等。
（一）调查对象数据分析
如上图所示，本次采访人数共计30人，游客人数占83.3%，讲解员人数占13.3%，其它人数（大多数为实验人员）占3.4%。以游客居多，吸纳不同文化地域的民众对此课题的观点与看法。采访发现,绝大部分对象均为40岁以下(父母带孩子)，青年与中年人数占比超过95%，增加了数据的可靠性和准确性，能更好地把握此次课题的观点。
调查发现，大部分市民对恐龙灭绝及其时代均有所了解，但并不深入。26.7%的市民对恐龙还不太了解，50%的市民懂得恐龙的部分知识，20%的市民对恐龙有较为深入的了解，3.3%的专家人士能够详细的分析恐龙及其时代背景，并且采访的市民对恐龙也抱有极大的兴趣，这也是我们预先所没有想到的。总体来看，市民对于恐龙知识的了解为此次课题的研究奠定了良好的基础。
数据显示，27%的市民认为恐龙灭绝是由于极寒气候的突然袭击，13%的市民认为恐龙是死于大规模的火山爆发，而33%的市民则认为“彗星撞地球”才是杀死恐龙的真正元凶，剩下27%的市民均认为其与地质的构造及变化有关（如地震、海啸等等）。不难看出，前三者的占比超过了三分之二，是普遍意义上大家所熟知的恐龙灭绝的原因，在大多数人眼中陨石撞击说是最有可能成为恐龙灭绝的原因。
（二）恐龙灭绝原因数据分析（见图五—图十）
图九图十
（以上为各假设引入问题及回答统计）
Part1:极寒气候
Part2:火山爆发
Part3:陨石撞击
Part4:地震
Part5:海啸
Part6:地质变化—生态紊乱
实地考察情况
根据实地考察，我们发现：大部分市民对恐龙灭绝有着浓厚的兴趣，不少市民对恐龙灭绝也有自己的新解。在问及随着全球环境目前的发展趋势，人类是否会重蹈覆辙时，不少被采访者认为当下确实应该更为注重环境的保护，为人类长远发展考虑。也有人认为恐龙并未全部灭绝，只是被迫进化成新物种，如：鸟类、蜥蜴、鳄鱼等。
研究反思
经过相关资料的查询，结合实地考察和调查访问，我们发现尽管关于恐龙灭绝的假说很多，但大多数人都认为与环境紧密相关。
1、以下是关于恐龙灭绝的六种假说
①极寒气候??作为恶劣气候的代表之一，也有人认为它是导致恐龙灭绝的罪魁祸首。诸多的研究数据表明，虽然白垩纪时期地球的大陆尚未远离，海陆热力差异较大，冬季会形成较强的干冷空气，但是由于白垩纪大气中二氧化碳的含量较高，约为工业革命前二氧化碳的6倍，平均气温比现今高约4℃，所以一场“冷风暴”带走所以恐龙这一假设的概率便降至很低，但这并不意味着极寒的假设不成立，因为恐龙时代没有衣物更没有钢筋水泥的房子。②火山爆发??由于白垩纪晚期正处于地壳活动剧烈的时期，也是到目前为止最后一次造山运动（称为燕山运动），其周期约为1亿年，此阶段岩石被地幔物质压迫隆起，形成高大山脉和诸多火山，又因为白垩纪大气中含氧量是现今大气中含氧量的1.5倍，则极易导致淤积在火山口处的灼热岩浆迅速喷发。其次，火山爆发时释放出大量的硫氧化物和厚重的火山灰，对于无法抗“雾霾”的恐龙来说无疑是致命的，因此火山爆发也成为杀害恐龙的嫌疑人之一。③陨石撞击??在人们眼中“彗星撞地球”是恐龙灭绝最有可能的假设，并且这一假设并非空穴来风。地球的卫星—月球，常受到陨星的撞击，不难想象白垩纪的地球也时常引来“飞弹”，只不过大部分都在大气的作用下燃烧殆尽，这大大提升了这一假说的可能性。另外，1908年通古斯爆炸也给了科学家许多启发，在白垩纪时期的岩层中发现了大量的铱元素，超出地壳中正常值的数十倍甚至上百倍，而许多小行星和彗星中也含有丰富的稀有金属，据此这一假说的可能性较大。④地震地球上每年都有成百上千起地震，大多都发生在板块的交界处。调查显示，在白垩纪晚期，板块交界处的岩层受地球内力的作用下发生断裂，从而导致山体滑坡、泥石流、雪崩等诸多灾害发生，又因为在远古大陆，板块的移动使大面积陆地逐渐被海洋分割，许多岛屿、盆地地带活动空间有限，更难以逃脱大规模的灾难。