历史上地球的危机是什么？

北大西洋洋流停止流动。几天之内，南北极的冰山融化，大量淡水注入海洋。印度出现罕见的飘雪，冰雹袭击日本东京，龙卷风席卷洛杉矶，洪水涌入纽约...这是美国电影《后天》以温室效应导致的全球气候剧变和严重自然灾害为主题，勾勒出的地球末日场景。需要指出的是，虽然是科幻片，但其内容绝非杜撰。根据古生物学家的研究，地球历史上确实发生过这样的场景，至少有五次被称为灭绝。什么是灭绝？在此，我们来回顾一下地球历史上那些惨淡的岁月，看看电影中的画面是如何在历史中一一出现的。英文单词“Extinction”的意思是灭绝、消失，但在中文生物词典中，它对应着一个有些古怪的名词——“灭绝”，意思和绝灭一样，只是字面上一个一个调整。在漫长的演化过程中，长期稳定期和短期剧变期交替出现。灭绝发生在不同的规模上。在稳定期，平均新生率远大于平均灭绝率，总体平均灭绝率始终维持在较低水平。这种低级的消光被称为背景消光。相应的，在剧变期，很多生物物种在短时间内灭绝，生物进化的过程突然中断，以至于灭绝率突然升高，而新生率下降很低。这种大规模灭绝被称为massextinction或大灭绝。目前地球上人类记录的物种约有6.5438+0.75亿种，实际上可能有500万到6.5438+0亿种。但据古生物学家研究，地球上已经有40亿种动植物，这说明在进化过程中，绝大多数物种都是出局的。地球生命的起源至少可以追溯到35亿年前，但在很长一段时间里，地球上的生命形式只有微生物和细菌。这种现象一直持续到大约5.3亿年前的寒武纪早期。寒武纪，生物进化史上发生了一件大事。海洋中突然出现多细胞动物，并迅速发展成各种类型，结构复杂，古生物学家称之为“寒武纪大爆发”。这就像一个进化实验。生命做了各种尝试，出现了很多动物纲，包括三叶虫、腕足动物、软体动物、脊索动物等。具有特殊意义的是，科学家还在这一时期的化石中发现了最原始的脊椎动物——“海口鱼”和“昆明鱼”。但随着“实验”的结束，失败的产品被自然淘汰，幸存者仍要为下一次“实验”保存精力。据统计，寒武纪以来，发生了15次明显的灭绝事件。其中5大集群灭绝，分别发生在奥陶纪-志留纪、晚泥盆世-法门、二叠纪-三叠纪、三叠纪-侏罗纪、白垩纪-第三纪之交。地球历史上发生过五次大灭绝:奥陶纪至志留纪之交的生物大灭绝(距今4.39亿年)。这期间大部分生物都有软组织，形成化石的几率很小。只有那些有壳或硬组织的动物留下了更多的线索，所以我们无法弄清楚当时发生了什么，哪些物种受到了影响。据估计，约有100个生物科灭绝，在属和种的水平上灭绝率更高。比如腕足动物的灭绝率是60%，物种灭绝率可以达到85%。三叶虫在这次灭绝中遭到重创，再也无法恢复之前的繁荣。这次灭绝事件对低纬度热带地区的生物影响很大，而对高纬度深水区的生物影响相对较小，是地球历史上第三大物种灭绝事件。古生物学家认为，这次灭绝是由全球气候变冷造成的。大冰川使洋流和大气环流变冷，整个地球温度下降，冰川锁水，海平面也下降，原本生机勃勃的沿海生物圈遭到破坏，导致物种大量灭绝。晚泥盆世弗雷泽期-法门期(3.67亿年前)之交的生物大灭绝虽然科学家可以确认大灭绝发生在晚泥盆世，但我们不知道持续了多久。可能持续50万年或654.38+0.5万年。而且，我们不知道是发生了一次大灭绝还是几次连续的较小规模的灭绝，专家们对当时的几个重要事实还没有达成共识。这次灭绝后，70%的物种消失了。海洋中的物种比淡水中的物种受到的影响更大，许多无脊椎动物如珊瑚、腕足动物、菊石和海百合都遭受了重大损失。然而，在陆地上，不断发展新物种和新出现的两栖动物的植物受到的影响要小得多。我们对这次灭绝的原因知之甚少。从暖水海洋中物种不成比例的消失来看，当时应该已经发生了气候变化，全球变冷可能是一个重要因素。同时，有迹象表明，当时浅水区的含氧量也有所下降。二叠纪-三叠纪之交，大灭绝(2.5亿年前)。