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第16章 奇情妙想——恐龙绝技后的探秘(1)

恐龙时代地球的变化

恐龙时代的地球与现在的地球迥然不同。从那个时候起,新海洋形成了,大陆改变了位置,新山脉从平地隆起。这些都是由组成地球表面的巨型岩石——板块的运动所弓起的。

漂移的大陆

地球由不同的地层组成。板块组成了地球的表面或者说地壳,它覆在地幔的上面。地幔的一部分是熔融的,它们在不停地运动,带动上面的板块。板块的移动速度大约是每年5厘米,但经过数百万年的时光,这足以令大陆漂移一段极远的距离。在恐龙生活的年代,这些大陆所在的位置与今天大不同。

在恐龙存活的时候,今天的一些山脉还尚未形成。比如说,喜马拉雅山脉在恐龙灭绝500万年之后才形成,是由亚洲板块和印度洋板块相互碰撞产生的。地壳产生褶皱隆起,从而诞生了世界上最高的山脉。像这样由两个板块碰撞而形成的山脉被称为褶皱山。

化石证据

化石可以帮助我们推测大陆是如何漂移的。古生物学家们经常能在几个被海洋分离的大陆上发现同一种动物的化石。之所以该种动物分布在各个大陆’是因为这些大陆在它们存活的时候是连在一起的。

海洋的改变

板块运动也改变了海洋的形状和大小。当两个板块在海底相互碰撞时,其中一个板块会被挤到另一个板块底下,并在那里融人到地幔中。而在其他地方,板块与板块互相漂离,产生裂缝。岩浆从裂缝处溢出,并把它填满,从而加宽了海。

谁能破解恐龙灭绝之诚

我们知道,恐龙灭绝的时间是在距今约6500万年前。而且在目个时候,不仅统治了地球达1亿多年的各种恐龙全部绝灭了,同样悲惨的命运还同时降临到了地球上的陆地、海洋和天空中生活的很多种其他的生物。

在这次灾难中绝灭的还有蛇颈龙等海洋爬行动物,有翼龙等会飞的爬行动物,有彩蜥等恐龙的陆生爬行动物亲戚,有菊石、箭石等海洋无脊椎动物,至于海洋中的微型浮游动植物,钙质浮游有孔虫和钙质微型浮游植物也几乎被一扫而光。

经过这场大劫难,当时地球上大约50%的生物属和75%的生物种从地球上永远地消失了。

这真是一场大绝灭大灾难。大绝灭的结果使得在距今约6500万年这个时间的前后,地球上生物世界的面貌发生了根本性的巨变。

这场大灭绝标志着中生代的结束,地球的地质历史从此进人了一个新的时代一新生代。

科学家们经过不懈的努力,分析研究了到目前为止可以发现的所有线索,提出了解释这一大灭绝现象的各种理论。但是至今,关于这场大绝灭的原因仍然没有找到一个百分之百正确的答案。

关于恐龙绝种的真正原因,自古以来就众说纷纭,但都没有一个定论。因此,到目前为止仍旧是一个未解的谜题。

关于恐龙灭绝的假说主要有以下几种。

造山运动说

在白垩纪末期发生的造山运动使得沼泽干涸,许多以沼泽为家的恐龙就无法再生活下去。随着气候的变化,植物也改变了,草食性的恐龙不能适应新的食物,而相继灭绝。

草食性恐龙灭绝,肉食性恐龙也失去了依持,结果也灭绝了。此一灭绝过程,持续了1000万—2000万年。到了白垩纪末期,最终在地球上绝迹。

气候变化说

由于板块移动的结果,海流产生改变,更引起气候巨幅的改变。严寒的气候使植物死亡,恐龙缺乏食物而导致了灭亡。

火山爆发说

因为火山的爆发,二氧化碳大量喷出,造成地球急激的温室效应,使得生物死亡。而且,火山喷发使得盐素大量释出,臭氧层破裂,有害的紫外线照射地球表面,造成生物灭亡。

意大利著名物理学家安东尼奥·齐基基提出,造成恐龙大绝灭的原因很可能是大规模的海底火山爆发。

齐基基教授认为,白垩纪末期,地球上在海洋底下发生了一系列大规模的火山爆发,从而影响了海水的热平衡,并进而引起了陆地气候的变化,因此影响了需要大量食物维生的恐龙等动物的生存。他的理由是,现代海底火山爆发对海洋和大气产生的影响是众所周知的,只是其影响程度比起6500万年前发生的海底火山爆发的程度小多了。

齐基基教授认为,过去科学界对海底火山爆发的情况了解得很少,现在需要对这种严重影响地球环境的现象进行深人的研究。

他举例说,格陵兰过去曾经生长着茂密的植被,但是当全球性的海洋水温平衡变化以后,寒冷的洋流改变流向后经过了格陵兰,从此把这个大大的岛帷变成了冰雪覆盖的大地。这是海洋水温平衡变化对气候产生巨大影响的一个典型实例。海底火山活动是影响海洋水温平衡变化的一个重要因素。

