火山活動導致二疊紀滅絕
精確的時間確認了地球最大規模死亡的原因
兇殘的岩漿新研究表明,西伯利亞地盾火山噴發噴出的氣體可能引發了約 2.52 億年前的二疊紀滅絕。 研究人員透過分析嵌入古代熔岩中的晶體來測量火山爆發的年齡(如圖所示)。
史考特·辛珀
新研究得出結論,地球生命史上最大的災難是由有史以來最猛烈的火山爆發之一造成的。
大約 2.52 億年前的二疊紀末期,超過 90% 的海洋物種和大約 75% 的陸地物種消失了。 研究人員對古代熔岩進行的新的高精度分析確定,這次滅絕是在現在的西伯利亞大規模火山爆發之後發生的報告8月28日上線科學進步。 這項發現證實了古生物學家長期以來的懷疑:火山氣體引發了環境變化,導致地球上的大多數生命無法居住。
研究人員“找到了這次滅絕事件的確鑿證據” 渥太華卡爾頓大學的地球科學家理查德恩斯特說。
西伯利亞地盾噴發噴出了超過 300 萬立方公里的熔岩(SN:2011 年 1 月 15 日,第 14 頁 12),足以將美國埋葬到艾菲爾鐵塔的高度。 科學家知道這次火山活動發生在二疊紀滅絕前後,但無法確定西伯利亞火山爆發是造成滅絕的原因還是只是巧合。
加州門洛帕克美國地質調查局的地質年代學家賽斯·伯吉斯(Seth Burgess) 表示,解決這個問題需要精確確定火山爆發和滅絕本身的年代。學院的地質學家塞繆爾·鮑林(Samuel Bowring) 收集了古代島鏈留下的岩石。 岩層中含有二疊紀滅絕的化石證據以及附近火山噴出的火山灰。
灰燼中含有鋯石晶體,這些晶體是與少量的鈾自然形成的,並逐漸衰變成鉛。 研究人員比較了鋯石中鈾和鉛原子的相對數量,為二疊紀滅絕提供了精確的日期。報道去年在美國國家科學院院刊。
與爆炸性噴發不同,西伯利亞地盾含有極少的鋯石(SN:2015 年 1 月 10 日,第 1 頁 12)。 在艱苦地搜尋古代西伯利亞熔岩流的殘餘物後,研究人員發現了 192 塊晶體,並對其進行了精確年代測定。
精確的日期將西伯利亞火山活動確定在二疊紀滅絕之前約 30 萬年,並表明火山爆發在二疊紀滅絕後至少持續了 50 萬年。 火山活動可能向空氣中釋放了大量二氧化碳和其他揮發物,導致極端氣候變遷並使海洋酸化。SN 線上:2012 年 6 月 14 日)。
“我們現在可以說,地球歷史上這一保存最完好的岩漿事件發生在大規模滅絕的開始之前,” 伯吉斯說。 “我們以前從未真正能夠這麼說。”
史丹佛大學古生物學家喬納森·佩恩說,一個大謎團仍然存在。 生命花了大約 500 萬年才開始從滅絕中恢復過來。 “然而,我們現在掌握的所有證據都表明,西伯利亞地盾早在數百萬年前就結束了,” 他說。 “我們仍然不明白為什麼在西伯利亞陷阱火山活動的主脈衝似乎已經結束之後,地球系統仍然不穩定這麼長時間。”