大灭绝后,为何数百万年无法恢复

2017-06-10 01:34晨风
百姓生活 2017年6期
关键词:食物链营养物质漫长

晨风

在漫长的地质历史时期,曾经发生过多次严重的生物大灭绝事件,这是地球历史上最具灾难性的时刻,它们几乎将陆地和海洋中的生命彻底抹去。而其中最严重的一次大灭绝事件,便是发生在古生代二叠纪末期,距今大约2.5亿年前的“二疊纪至三叠纪灭绝事件”,该事件发生之后,生命的复苏过程大约花费了500~900万年之久。在此次严重的灭绝事件中,地球上海洋生命的96%以及陆地生命的大约70%都消失了,远远超出了其他灭绝事件,因而被称作大死亡,或是“大灭绝之母”。

对于为何在此次大灭绝事件之后漫长的时间内,生命都无法恢复这一问题,一直以来都没有定论。但最近科学家们对此取得了一些新的认识。研究人员对加拿大北部高纬度地区进行了考察,该地区当初曾经是超级大陆“泛大陆”的边缘地带。科学家们发现在“二叠纪至三叠纪灭绝事件”发生之后,环境中出现了一段显著的营养物质空白时期。出现这样的情况,可能是由于当时海洋温度的急剧上升,阻碍了环境食物链底部生物的生产能力,并延缓了海洋生命的复苏进程。

研究人员认为,这场严重的大灭绝事件的起因,可能是位于今天西伯利亚地区的大规模火山喷发。当时的这场火山喷发持续了数百万年时间,并释放出巨量的挥发性物质,如二氧化碳和甲烷,这些都是温室气体,从而造成地球严重升温。

研究人员对北极地区的地质学记录,进行了考察和分析,并从中找出了为何当时海洋生物的恢复需要花费如此漫长时间的原因。分析显示,由于当时持续的高温环境,海洋中营养物质严重缺乏,这阻止了藻类繁衍。由于藻类等属于海洋生态中食物链的底层供应者,因此整个海洋生态系统便迟迟无法重建。

研究人员认为,当时属于泛大陆最西北边缘地带的区域,如今是加拿大北极高纬度地区。正是在该区域,研究人员在地质记录中发现了当时存在的明显的营养物质断层。这就意味着当时的海洋中严重匮乏营养物质成分,比如氮。高温环境导致海洋中温跃层和营养跃层的深度变深,于是来自海洋底部的营养物质上涌通道终止了。在这样的环境下,海洋藻类的生长便受到了极大的抑制。

根据研究人员的说法,海洋温度在该次大灭绝事件之后,又经过了漫长的600~700万年时间才逐渐恢复冷却。在那之后海洋中的营养物质成分水平,也随之逐渐恢复正常。阻碍海底营养物质上涌的界限开始逐渐势微,海水再次恢复上涌。这一过程带来了营养物质,海洋开始复苏,最终带来的新一轮的生命大爆发。由这场史无前例的超级大灭绝事件所留下的生态空白,最终被填补上了。

(据《科技日报》)

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