一項(xiàng)新研究稱，2.3億年前的大型火山爆發(fā)和“超級(jí)季風(fēng)”推動(dòng)了恐龍的崛起。

來自伯明翰大學(xué)的研究人員分析了中國北部濟(jì)源盆地一個(gè)湖泊的沉積物和植物化石記錄。這些化石中的化學(xué)特征暗示了火山活動(dòng)的脈沖，與環(huán)境變化相關(guān)，這些環(huán)境變化構(gòu)成了卡尼南雨積期(CPE)。

CPE是發(fā)生在2.34億到2.32億年前的一場(chǎng)全球危機(jī)，當(dāng)時(shí)是晚三疊紀(jì)時(shí)期，在大陸漂移之前，世界上的大陸聚集在一起。它包括強(qiáng)降雨的“超級(jí)季風(fēng)”，以及溫室氣體排放導(dǎo)致的全球溫度和濕度增加。

研究人員說，那是一個(gè)火山大爆發(fā)、全球氣候突然變化和動(dòng)植物大規(guī)模滅絕的時(shí)期，但它為恐龍成為“霸主”鋪平了道路。

CPE與現(xiàn)代針葉樹的建立同時(shí)發(fā)生，針葉樹是一種帶有圓錐體的種子植物，在恐龍繁盛的年代，針葉樹占據(jù)了大地。在CPE期間，環(huán)境變得更潮濕，湖泊變得更深更大，這些條件有利于濕地和水生物種。

在CPE氣候和環(huán)境恢復(fù)到更干燥的條件下，有利于陸地物種適應(yīng)更干燥的環(huán)境。CPE不僅有利于恐龍，還有助于陸地生態(tài)系統(tǒng)和動(dòng)植物生命的進(jìn)化——包括蕨類植物、鱷魚、海龜、昆蟲和首批哺乳動(dòng)物。

研究小組調(diào)查了中國北方濟(jì)源盆地ZJ-1鉆孔的陸相沉積物。他們使用了鈾鉛鋯石年代測(cè)定法和高分辨率化學(xué)地層學(xué)(一種確定沉積巖內(nèi)部化學(xué)變化的技術(shù))以及孢粉學(xué)數(shù)據(jù)(研究花粉和孢子等顆粒)，發(fā)現(xiàn)濟(jì)源盆地的陸地條件與同期北美的大規(guī)模火山活動(dòng)之間存在相關(guān)性。

這次火山活動(dòng)最有可能的來源是在北美大火成巖省弗蘭格利亞的大規(guī)模爆發(fā)，當(dāng)時(shí)該省位于“超大陸”泛大陸的西部。

結(jié)果表明，根據(jù)汞濃度數(shù)據(jù)作為火山爆發(fā)的代表，在這一時(shí)期有四次不同的火山活動(dòng)，每一次都與向大氣中釋放大量二氧化碳(CO2)有關(guān)。

微化石顯示，火山活動(dòng)的每一次脈沖都以植物群的變化為標(biāo)志——特別是蕨類等濕地植物的藻類和孢子的增加，以及針葉樹等生活在干燥環(huán)境中的植物的花粉的減少。

正是大量二氧化碳(CO2)釋放到大氣中，引發(fā)了水文循環(huán)的嚴(yán)重加劇，造成了特大季風(fēng)，以及湖泊酸化和富營養(yǎng)化。富營養(yǎng)化是指由于光合作用所需的二氧化碳水平增加，水體過度富集導(dǎo)致藻類過度生長。

總的來說，超級(jí)季風(fēng)帶來的降雨增加導(dǎo)致了流域的廣泛擴(kuò)張，匯聚成湖泊或沼澤，而不是河流或海洋。

這段相對(duì)較長的火山活動(dòng)和環(huán)境變化對(duì)陸地上的動(dòng)物產(chǎn)生相當(dāng)嚴(yán)重的后果。當(dāng)時(shí)，恐龍剛剛開始多樣化，如果沒有這次事件，在接下來1.5億年，它們可能永遠(yuǎn)無法占據(jù)生態(tài)優(yōu)勢(shì)地位。直到6600萬年前恐龍大滅絕之前，恐龍一直統(tǒng)治著陸地、海洋和空氣。

這一研究發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》(Proceedings of The National Academy of Sciences)上。

關(guān)鍵詞： 超級(jí)季風(fēng) 推動(dòng) 恐龍 崛起