并且，在海中的生活的恐龙也会因为海底地震产生的漩涡、暗流，冲击撞上礁石，或是被掉落的巨岩砸向万丈深渊。⑤海啸而导致全球海平面上升。再者，各板块的张裂使得海陆消亡的速度远远小于海陆生长的速度，加之，洋中脊处的海底火山喷出岩浆冷凝成岩，占据了部分海洋的体积使海平面再度上升。由于洋底不稳定，基岩震动时常会引起海水震荡起伏，再经风、雨等外力的影响下，成为滔天巨浪呼啸而来，此时能够躲避海啸的高地已经寥寥无几，恐龙们也可能因此永远消失人间。⑥地质变化引起的后遗症在恐龙时代，弱肉强食的生态体系也早已形成，而大陆分离，或是隆石成山这些地质变化，则会切断原来正常的生态链，出现单一物种的灭亡或繁盛，从而扰乱生态系统的平衡，在一些远离大陆的岛屿上，易受自然灾害的影响，生态环境的自我修复能力弱，物种多样性不足。在内陆，由于山系的改变，气候也会随之而异，许多动植物无法迅速适应环境变化，于是就不得不被淘汰，再受生物链影响，高级消费者逐批淘汰。所以，地质变化对于恐龙来说也是凶多吉少。
2、除了这六种假说，经过我们查阅资料与讨论又提出了一种新解
我们猜想，并不是所有的恐龙都灭绝了，其中的幸存者在漫长的演化过程中变成了其他一些物种或是隐藏在一些不为人知的地方。
恐人假说：
如果在6500万年前，恐龙没有全部灭绝或是部分幸存，如伤齿龙，就有可能进化成代替人类的动物恐人。
恐人的智商将会极高，因为在6500万年前伤齿龙的智商就已高达5.3，可以与鸟类相比。在经过这么多年的进化后超过人类是完全有可能的。
基于这种假说，我们认为假使由于气候发生变化，恐龙无法生存，那么它们可能无法进化为恐人，而是向另一种方向进化变为其他动物，如鳄鱼、巨蜥等或是其它还未被发现的物种。
第二，由于在当时伤齿龙的智商就已经达到5.3了，所以它们完全能够思考交流，从而找到我们人类还未涉足过的原始森林，带领幸存者继续生存，但由于环境等问题它们并未进化成恐人，而是成为比它更低级的物种隐藏于世。
3、部分恐龙进化与人类共存
爬行动物的重骨头转换成轻的、空的鸟骨；前臂伸展成翅膀；鳞片发展成羽毛。鸟类和恐龙两者之间有着神秘的相似性。再者，无数恐龙化石证明，恐龙是在一段漫长的时间内逐渐灭绝的，这也就否定了由陨石撞击直接导致灭绝的理论，因此进化是有可能的。而在辽宁出土了长有四个翅膀的顾氏小盗龙，至此恐龙到鸟类已经架构了一个完整的化石体系，足以证明部分鸟类是由恐龙进化而来。
四、结论与反思
结论
1、恐龙生存环境
三叠纪初中期干旱肆虐，灭亡了很多原本优势的动物，使得恐龙有机会崛起，晚三叠纪，气候变湿润，蕨类植物和裸子植物疯狂发展，使得恐龙食物增多，个头变大。侏罗纪气候温热多雨，矮小蕨类和地衣铺满大地，恐龙大型化。白垩纪中期，大陆变得温暖，食物充足。
2、恐龙灭绝之谜
关于恐龙灭绝的假说很多，科学家也无法确定，相信随着科技的发展，越来越多的证据浮出水面，总有一天会真相大白。
3、灾变——灭绝——进化
在6500万年前发生的那次灾变中，环境发生了根本变化，只适应灾前环境的动物死亡了，能适应新环境的动物获得生存和发展。而事实上，所有生物都必须接受这次考验，适者生存。在环境危机的情况下，这对生物形成了一种巨大的挑战，同时又是迫使它们进化的根本动力，加速了生物进化的进程。因此，灾变引起的灭绝，让出了生存舞台，为其他物种的出现提供了空间，这也是一种新的机遇，让得以幸存的物种能发育出新的种类。
反思
1、如果环境继续恶化，那么人类是否有可能重蹈覆辙
