恐龙家族的灭绝之谜

2021-10-11李峰

奇妙博物馆 2021年9期

李峰

馆长说

到了中生代的最后一个时期——白垩纪时，陆地生态系统迎来了一次重大的变化，生活在那个时候的动植物有了爆发式的增长，曾经的联合大陆进一步解体，新的生态环境让气候也有了巨大的变化，恐龙不断进化，但包括恐龙在内的很多生物却最终灭绝了。这是为什么呢？今天就让我们一起去找一找答案吧！

白垩纪是继侏罗纪后中生代中的第三个地质年代，距今约1亿4500万年至6600万年，它也是自寒武纪（距今约5亿4100万年至4亿8500万年）以来延续时间最长的一个时期。白垩纪最早是由比利时地质学家让·奥马里乌斯·德·哈洛伊在1822 年提出的，这个名称源自拉丁文的“白垩”一词，用于指代西欧由海洋无脊椎动物的壳体沉积形成的白垩层。

到了白垩纪，恐龙家族增添了很多新成员。地球上的海陆分布也从那时起慢慢成为我们今天熟悉的样子。不同的是，当时主宰海洋、陆地、天空的还是像恐龙这样的爬行动物。

白垩纪早期，曾经的联合大陆进一步解体，逐渐形成了现今南北美洲、欧洲、亚洲和非洲大陆的雏形。

在漫长的白垩纪时期，虽然也出现了数次短暂的凉爽期，但大部分时间延续了侏罗纪闷热潮湿的气候，植物界出现了新气象，被子植物迅速崛起，演化出了众多的门类，它们和其他绿色植物一起构成了恐龙家族食物链的基础。那时也发生过很多次海平面上升的海进事件，沼泽地大规模扩张。

在相对短的地质时期（又称地史时期）内，由于海平面上升或陆地下降，造成海水面积扩大、陆地面积缩小、海岸线向陆地内部推进的地质现象叫作海进，也称海侵。

在白垩纪将近8000 万年的时间里，恐龙家族先后出现了数千种肉食恐龙。除了我们熟知的霸王龙、迅猛龙以外，还有拥有“最强大脑”的伤齿龙，被诬陷为“偷蛋贼”的窃蛋龙，最善于奔跑的似鸟龙，爪子超长的镰刀龙，长着恐怖“大手”的恐手龙，背上长着帆状物且像鳄鱼一样两栖生活的棘（jí）龙，长着大脑袋且体形赶超霸王龙的鲨齿龙和巨兽龙，长着“牛角”和滑稽小手的肉食牛龙，长着“犬齿”的畸齿龙，以及众多带羽毛的“鸟样”恐龙等。

恐龙的多样性在白垩纪达到了顶峰。然而，除鸟类以外的恐龙在6600 万年前的白垩纪末期突然神秘地消失了。不仅陆地上的恐龙，沧龙、鱼龙、蛇颈龙等海生恐龙和天空霸主翼龙也都一同不见了。尽管还有少数哺乳动物、小型爬行动物、鱼类和两栖类动物幸存了下来，但动物的种类已大不如前。

关于恐龙灭绝的原因，科学界一直争论不休，但大部分专家认为是一颗小行星撞击地球从而造成了大量生物的灭绝，其中就包括恐龙。

那为何有这样的推论呢？原来，科学家发现在白垩纪结束时期，整个地球的岩石层都含有高浓度的化学元素——铱。地球本身并不存在这种高浓度的铱，只有“天外来客”陨石中才有。这就为小行星撞击地球引发恐龙灭绝提供了依据。

经过深入研究，支持小行星撞击说的科学家给我们描述了当时的场景：在6600万年前，一颗直径约10 千米的小行星从天而降，一头撞在了墨西哥湾的尤卡坦半岛上，这次撞击相当于人类历史上发生过的最强烈地震的100万倍。撞击掀起了惊涛骇浪，海水吞没了临近的北美洲大陆上的恐龙和其他动植物。撞击扬起的碎屑和烟尘笼罩了整个地球，大地因为失去阳光的照射而陷入了长达数年的“冰冷低温”状态。植物逐渐枯萎死亡，没有了植物，草食恐龙和以草食恐龙为食的肉食恐龙也相继死亡……

这样一次地外天体撞击事件——希克苏鲁伯小行星撞击事件最终导致了地球生命史上的第五次生物大灭绝——白垩纪-古近纪灭绝事件（又名白垩纪生物大灭绝事件、K-Pg大灭绝事件等）。

很多科学家都认为小行星撞击地球并不是恐龙灭绝的唯一原因，不少地球生物在这之前就已经陷入了生存困境。在“天外来客”到地球之前，位于今天的印度德干高原上的超级火山喷发，大量的熔岩和酸性气体导致了海洋的酸化，并可能在撞击发生前的相当一段时间里已经对地球生态系统造成了破坏。小行星撞击地球很可能进一步促进了超级火山的喷发。

另外，关于恐龙灭绝的原因，还存在气候变迁说、物种变遷说、大陆漂移说、地磁变化说等很多假说。不论主流的小行星撞击说中提到的事情是否真的发生过，恐龙的灭绝都是一个奇特的事件。我们获得了珍贵的恐龙化石，使科学家能够持续地进行研究。希望在不久的将来，恐龙家族的灭绝之谜能够被人们彻底解开。