2.5亿年前地球生物经历大灭绝，“幕后黑手”原来是它

现代快报讯（记者 阿里亚）早在2.5亿年前，曾发生过一次超级大灭绝，海洋生物多数灭绝消失，生态系统全面更新。这场大灭绝是谁干的？不计其数的人对此进行讨论甚至争论。近日，中科院南京地质古生物研究所的科研人员们发现，当时高强度频发的重大野火事件可能是这场大灭绝的罪魁祸首，相关成果在线发表于《地球科学评论》和《地学前沿》期刊上。

史上最严重的生物大灭绝，95%海洋生物彻底消失

在地球46亿年的漫长岁月中，曾发生过五次重大生物灭绝事件，其中约2.5亿年前发生的这一次最惨烈。中科院南京地质古生物研究所的研究员张华和博士研究生蔡垚峰等与南京大学、云南大学的学者合作，对这一次大灭绝展开了研究。

人们熟知的三叶虫，是当时一种比较常见的生物，在我国许多地方都能挖掘到它的化石。在五亿年前的海洋中，三叶虫曾占据主导地位，堪称海中霸主。但在这一次大灭绝中，三叶虫彻底消失了。

不仅是三叶虫，在海洋中生存数亿年的棘鱼、古珊瑚等均遭受灭顶之灾，从此销声匿迹。与此同时，地球的陆地生态系统也遭受重大打击，大部分两栖、四足动物以及昆虫均灭绝，植物大量灭亡。

“在这次空前的大灭绝中，约有95%的海洋生物物种和约75%的陆地生物物种快速灭亡，旧的海陆生态系统几乎崩溃。”蔡垚峰介绍，这次大灭绝是地球史上最严重的事件，如果能够找出确切原因，将有助于揭开其他几次生物大灭绝的面纱。

长期以来，关于这次生物大灭绝的原因，全球的科学家们从多个角度展开分析，主流观点认为是火山喷发造成全球环境剧变。“这次史上最大规模的灭绝事件应该是在多种因素的影响下发生的，至于各因素之间的关联性，尚有待探索。”

△ 大龙口剖面具不同解剖结构的炭屑化石扫描电镜图像

△ 大龙口剖面有机碳同位素、炭屑丰度等在地层中的变化

两亿多年前，大规模的野火造成地球环境突变

新疆大龙口剖面位于新疆准噶尔盆地南缘，地层发育良好，以富产古脊椎动物和古植物化石而著称。科研团队对这里的炭屑化石及有机碳同位素等开展了详细研究，发现火山活动与野火事件存在关联性。

“野火是指发生在荒原、山地、森林等地区的以植被为主要燃料的自然大火，自植物出现以来，野火就一直存在。”蔡垚峰分析，距今约两亿多年前，在全球范围内曾频繁发生重大的野火事件，这些野火活动产生的各方面影响与生物的演化进程有密不可分的关联。

你可能会想，如何知道当时发生过野火呢？其实，野火烧过的痕迹就算是埋了几亿年，科学家们还是能扒出些蛛丝马迹。

△ 冷清沟剖面具不同解剖结构的炭屑化石扫描电镜图像

“掩埋在地底的炭屑，能够还原早在人类出现前的地球面貌，这是曾经发生过野火的最直接证据。炭屑含量越高，野火强度越大。”科研团队在新疆大龙口剖面发现丰富的炭屑，且由底至顶炭屑丰度增加。这一发现证明该地区在两亿多年前曾频繁发生野火事件，并有愈演愈烈的趋势。他们还发现，当地曾发生过森林衰退的现象，而野火事件可能是导致该现象发生的直接原因。

△ 冷清沟剖面的有机碳同位素、炭屑丰度和不同种类炭屑在地层中的变化

同时，科研团队还对贵州省西部的冷清沟剖面展开研究。对比发现，新疆和贵州这两个剖面的野火事件变化存在高度相似性，即剖面从下至上野火强度先增强，随后发生显著的变化——从能破坏所有植被的失控大火到极度贫乏的地表火。

“研究表明，火山活动驱使野火事件强度的增加，而且野火活动和陆地生态系统在当时的协同变化模式可能是全球性的。”科研人员们分析，两亿多年前全球气候干旱，导致野火事件频发。野火在该时期对植被的干扰和影响到达顶峰，并在短时间内快速摧毁了原有的陆地植被系统。之后野火活动便因失去燃料进入了贫乏期，直到植被系统的逐渐复苏。（中科院南京地质古生物研究所供图）