生物戲劇性的滅亡二疊紀

撰文|云景

生物戲劇性的滅亡二疊紀

撰文|云景

二疊紀，開始于2.86億年前，是古生代的最后一個地質時代，是生物界的重要演化時期，海面較低，生物種類豐富，不論是動物或植物都顯示出有一定的演化連續性。在地球的歷史上，生命有好幾次都險些走向終極滅亡，任誰也不會想到其中最嚴重的大滅絕發生在二疊紀末期。

在二疊紀時期的海洋中，造礁生物非常活躍，異刺鯊等像鰻魚一樣的鯊魚在水中暢游。石炭紀開始征服陸地的兩棲動物在二疊紀時期仍在陸地上占有統治地位，此時爬行動物開始發展，昆蟲的體型也變大。在石炭紀開始迅速發展的真蕨目和種子蕨類非常繁茂。然而有盛必有敗，裸蕨植物開始衰退。

動物

石炭紀海洋中的無脊椎動物類群在二疊紀發生了重要變化，主要門類仍是類、珊瑚、腕足類和菊石，其中菊石類具有明顯生態分異，在相對局限的華南與外高加索等陸棚地區有大的演化輻射，出現不少地方性類型；四射珊瑚雖然在二疊紀早期繁盛，但到晚期逐漸衰減直至絕滅。節肢動物中的三葉蟲只剩下少數代表，但在二疊紀末期沒有逃開滅絕的厄運。腹足類和雙殼類有了新的發展。牙形刺在二疊紀與石炭紀末期相似，是發展緩慢的階段；苔蘚蟲類處于衰退期，但介形類的速足介目卻日趨繁盛；腕足類繼續繁盛，其中長身貝目占優勢。

海洋中的脊椎動物在二疊紀也發展到了一個新的階段。魚類中的軟骨魚類和硬骨魚類等有了新發展。軟骨魚類中出現了許多新種類，其中軟骨硬鱗魚類發展迅速。稱霸石炭紀陸地的兩棲類進一步繁盛。

脊椎動物的重要代表為兩棲動物的迷齒類和爬行動物。爬行動物雖然最早出現在石炭紀，但其首次大量繁盛是發生在二疊紀。爬行動物中最早出現的杯龍類在二疊紀有了新發展；最早的水生爬行動物中龍類游泳于河流或湖泊中，其以巴西和南非的中龍為代表；盤龍類是出現于石炭紀晚期和二疊紀早期的第一批爬行動物之一，是早期的似哺乳爬行動物；獸孔類則是二疊紀中、晚期和三疊紀的似哺乳爬行動物，世界各地皆有發現。它們作為現代爬行類、鳥類和哺乳動物的先祖（或其近親），相當活躍地生活于二疊紀時期的內陸地區。昆蟲開始迅速發展，種類增多，所以這個時代也被稱為昆蟲時代。

植物

二疊紀的植物界仍以節蕨、石松、真蕨、種子蕨類為主；在現代街道上常見的綠化植物銀杏就是在晚二疊紀出現的，蘇鐵、本內蘇鐵、松柏類等裸子植物也出現在二疊紀晚期，這時候陸地開始呈現中生代面貌。

二疊紀早期的植物種類與晚石炭紀時期相似，以真蕨目和裸子植物為主。二疊紀晚期植物群有較大變化，石松類中的鱗木目、蘆木、種子蕨、科達樹等種類趨于衰危或瀕于絕滅，取而代之的是已進化或耐旱的裸子植物，松柏類數目大為增加，蘇鐵類也開始發展。

戲劇性的滅亡

如果史前森林仍在繼續繁茂地生長，難以預料后來會發生什么事情，但在距今約2.5億年的二疊紀末期，地球上繁榮的生命幾乎以一種戲劇性的方式終結了。在不到100萬年的時間里，96%的海洋生物和70%的陸地生物從地球上消失了。三葉蟲、海蝎以及重要珊瑚類群全部消失。陸棲的單弓類群動物和許多爬行類群也滅絕了。這次大滅絕使得占領海洋近3億年的主要生物從此衰敗并消失，讓位于新生物種類，生態系統也獲得了一次最徹底的更新，為恐龍類等爬行類動物的進化鋪平了道路。科學界普遍認為，這一大滅絕是地球歷史從古生代向中生代轉折的里程碑。其他各次大滅絕所引起的海洋生物種類的下降幅度都不及其1/6，也沒有使生物演化進程產生如此重大的轉折。

造成此次滅絕的具體原因目前仍在討論中，但是，大部分的科學家懷疑這次致命的一擊是由大氣發起的。正如我們之前所看到的，二疊紀大滅絕和玄武巖大噴發是同時發生的，而后者形成了西伯利亞地盾坡地。這次大噴發將大量二氧化碳釋放到了大氣層中，從而導致了全球氣溫急劇變暖，海洋溫度可能上升了5攝氏度。海洋變暖將會引發冰封在海底的甲烷水合物眾多甲烷氣體突然泄露，從而造成全球氣溫進一步升高以及生物全部滅絕。

然而還有另外一種說法認為，在二疊紀曾經發生海平面下降和大陸漂移，這造成了最嚴重的物種大滅絕。那時，所有的大陸聚集成了一個聯合的古陸，富饒的海岸線急劇減少，大陸架也隨之縮小，生態系統受到了嚴重的破壞，很多物種的滅絕是因為失去了生存空間。更嚴重的是，當淺層的大陸架暴露出來后，原本埋藏在海底的有機物質被氧化，而這個過程消耗氧氣并釋放出二氧化碳。大氣中氧氣含量的減少，對生活在陸地上的動物非常不利。隨著氣溫升高，海平面上升，又使許多陸生動植物遭到滅頂之災，海洋也成為不利于生存的缺氧空間。地層中大量沉積的富含有機質的頁巖是這場災難的證明。

然而，這次大滅絕并不是所有生物都消失了。正如生命在“雪球地球事件”之后會重塑自我并改造地球那樣，在二疊紀危機過后，新的物種迅速出現，重新移植到了海洋和陸地上。