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寒武纪为什么会突然的发生生物物种大爆发?
时间:2024-12-23 18:34:23
答案

关于寒武纪生物大爆发的起因,在学术上有多种说法,比如含氧量说、气候说、地质构造说等等,也可能是各种原因的综合,共同导致了这次物种大爆发。

 地球至诞生以来有45.5亿年的历史,目前人类有证据证明的,地球上最早的生物是蓝藻,距今已有35亿年的历史,蓝藻是一种原核生物,可以进行光合作用,并产生孢子来进行无性繁殖。

 

 地球生物群的第一次重大转折,发生距今大约5.4亿年前的寒武纪,在前寒武纪的2000万年间,地球上“突然”出现了许多无脊椎动物,包括环节动物类、腕足类、软体动物类、海绵类等等,它们都是现存很多动物的祖先,这次事件史称“寒武纪生命大爆发”。

 这里的“突然出现”,并非指在短短几十年或者几千年发生,要知道生物的进化过程是相当缓慢的,而是在地质学当中,寒武纪之前除了一些简单的藻类化石外,极少存在动物化石,但是到了寒武纪早期的地质,就有了大量的动物化石,甚至是成群地出现,比如我国云南澄江生物群等等。

 

 关于寒武纪生物大爆发的原因,学术界有很多说法,其中含氧量说流传比较广,也有相关的证据支持,在2024年5月7日,我国科学院南京地质古生物研究所的官网就刊登了一篇简文——“新研究发现氧气含量控制了寒武纪大爆发的过程”。

 

 文中说到:研究人员根据西伯利亚寒武纪早期碳酸盐岩地层的碳、硫同位素研究,发现大气与海洋中的含氧量变化,与寒武纪生命大爆发的时间高度一致;地球生物化学循环模型表明,海水中碳、硫的同位素偏重时,说明有机碳与黄铁矿埋藏量增加,使得氧气产生增加,反之氧气含量降低;研究人员发现在距今5.24~5.14年间,正好处于寒武纪爆发的高峰期,此时海水中碳和氧同位素与动物化石多样性变化高度吻合,并有多达五次的同步变化。

 同时,在距今5.14年左右,碳和氧的同位素异常偏低,说明氧气含量急剧降低,此段时间正好爆发了全球性的寒武纪生物群大灭绝事件。

 

 这一研究说明,寒武纪生命大爆发与当时氧气含量密切相关,除此之外,还有地质说、气候说。在寒武纪之前,地球刚刚经历了特大冰川,进入寒武纪之后全球气候回暖,有利于生物的复苏与进化。

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