奧陶紀—志留紀滅絕事件
奧陶紀-志留紀滅絕事件(英語:Ordovician–Silurian extinction event),也稱奧陶紀大滅絕(英語:Ordovician extinction),也稱晚奧陶紀大滅絕(英語:Late Ordovician mass extinction,LOME),這是地球歷史上「五大」大規模滅絕事件中的第一次,發生在大約 4.45 億年前(Ma)。[1]就滅絕屬的百分比而言,它通常被認為是僅次於[二疊紀—三疊紀滅絕事件]]的第二大已知滅絕事件。在此期間,滅絕是全球性的,消滅了49-60%的海洋屬和近85%的海洋物種。
根據化石資料研究,此時腕足動物門、苔蘚動物門、頭足類、三葉蟲類、筆石類、珊瑚、濾食型浮游生物等生物大量減少。[2][3][4]
關於此次滅絕事件的原因有多種說法,得到普遍認同的是奧陶紀末期發生了冰期,海水溫度迅速下降了5度左右,從而導致了生物滅絕事件,而當時的火山頻繁噴發是溫度下降的原因之一。[5]當時可能有一顆10公里到12公里大小的天體撞擊了地球,其威力相當於100億顆廣島原子彈爆炸,巨大塵煙包裹了地球,地球進入早古生代大冰期(冰河期),許多無脊椎動物不能適應環境而滅絕。
根據2005年由美國國家航空暨太空總署及堪薩斯大學的科學家作出之共同研究結果,指出地球於4億4500萬年前的奧陶紀-志留紀滅絕事件,有可能是一顆極超新星釋出的伽馬射線暴引起的,其過程持續了十秒,並摧毀了地球一半的臭氧層,使得太陽釋出的紫外線襲擊地球,導致地面及近海面的大量生物死亡,從而破壞食物鏈。
對生命的影響
生態影響
晚奧陶世大規模滅絕發生在奧陶紀生物多樣性大事件(GOBE)之後,這是地球地質和生物史上生物多樣性增加的最大浪潮之一。[6]在滅絕時,大多數複雜的多細胞生物生活在海洋中,陸地上生命的唯一證據是來自小型早期陸地植物的稀有孢子。
海洋無脊椎動物的生物多樣性變化
冰川
缺氧和硫化
赫南特期早期的缺氧
赫南特期晚期的缺氧
其他可能的原因
金屬中毒
當海洋的氧氣耗盡時,海底的有毒金屬可能已經溶解到水中。海洋中可用營養物質的增加可能是一個因素,而全球變冷導致的海洋環流減少也可能是一個因素。 有毒金屬可能已經殺死了食物鏈中初級消費者,導致生物族群減少,隨後導致食物鏈中次級消費者以及高級消費者無法覓食。[7]
伽馬射線暴
表明最初的滅絕可能是由來自銀河系附近臂中的超新星的伽馬射線爆發引起的,在 6,000光-地球年。十秒鐘的爆發幾乎會立即剝奪地球大氣層一半的臭氧,使地表生物(包括負責行星光合作用的生物)暴露在高水平的極紫外線輻射下。 在這一假設下,與生活在海床上的群體相比,具有浮游生活方式的幾組海洋生物更容易受到紫外線輻射。這與浮游生物在第一次滅絕脈衝期間遭受嚴重損失的觀察結果一致。此外,生活在淺水中的物種比生活在深水中的物種更有可能滅絕。伽馬射線爆發也可以解釋冰川作用的迅速發生,因為臭氧和氮氣會反應形成二氧化氮,這是一種使地球冷卻的深色氣溶膠。雖然伽馬射線爆發假說與滅絕開始時的一些模式是一致的,但沒有明確的證據表明附近曾經發生過這樣的伽馬射線爆發。
火山作用和風化
參見
參考資料
- ^ Harper, D. A. T.; Hammarlund, E. U.; Rasmussen, C. M. Ø. End Ordovician extinctions: A coincidence of causes. Gondwana Research. May 2004, 25 (4): 1294–1307. Bibcode:2014GondR..25.1294H. doi:10.1016/j.gr.2012.12.021.
- ^ 童金南《古生物學》
- ^ 戎嘉余、方宗傑《生物大滅絕與復甦:來自華南古生代和三疊紀的證據》,中國科技大學出版社 , 2004
- ^ 陳建強、何心一《揚子區奧陶紀晚期四射珊瑚的大滅絕及其後的復甦》,中國古生物學會學術年會 , 2003
- ^ 常曉琳、李龍《奧陶紀末期生物集群絕滅事件》,《才智》2013年19期
- ^ Munnecke, A.; Calner, M.; Harper, D. A. T.; Servais, T. Ordovician and Silurian sea-water chemistry, sea level, and climate: A synopsis. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 2010, 296 (3–4): 389–413. Bibcode:2010PPP...296..389M. doi:10.1016/j.palaeo.2010.08.001.
- ^ Bartlett, Rick; Elrick, Maya; Wheeley, James R.; Polyak, Victor; Desrochers, André; Asmerom, Yemane. Abrupt global-ocean anoxia during the Late Ordovician–early Silurian detected using uranium isotopes of marine carbonates. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2018-06-05, 115 (23) [2022-06-24]. ISSN 0027-8424. PMC 6003337 . PMID 29784792. doi:10.1073/pnas.1802438115. (原始內容存檔於2022-07-07).
延伸閱讀
- Gradstein, Felix, James Ogg, and Alan Smith, eds., 2004. A Geologic Time Scale 2004 (Cambridge University Press).
- Hallam, A. and Paul B. Wignall, 1997. Mass extinctions and their aftermath (Oxford University Press).
- Webby, Barry D. and Mary L. Droser, eds., 2004. The Great Ordovician Biodiversification Event (Columbia University Press).