二叠纪，地球上一派欣欣向荣的景象。海百合、菊石、珊瑚和鱼类在海洋中繁盛，两栖动物和爬行动物向内陆迁移。这个相对稳定的时期持续了大约1亿年。到了二叠纪末期，大约2.45亿年前，地球历史上发生了最大规模的星团灭绝事件。据统计，这次灭绝事件使生物科数量减少了52%，物种数量减少了90%以上，海洋生物尤其是底栖生物和盐度生物受到的影响最大。96%的海洋物种已经灭绝，包括三叶虫。在陆地上，超过四分之三的脊椎动物已经消失，蜥蜴、两栖动物和兽脚亚目爬行动物也急剧减少。科学家提出了许多解释:海平面的波动、海洋盐度的变化和火山活动。最重要的因素似乎是气候变化。三叠纪-侏罗纪之交(2.08亿年前)的生物灭绝被许多科学家认为是相对较小的。有研究表明，这场灾难造成了60个科的海洋生物灭绝，科的灭绝率约为1/4。也有研究认为三叠纪末至少有两次灭绝期，间隔1200-1700万年。但无论是单次灭绝，还是连续几次规模较小的灭绝，在此期间，牙形石全部灭绝，菊石、海绵、头足类、腕足类、昆虫、陆生脊椎动物等多个门类都走到了进化的尽头。虽然这次灭绝的损失相对较小，但却腾出了很多“小生境”，为很多新物种的出现提供了有利条件。正是在这个时候，恐龙开始了统治地球的旅程。也许是因为这次灭绝引起的关注较少，我们也不清楚其原因，但气候变化似乎仍然是一个重要因素，尤其是降雨量的增加。白垩纪-第三纪(6500万年前)之交的生物大灭绝是地球历史上第二大生物大灭绝事件，这里的恐龙时代的结束使其成为最广为人知的灭绝事件。据统计，白垩纪末生物圈共有2868个属，第三纪初只剩下1502个属，灭绝率为52%，物种灭绝率达到85%。陆地上的恐龙和海洋生物中的浮游生物受到的影响最大，包括一些海洋底栖生物。其灭绝率为淡水生物97%，海洋浮游生物58%，海洋底栖生物565，438+0%，海洋游泳生物30%。除了恐龙灭绝，熬过了前四次灭绝的菊石也终于灭绝了。出于某种原因，有些物种基本不受影响，鳄鱼、乌龟、蜥蜴、哺乳动物和鸟类都成功度过了这次危机。恐龙及其同类的消失为哺乳动物和人类的出现提供了机会。也许正是因为这种灭绝如此吸引人，所以科学家们对它进行了最彻底的研究。专家从火山爆发、气候变化、环境污染、宇宙射线等角度进行了分析。目前，国外科学界普遍接受的一种解释是，这次大灭绝是一颗巨大的小行星或彗星坠落地球，引起地球生态系统剧烈变化的直接结果。灭绝是各种灾难的结果。科学家们一直在研究灭绝的原因和规律，提出了很多解释，比如陨石撞击、宇宙线增强、火山爆发、气候变化、大气成分变化、海洋盐度变化、地磁变化等等。这些观点虽然听起来毫无关联，但大致可以分为两部分，即来自地球内部和外部的影响。我们已经知道，火山爆发、海洋污染、温室效益等环境变化都会导致生物灭绝，如果其中一个或几个因素大量积累，就可能造成严重的生态灾难。从以上对灭绝原因的分析来看，气候和环境的剧烈变化恐怕是最直接的原因，恶劣的环境使得大量生物无法适应。一些在正常进化(包括正常灭绝)过程中被认为非常重要的因素，如生存适应和适者生存，在灭绝事件中可能根本不起作用。它能不能挺过灭绝，很大程度上取决于它对周围事物的保护和屏蔽能力、繁殖能力、遗传方式和一些生理特征。这也解释了为什么有些生物会从整个品类中消失，而有些基本不受影响。在这里，达尔文的连续渐进的自然选择理论不再适用，取而代之的是跳跃式的大突变进化。目前，许多科学家认为恐龙灭绝与一颗降落在墨西哥尤卡坦半岛的陨石有关。Whispers的到访导致火山爆发，地球被大量火山灰覆盖，气候条件恶化，生态系统遭到破坏，导致大量动植物死亡。今年5月，科学家还发现在澳大利亚西北海岸附近的水下可能隐藏着一个直径约200公里的陨石坑遗址。他们推测，2.5亿年前最大的物种灭绝也可能与陨石撞击地球有关。

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