2.3亿年前,下了200万年的大雨。原因是什么?

由于人类活动,二氧化碳、甲烷等一系列温室气体不断增加,导致上世纪以来全球气温加速变暖。

这个我们都很清楚,但是温室气体的增加会带来什么样的危害,除了海平面上升,还有什么呢?

接下来我们就来看看地球曾经变成“桑拿房”,降雨持续200万年,温室效应是什么。

地球从诞生到现在已经有46亿年的历史,生命从大约6亿年前的寒武纪大爆发经历了5次大灭绝,其中最主要的原因是地球自身环境的巨大变化,而不是外界的干预,比如陨石撞击。

在此期间,地球的温度忽冷忽热。天冷的时候,世界就像一个大冰箱,天热的时候,就像进了一个“桑拿房”。如此剧烈的气温变化带来的生态效应,导致了生物的大量灭绝。

2.5亿年前,二叠纪-三叠纪灭绝刚刚结束,三叠纪刚刚开始。这是第三次灭绝事件,导致了当时地球上约96%-97%的物种灭绝,尤其是海洋生物受到重创。

但这次灭绝事件直接加速了爬行动物和哺乳动物的崛起。这个时候的爬行动物不仅仅是恐龙。

虽然此时恐龙已经存在,但它们并没有那么大,数量也没有那么多。他们和许多爬行动物和哺乳动物的祖先在地球上挣扎,过着非常艰苦的生活。

因为二叠纪末之后,也就是三叠纪初,地球上所有的大陆都连在了一起,形成了一个超级泛大陆。

大陆的辽阔避免了生物与海洋的隔绝,它们更容易相遇。但这样的大陆有严重的弊端,海洋水汽无法循环到大陆深处,导致了三叠纪早期异常的干旱、高温和沙漠蔓延。

这个时候地球上植物很少,有的只是耐旱植物。干旱的证据来自早三叠世的红砂岩。在这个地层中,它与二叠纪形成了鲜明的对比,植物死亡后沼泽中没有积累粘液。

然而,这场干旱并没有一直持续下去。从2.34亿年前到2.32亿年前,地球大陆的干旱在数百万年间发生了巨大的变化。

这场突如其来的降雨期持续了200万年,降雨引发了世界各地的洪水。不过,这里的洪水并不是大家想象中的惊涛骇浪,而是小到中型的“普通洪水”。

这场雨就是传说中的卡尼时期的洪水事件,这一时期的大规模动物灭绝被称为“卡尼时期生物灭绝”。

这次灭绝事件似乎是在和地球上的生物开一个玩笑。当时统治世界的生物是Ornithosuchus,一种长得像鳄鱼的食肉爬行动物。

这种生物被认为可以用两条腿站立,瞄准猎物时可以快速奔跑。

另一方面,哺乳动物的祖先也生活在这个时代。四足行走,被认为是非常接近现代哺乳动物的动物——双齿兽。

还有水龙兽

此外,从二叠纪到三叠纪早期,许多生物生活在这个干旱的时代,包括恐龙的祖先。经过艰苦的奋斗,这些生物在几千万年的时间里终于适应了当时干燥的环境。

然而,一场持续了200万年的暴雨彻底打破了地球生命的进化方向,促使恐龙成为新一代的地球霸主。

那么怎么能确定中三叠世下了这么长时间的雨呢?