因此,齐基基教授认为应该将海底火山的大规模爆发引起的海洋水温平衡变化作为研究恐龙绝灭问题的一个重要参考因素。

海洋潮退说

根据巴克的说法,海洋潮退,陆地接壤时,生物彼此相接触,因而造成某种类的生物绝种。如袋鼠能在欧洲这种岛屿大陆上生存,但在南美大陆上遇见别种动物就宣告灭亡。除了这种吃与被吃的关系以外,还有疾病与寄生虫等的传染问题。

温血动物说

有些人认为恐龙是温血性动物,因此经不起白垩纪晚期的寒冷气候而导致无法存活。因为即使恐龙是温血性,体温仍然不高,可能和现在树懒的体温差不多,而要维持这样的体温,也只能生存在热带气候区。

同时恐龙的呼吸器官并不完善,不能充分补给氧,而它们又没有厚毛避免体温丧失,却容易从其长尾和长脚上丧失大量热量。温血动物和冷血动物不一样的地方,就是如果体温降到一定的程度之下,就要消耗体能以维持体温,身体也就很快地变得虚弱。它们过于庞大的体驱,不能进人洞中避寒,所以如果寒冷的日子持续几天,可能就会因为耗尽体力而遭到冻死的命运。

自相残杀说

有人认为,造成恐龙灭绝的真正原因是它们自相残杀。肉食性恐龙以草食性恐龙为食,肉食性恐龙增加,草食性恐龙自然越来越少,最后终于消失。肉食性恐龙因无肉可食就自相残杀,最后导致同归于尽。

哺乳类进化说

在中生代后半期,已有哺乳类的祖先生存。根据化石的记录,当时的哺乳类体型甚、’数量也十分有限,直到白垩纪的后期,数量才开始急速增加。推测它们属于以昆虫等为主食的杂食性,这些小型哺乳类发现恐龙的卵之后,即不断地取而食之。

物种的老化说

此说法认为恐龙由于繁荣期间长达1亿数千万年,使得肉体过于巨体化。而且,角和其他骨骼也出现异常发达的现象,因此在生活上产生极大的不便,最终导致。

恐龙中最具代表性的雷龙,体长25米,体重达30吨,由于体型过于庞大,使动作迟钝而丧失了生活能力。另外,三角龙等则因不断巨大化的三只角以及保护头部的骨骼等部位异常发达,反而走向自灭之途。

生物碱学说

这种学说认为恐龙所生存的最后时期一白垩纪,开始出现显花植物,其中某些种类含有有毒的生物碱,恐龙因大量摄食,引起中毒而死亡。因为,哺乳类能够借味觉和嗅觉来分辨有毒的植物,但是恐龙却没有这种能力。

不过,含有生物碱的植物并非突然出现于白垩纪后期,而是在恐龙绝种的500万年前就已经可以见到。此学说未说明何以恐龙在这段期间内仍能生存。

小行星撞击理论

1980年在一个科学讨论会上,美国地质学家阿尔瓦雷茨等人根据他们的研究成果,形象生动地宣讲了一段发生在距今6500万年前的惊心动魄的故事:一个阳光灿烂的下午,烈日照耀下的热带灌木林中,许多不同种类和形态的恐龙平静地像往常一样或在湖边漫步,或在水中觅食;在森林的边缘,一只刚刚孵完卵的鸭嘴龙正在蛋巢边来回踱步;在一片开阔的原野上,一只霸王龙正准备扑向一只巨大的三角龙……

突然,一声从来没有听到过的巨响打破了这个宁静的世界。一个直径几千米大的流星猛烈地撞到地球上。这一撞可不得了,相当于几万个原子弹威力的爆炸在顷刻间生。

这是一颗不期而至的小行星,与地球碰撞后产生的撞击力可达1015吨TNT炸药爆炸所产生的能量。卷着尘埃的一个巨大的蘑菇云迅速升起,直冲天空,而后弥散开来,最后把整个地球都笼罩在里面。

很快,恐龙就彼此看不见了,因为黑云遮天蔽日,白天也没有了阳光。这种恐怖的状况持续了一两年。植物的光合作用中断了,因而大量枯萎、死亡。吃植物的素食恐龙因此相继死去。以后,吃肉的恐龙也由于失去了食物而灭了。

这段故事是小行星撞击地球造成恐龙大绝灭学说的精华。后来不断地被许多科学家给予支持。

有些科学家甚至认为地球在这个时期不仅经历了一次较大的行星撞击,而且还接连受到了许多次小一些,但是依然严重威胁生命的小行星撞击,这可以从在加勒比海和美国的艾奥瓦州发现的行星撞击的痕迹中得到证实。

这一假说的证据还来自于在世界各地发现的6500万年前的沉积物中存在的一种氨基酸。这种氨基酸含有大量的铱元素,大量地存在于某些天体里,在地球上却根本不应该存在。这层富含铱元素的地层在北美洲、欧洲和澳大利亚的许多地区都被先后发现,在我国西藏的R巴地区几年前也发现了这层含铱层。