环境的改变导致恐龙失去了食物，失去了赖以生存的根本。同样，随着人口的增加，对地球资源的索取越来越多，那么有一天资源枯竭了，人类同样会失去生存的条件。能源浪费、水浪费、土地退化、冰川融化、全球变暖等各种环境问题仍有发生，这对生物的生存发展是一个巨大的挑战。环境能毁灭曾经的地球霸主——恐龙，同样可以毁灭人类！因此，只有保护环境，才能保护人类自身，我们需要与自然和平共处，长远发展。好在现在大多数国家已采取相应政策控制人口发展，注重环境保护和长远发展，减小了灭绝可能性。
2、环境能让恐龙进化，那人类是否有继续进化的可能
据美国芝加哥大学的一项研究显示，人类的进化过程仍在继续。身边的环境在不断地发生改变，人类也在不断地适用新环境，从森林古猿到现代人类就是人类的进化过程。当环境变化的时候，人类体内的物质也会跟着变化，而变化的目的都是为了适应生存。
3、为何恐龙灭绝这个话题被争论了这么久大家仍有兴趣
恐龙是曾经的霸主，人类总是对着未知的事物产生兴趣，而恐龙的灭绝也是对人类的警告。由于恐龙的过度繁殖，大量动植物被恐龙吃掉，生态平衡遭到破坏，气候恶化，缺少食物，导致大量恐龙死亡，这种环境情况与人口过度发展的时代极为相似。关乎到人类自身发展的问题大家自然更有兴趣关注。
如何看待灾难
在大多数人眼中，“灾难”无疑是一个极其可怕的字眼，它会在一刹那间让人从天堂跌入地狱，可作为新时代的我们应该重新定义灾难。宇宙大爆炸无疑对地球是一种灾难，可是没有它就没有今天的一切；环境恶化对恐龙也是一种灾难，可没有它就没有人类的存在。因此灾难意味着毁灭，同时也意味着新生。我们应该辩证的看待问题，存在即是合理，既然不能避免，就只能防御，去把伤害减小到最小，灾变只是生物进化的一种形式。
五、结束语
关于恐龙灭绝的争议仍在继续，这不仅是科学家探究真理精神的体现，人类更要从中吸取教训，反思当下，保护环境，长远发展。作为青少年也要从灾变中学会辩证思考，从绝望中看到希望，将悲剧演化成喜剧，把灾变当成进化的契机。
致谢
首先我们要感谢在本次课题研究中一直给予我们帮助的指导老师：宋玮老师，您的耐心指导明确了我们的研究重点，增强了我们的自信。同时也要感谢上海市自然博物馆对于我们本次活动的大力支持，感谢进馆有益给我们提供了展示自己的舞台。
参考文献：
https://wapbaike.baidu.com/item/%E6%81%90%E4%BA%BA%E5%AD%A6%E8%AF%B4/2642417?fr=aladdin
https://zhidao.baidu.com/question/2012425267772981108.html
https://www.zybang.com/question/e50f5d13ce3cff6ce5b69d69378a77e5.html
余谋昌：地球灾变的生物学意义——《祸从天降——恐龙灭绝之谜》一书读后，西北大学学报，1992年第1期第22卷
黄敏兰：《人类该如何理解灾变？》，书评周刊·科学，中华读书报/2006年/7月/19日/第013版
张佳星：《恐龙是怎样灭绝的？》，珍闻博览·今日科苑，2008·1
郭耕：《生物灭绝：自然演绎的生命规律》，视点，2006·4森林与人类
崔永翔：《关于恐龙灭绝之谜的探讨》，赤峰学院学报（自然科学版），第21卷第4期
9.部分假说来源于李云辉：《探寻恐龙灭绝之谜》，昌吉日报，2006年/8月/25日/第003版
10.【英】保拉·哈蒙德（PaulaHammond）：《恐龙百科全书》
部分假说来源于李云辉：《探寻恐龙灭绝之谜》，昌吉日报，2006年/8月/25日/第003版
【英】保拉·哈蒙德（PaulaHammond）：《恐龙百科全书》
附件
