江 瑶, 刘雪敏, 时志强, 李建亭, 王燕燕

(成都理工大学 a.地球科学学院; b.沉积地质研究院, 成都 610059)

0 引 言

在显生宙生物进化史中, 地球共发生过5次大的全球性生物灭绝事件[1]。距今最近的一次发生于白垩纪末期(约66 Ma), 造成了大约75%的物种灭亡, 包括爬行类(如恐龙)、藻类、底栖类、浮游生物类等, 对于此次大灭绝事件的起因研究一直以来都是学术界关注的热点问题之一[2-7]。目前获得最广泛认同的起因是66 Ma年前的一颗小行星撞击地球, 撞击坑位于墨西哥的尤卡坦半岛(Chicxulub), 导致地球的环境发生了重大变化, 不适宜绝大多数生物的生存, 从而灭绝[8-9]。根据计算机模型推测, 当时地球上大部分的森林都因为陨石撞击而燃烧, 撞击产生的碎石、燃烧产生的灰烬在地表逐渐沉积[10-12], 形成了K/Pg界线层, 记录了白垩纪-古近纪过渡期所发生的地质事件。

白垩纪末期“小行星撞击地球”假想的提出始于Alvarez等在意大利Gubbio地区发现的K/Pg界线铱元素(Ir)异常[13], 大陆地壳中的Ir含量为0.037×10-9, 但在K/Pg界线黏土层中的Ir含量却高达9.1×10-9[13-14], 高含量的Ir可能来自撞击地球的陨石。之后与撞击相关的冲击变质矿物、微球粒等证据也相继在全球各地发现[15-20], 且都伴随着异常高含量的Ir, K/Pg界线地质异常分布范围很广, 从地球最北端的美国阿拉斯加地区[21], 到最南端的南极海洋钻探剖面[22], 甚至影响了与撞击坑相距半个地球的中国地区[23]。研究还发现, K/Pg界线不仅有Ir元素的异常, 其他铂族元素(Ru, Rh, Pd, Os和Pt)也有异常, 且界线样品中的Os/Ir、Ru/Ir值与地外物质十分接近[24-25], 进一步证明此次灭绝事件很可能与地外物质有关。……