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生物大灭绝的可能原因及具体进程研究

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Christopher H. Trisos等人近日在《自然》中撰文:对于恶劣气候,不同地区物种暴露的时间不同,有些地区暴露的时间可能比其他地区晚5年。

高温在不同网格中并不同步

Trisos预测:赤道附近网格将首先暴露在高温中;陆地上网格保持高度的同步,并先于海洋暴露;一开始的时候,少数网格中的物种灭绝,但是不超过十年后,将引来大灭绝。

该研究给了我们一些思考,下面逐一分析。

01什么是物种(生物)大灭绝?

物种灭绝即物种绝种。物种大灭绝的含义是某一生态系统中的绝大多数甚至是全部生物死亡,导致绝种。物种大灭绝后可能会有少量适应于恶劣环境的生物存活下来。据科学家推测,生物大灭绝有一定的周期性。

02历史上发生了哪几次生物大灭绝?

根据化石证据,地球历史上共有5次大规模的物种灭绝。

它们分别是:

第一次生物大灭绝:为距今4.4亿年前的奥陶纪末期,奥陶纪大灭绝,导致大约85%的物种绝灭。

第二次生物大灭绝:距今3.65亿年前的内泥盆纪后期,泥盆纪大灭绝,海洋生物遭受了灭顶之灾。

第三次生物大灭绝:距今2.5亿年前的二叠纪末期,二叠纪大灭绝,导致超过95%的地球生物灭绝。

第四次生物大灭绝:距今2亿年前的三叠纪晚期,三叠纪大灭绝,爬行类动物遭遇重创。

第五次生物大灭绝:距今6500万年前,白垩纪晚期,白垩纪灭绝,又称恐龙大灭绝,称霸地球16000万年的恐龙突然灭绝。

03有哪些因素导致生物大灭绝?

物理环境突然恶劣是导致生物大灭绝的直接原因。

有学者根据历次大灭绝的时间与太阳系围绕银河系中心周期性的旋转相关联。太阳系经过银河系旋臂时更容易受到陨星的撞击,同时更高的恒星密度可能导致太阳活动变化加剧。

小行星等陨星撞击地球引起的环境剧烈变化导致恐龙大灭绝。这个假说得到很多学者的认可。同时,地球上有一些陨石坑特别巨大。

如南非的Vredefort陨石坑直径约300公里!可以想象,当时撞击时毁天灭地的景象。

另外一个原因就是太阳活动。

太阳的活动一方面受自身因素影响,另外还受所处的宇宙环境影响。太阳处在银河系旋臂或旋臂之间空隙,太阳活动强度不同。

太阳活动直接影响地球温度,辐射加强则地球气温上升,辐射减弱气温下降。无论是气温过高还是过低都能导致生物大灭绝。因为,生态系统的抵抗力稳定性有一定限度,当破坏超过其抵抗力时,系统将会崩溃,其中的生物迎来大灭绝。

所以,凡是能引起地球环境剧烈变化的因素是导致生物大灭绝的原因。

04人类或将成为生物大灭绝的推手

随着人类科技飞速发展,人类对地球生物圈这个最大生态系统的影响越来越大。

固、气、液污染物排放,超出生态系统自净能力,处处可见臭水沟,生物多样性遭到严重破坏,生活在其中的生物绝大多数死亡。这是局部的小灭绝,而且在全球各地上演。

特别值得一提的是,人类活动引起的全球气温上升。

人类大量燃烧化石燃料产生二氧化碳这种温室气体,如果森林不是每年上千万公顷的消失,而是上千万公顷的增加,或许大气中二氧化碳的含量不会增加很多。

毕竟化石能源物质也是生物遗体转变的,释放多少二氧化碳,就让绿色植物吸收多少二氧化碳是最经济的选择。

但,人类成功让这种负反馈不起作用。

全球气温上升后,又导致两极冰川融化,释放更多的温室气体甲烷,同时空气中的水蒸气含量也会增加。这进一步使环境恶化,这是正反馈作用。就像多米诺骨牌,连锁反应将进行下去,最终脱离人类的控制。全球气温或有一天上升至绝大多数无法承受的地步,生物就此灭绝。

05人类科技的飞速发展也为避免生物大灭绝提供了可能

新时代背景下,我国倡导可持续性发展,并且积极应对环境能源等问题。

特别值得注意的是我国的可控核聚变技术已经走在全球前列。

人造小太阳,将会彻底改变能源结构,并且大幅度提高人类对环境的控制能力。

掌握的能量越多,对环境的影响越大。

当有一天人类能把火星改造成适合地球生命生存的时候,我们还会担心二氧化碳的问题吗?

或许,担心二氧化碳不够用吧~

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