采访对象统计 人数 总采访人数 游客人数 讲解员人数 其他（实验）人数 （一）您对于恐龙灭绝的时代了解多少？ 1.十分了解 2.较为了解 3一般了解 4.不太了解 5.不了解 （二）您认为恐龙灭绝最有可能是何原因？ 1.极寒气候 2.火山爆发 3.陨石撞击 4.地震 5.海啸 6.地质变化—生态紊乱 7.其他因素 Part1:极寒气候 1.您认为白垩纪晚期相比现今更寒冷吗？ （1）是 （2）否 2.您认为其更寒冷/温暖的原因是： （1）温室效应弱/强 （2）大气层更薄/厚 （3）日地距离远/近 （4）其他 3.您认为其成为恐龙灭绝因素的概率在： （1）25%以下 （2）25%～50% （3）50%～75% （4）75%以上 Ex：您认为极寒气候与恐龙灭绝有怎样的联系？ Part2:火山爆发 1.您认为白垩纪晚期火山活动频繁吗？ （1）是 （2）否 2.您认为其活动频繁/稀少的原因是： （1）地球能量较高/低 （2）软流层流动快/慢 （3）造山运动强烈/缓慢 （4）其他 3.您认为其成为恐龙灭绝因素的概率在： （1）25%以下 （2）25%～50% （3）50%～75% （4）75%以上 Ex：您认为火山爆发与恐龙灭绝有怎样的联系？ Part3:陨石撞击 1.您认为白垩纪晚期宇宙环境是否安全？ （1）是 （2）否 2.您认为其安全/不安全的原因是： （1）行星等（不）相交运行 （2）宇宙星系密集/松散 （3）各星球引力作用弱/强 （4）其他 3.您认为其成为恐龙灭绝因素的概率在： （1）25%以下 （2）25%～50% （3）50%～75% （4）75%以上 Ex：您认为陨石撞击与恐龙灭绝有怎样的联系？ Part4:地震 1.您认为白垩纪晚期地壳运动剧烈吗？ （1）是 （2）否 2.您认为其运动剧烈/平缓的原因是： （1）板块活动较强/弱 （2）地球内能较大/小 （3）各大洲快速/缓慢分离 （4）其他 3.您认为其成为恐龙灭绝因素的概率在： （1）25%以下 （2）25%～50% （3）50%～75% （4）75%以上 Ex：您认为地震与恐龙灭绝有怎样的联系？ Part5:海啸 1.您认为白垩纪晚期出现过海水异常吗？ （1）是 （2）否 2.您认为其出现/未出现过的原因是： （1）有/无天体撞击海面 （2）引潮力、风力较大/小 （3）海底快速/慢慢生长 （4）其他 3.您认为其成为恐龙灭绝因素的概率在： （1）25%以下 （2）25%～50% （3）50%～75% （4）75%以上 Ex：您认为海啸与恐龙灭绝有怎样的联系？ Part6:地质变化—生态紊乱 1.您认为白垩纪晚期生态系统平衡吗？ （1）是 （2）否 2.您认为其生态平衡/紊乱的原因是： （1）有/无山脉形成分水岭 （2）大陆较分散/聚集 （3）生物受环境影响弱/强 （4）其他 3.您认为其成为恐龙灭绝因素的概率在： （1）25%以下 （2）25%～50% （3）50%～75% （4）75%以上 Ex：您认为地质变化—生态紊乱与恐龙灭绝有怎样的联系？ 学校：闵行中学
年级指导老师：宋玮
图一上海自然博物馆
图二采访对象的身份占比
图三市民对恐龙灭绝及其时代的了解情况
图四市民对恐龙灭绝原因的看法
图九
图八
图七
图六
图五
图十一市民认为白垩纪晚期更冷的原因分析
图十二市民认为极寒气候成为恐龙灭绝因素的概率
图十三市民认为白垩纪晚期火山活动频繁的原因占比
图十四市民认为火山爆发成为恐龙灭绝因素的概率
图十六市民认为陨石撞击成为恐龙灭绝因素的概率
图十五市民认为白垩纪晚期宇宙环境安全的原因分析
图十七市民认为白垩纪晚期地壳运动剧烈/平缓的原因分析
图十八市民认为地震成为恐龙灭绝因素的概率分析
图十九市民认为白垩纪晚期出现/未出现过海水异常的原因分析
图二十市民认为海啸成为恐龙灭绝因素的概率分析
图二十一市民认为白垩纪晚期生态平衡/紊乱的原因分析
图二十二市民认为地质变化—生态紊乱成为恐龙灭绝因素的概率分析
图二十三恐龙化石
图二十四研究过程
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