生物大灭绝的原因竟是高温?那是怎样的情景

　　中外古生物研究团队对距今2.52亿年二叠纪末期生物大灭绝事件的原因进行了研究，原来，“高温”是灭绝的致命杀手!这一成果被刊登在权威的《科学》杂志上，又被媒体所广泛报道。而高温又是如何产生的呢?二叠纪末大灭绝后持续500万年的生物销声匿迹是一种怎样的情景?大灭绝对我们又有哪些启示?今天，我们采访了研究者之一——中国地质大学的赖旭龙教授，请他给我们详细解读。　　

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　　2.52亿年前的地球高温导致生物大灭绝

　　作为常识我们已经知道地球经历了5次生物大灭绝，为什么说距今2.52亿年前二叠纪末期的灭绝事件是最大的一次?

　　赖旭龙：地球生命经历了5次生物大绝灭，第一次发生在距今4.4亿年的奥陶纪末期;第二次在距今3.75亿年的晚泥盆世早期;第三次在距今2.52亿年的二叠纪末期;第四次在距今2.08亿年的三叠纪末期;第五次在距今6500万年的白垩纪末期。而发生在二叠纪末期的这次全球生物大绝灭，大约有90%的海洋物种和70%的无脊椎动物在该次事件中消失，活跃于古生代的大量生物灭绝，“种”一级生物灭绝了近96%。其他各次大灭绝所引起的海洋生物种类的下降幅度都不及其1/6，可以说，此次灭绝程度是最为深广的。　　

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　　人是生物圈的一部分，生物灭绝这样的大事件注定要为我们所关注。而二叠纪末这次灭绝是最大的，一定也引起了科学界极大的研究兴趣，您的团队对这次灭绝事件的原因进行了研究，那么造成这次灭绝的直接原因是什么?

　　赖旭龙：我们和英国利兹大学、德国爱尔兰根大学-纽伦堡大学在合作研究中发现，导致这次灭绝及其后的早三叠世赤道低纬度区生态系坍塌长达500万年的主要原因是当时的气温过高。 

　　高温是如何得出的?

　　赖旭龙：简单的说，通过对牙形石氧同位素比值的计算，首次得到最为详细和精确的二叠纪末到早三叠海洋温度曲线，从曲线上得知赤道附近海洋表面温度最高可达40℃，远远高于现代赤道海面温度，无疑发生了高温事件，接近了海洋生物死亡及光合作用停止的致命温度值。　　

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　　为什么要测定牙形石?

　　赖旭龙：牙形石是地质历史时期一种像鳗鱼一样的古代鱼类的牙齿，一般个体大小为0.1毫米左右。牙形石不仅是划分海相地层地质年代的标准化石，由磷酸钙组成的牙形石骨骼也很好地记录下了古代海水的氧同位素组成。而生物骨架中的氧同位素是由形成时的环境温度所控制的，通过牙形石标本中氧同位素的比值研究可以恢复数亿年以前的古温度。

　　如何确定哪个化石或哪个地区、地层是二叠纪末期的?

　　赖旭龙：由于地球经历过多次复杂的改造和变动，地球地质年龄需要从地球自身的物质记录来探讨。地质时代的时间有相对时间(年龄)和绝对时间之分。地质学家根据岩石沉积顺序、生物演化的阶段性和地质体之间相互的关系确立了地质历史的相对年代，平时我们说的寒武纪、二叠纪、侏罗纪、白垩纪等都是相对地质年代。　　

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　　例如寒武纪是三叶虫的时代，而在二叠纪-三叠纪时期，牙形石是最好的海相地层划分时间的生物化石证据。另一方面，可以根据地质体中的某些放射性元素如铀等的衰变程度即同位素年龄来测定地质体的“绝对”年龄(时间)，比如二叠纪与三叠纪的界线的绝对年龄通过测定，大概在距今2.52亿年左右。我们在做这项研究时，通常都是相对年龄跟绝对年龄相结合使用，即岩相，化石与同位素联合确定这个久远的时间。地层时间确定了，我们就可以对它所呈现的“古信息”进行系统研究。

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