20世纪90年代初,英国研究小组在三叠纪地层中发现了意想不到的特征。如上所述,早三叠世的地质是红色的,因为没有水,岩石风化程度不高,没有水冲刷的痕迹。

然而,研究小组发现,三叠纪地层中存在一种特殊的夹层,其中含有圆形的石头,如河流冲刷形成的鹅卵石,湖泊中堆积的沉积物,以及碳形式的植物碎屑和煤泥。

这意味着三叠纪时期,气候变化很大,雨水很多。经过详细的调查,研究人员发现这种潮湿的地层需要200万年才能形成。

这种地层变化发生在除南北极以外的所有地区的地层中,所以只有一种解释,全球范围内的降雨发生在中三叠世。

最终,这种特征现象被称为“坎亚洪水事件”。

估计当时的年平均降雨量是1400 mm,这是什么概念?其实雨并不大,因为日本的年平均降雨量有时高达1700 mm,所以当时的天气并不总是我们想象中的倾盆大雨。

但科学家认为,当时全球都在下雨,持续了200万年。这样的天气虽然不是灾难性的,但对当时适应干旱的生态环境造成了巨大的打击。

可以说最大的问题是恐龙的大量繁殖。在卡尼亚洪水事件之前,恐龙化石约占地层中发现的脊椎动物化石的5%。

但在洪水事件接近尾声的地层中,这一比例迅速上升到90%。这意味着在这两百万年里,恐龙的数量增加了很多。

为什么恐龙突然增多了?其实主要原因是当时恐龙在体型和凶猛程度上占据了绝对优势。

但由于当时全球干粮有限,这极大地阻止了恐龙的传播和繁衍。所以当暴雨来临时,那些耐寒的短蕨就灭绝了。相反,它们是具有高大树干和大叶子的植物。

食物结构的变化导致以短而软的蕨类植物为食的食草动物逐渐灭绝,这对于恐龙来说是一件天大的好事,为它们迅速繁殖并在世界范围内传播提供了充足的食物保障。

恐龙早就做好了占领地球的准备,却要归功于雨水。

为什么会发生如此重大的气候变化?原因是在坎亚大洪水事件开始之前,地球上发生过一次大规模的火山喷发,历史上称之为朗利亚火山喷发。

虽然这次火山爆发规模很小,但持续了500万年。流出的熔岩量巨大,厚达6公里。由于当时二氧化碳的释放,地球温度上升了3,达到10摄氏度。

据估计,当时赤道附近的海洋表面温度达到40摄氏度,但目前的温度在25至30摄氏度之间。随着全球气温上升,海洋蒸发的蒸汽量逐渐增加,降水量也随之增加。

水汽越多,温室效应越严重,曾经干旱的盘古大陆经过了200万年的洗礼。

那么沉淀是怎么结束的呢?

在卡尼恩洪水时代,空气中二氧化碳的浓度非常高,持续了数百万年。大量的二氧化碳进入地球的生物和地质循环。

植物通过吸收更多的二氧化碳变得更大更茂盛。此外,碳被雨水和海洋侵蚀的岩石吸收。

当火山爆发接近尾声时,二氧化碳的排放量就会下降。由于植物活动和地壳的不断吸收,大气中二氧化碳的浓度开始下降。与此同时,全球降雨量逐渐减少,最终降雨结束。

有证据表明,泛大陆在降雨结束后回到了炎热干燥的状态,地质中的岩石再次变红。这种情况一直持续到盘古1.8亿年前的分裂。

强降雨时代持续了200万年左右,与地球46亿年的历史相比,只是沧海一粟。然而,这场雨为目前在地球上看到的植物和动物奠定了基础。

另外,随着多雨时代的结束,地球进入了全尺寸恐龙时代。可以说,这场雨给地球带来了新一代的优势恐龙。

现在你应该明白了,二氧化碳的增加不仅仅是南北极冰盖融化,动物失去家园,海平面上升,沿海地区被淹没。很可能带来新的全球气候灾难,也很可能刷新这里的新一代地球霸主。

工业时代以来,因为二氧化碳浓度的增加,大量的森林被砍伐,地球平均温度上升了近1摄氏度。

照这样下去,我们人类应该很快就要交出“皇位”了。你认为谁会是地球的下一任主人?

参考:

几百万年的雨水引发了恐龙的进化吗?

一百万年的雨水启动了恐龙进化吗?

犬科洪水事件与恐龙的起源

卡尼恩洪水期和恐龙的起源

恐龙多样性与卡尼期洪水事件

恐龙的多样化与卡尼恩洪水期有关