有的科学家认为,这次爆炸使所有恐龙都灭绝了。但是也有一些科学家认为,只有70%的恐龙在当时灭绝,其他的一些恐龙种类则勉强地躲过了劫难,可是在随后的几百万年里又逐渐绝灭了。这后一种说法并不是没有道理,因为在6500万年前的这次事件以后形成的地层里,仍有一些恐龙骨骼被发现。

例如,美国新墨西哥州6000万年前上下的地层中就曾经发现了恐龙的残骸。在阿拉斯加新生代的冻土带里,也发现过三角龙的化石。这些现象似乎说明,在这次小行星撞击地球引起的大爆炸以后,仍然有一些恐种族龙挣扎着生活了几百万年的时间,最后才因为不适应新的气候和新的环境而最终相继灭绝。

繁殖受挫理论

恐龙是卵生的。科学家发现侏罗纪时恐龙化石多,但恐龙蛋化石少。相反,到了白垩纪,尤其是晚白垩纪,恐龙化石少,而恐龙蛋化石却很多。

如河南西峡县一带和湖北郧县一带,这一时期的恐龙蛋化石,成千上万,令人叹为观止,相反恐龙化石却极少发现。而且进一步用电子扫描、切片等方法,又发现这一时期的恐龙蛋的许多蛋壳变薄,仅1毫米厚’而不是通常的2毫米厚。特别是许许多多的蛋均没有孵化出来。

台湾学者在西峡考察研究时,认为蛋内可能曾有细菌繁殖。这些都说明可能是由于繁殖受挫,导致恐龙急剧减少,最终灭绝。

气候骤变理论

根据深海地质钻探得到的资料,一些科学家认为在6500万年前的地球上的气候发生了异常的变化,温度忽然升高。这种变化使恐龙等散热能力较弱的变温动物无法很好地适应环境,引起其身体中的内分泌系统紊乱,尤其是造成雄性个体的生殖系统严重损坏。结果,恐龙无法繁殖后代,从而走向了最终的。

还有一种理论,虽然同样是认为气候骤变引起恐龙绝灭,但是推测的过程却不一样。这一派学者认为,在距今大约7000万年前,北冰洋与其他大洋之间被陆地完全隔开,并在最后的日子里,那咸咸的海水因爱各种影响渐渐地变成了淡水。

到了距今6500万年前,分隔北冰洋与其他大洋的“堤岸”突然发生了决口。大量因淡化而变轻的北冰洋的水流人其他大洋。由于北冰洋的水温度很低,这些“外溢”的冷水形成了一层冷流,使得地球大洋的海水温度迅速下降了大约20。

海洋温度的下降又严重影响了大陆气候,使大陆上空的空气变冷。同时,空气中的水蒸气含量也迅速减少,引起了陆地上普遍的干旱。陆地上的这些气候变化产生的综合状况就是,恐龙灭绝了。

气候骤变造成恐龙绝灭的一条可能的途径是严重影响恐龙的卵。一些科学家发现,在恐龙灭绝之前的白垩纪末期,恐龙蛋的蛋壳有变薄的趋势,说明在恐龙大绝灭之前有气候急剧变化造成的作用。

我国的一些古生物学家也发现,在一些化石地点产出的恐龙蛋中,临近绝灭时期的目些恐龙蛋蛋壳上的气孔比其他时期的恐龙蛋蛋壳中的气孔要少,这很可能与气候变得寒冷干燥有关。

大气成分变化理论

白垩纪末期的恐龙大绝灭是生物历史上的一个千古之谜,科学家提出了一个又一个的理论来试图解释其原因,但是至今仍然没有一个让所有人都能够接受的定论。

较为流行的说法是小行星撞击地球引起的灾难导致了恐龙的灭绝,但是这一理论并不完善。因为恐龙是当时地球上最成功的动物,其丰富的多样性更是表现得大、不等、形态各异,生活方式也是多种多样。

如果是小行星撞击造成的灾难引起了恐龙的灭绝,那么为什么乌龟、鳄鱼和蜥蜴这些与恐龙有着密切的亲缘关系的爬行动物能够度过劫难而一直生存到现在呢?这不能不促使人们再去寻找其他的思路来分析恐龙绝灭的原因。

现代科学分析使我们了解到,在地球刚刚形成的年代里,空气中基本上没有氧气,二氧化碳的含量却很高。后来,随着自养生物的出现,光合作用开始了消耗二氧化碳和制造氧气的过程,从而改变了地球上的大气环境。同时,二氧化碳一方面通过生物的固定以煤、石油沉积在地层里,另一方面也通过有机或无机的过程以各类碳酸盐的形式沉积下来。这种沉积是一直进行的。

有证据表明,恐龙生活的中生代二氧化碳的浓度很高,而其后的新生代二氧化碳的浓度却较低。这种大气成分的变化是否与恐龙灭绝有关呢?

众所周知,每种生物都需要在适当的环境里才能够正常地生活,环境的变化常常能够导致一个物种的兴衰。当环境有利于这一物种时,它就会兴旺发展;反之,贝J会衰落甚至灭绝。

环境因素包括温度、水等因素,还包括大气的成分。那么大气成分的变化会不会影响生物的生活呢?答案是肯定的。如人处在二氧化碳浓度较高的环境下会有生命危险,而有些动物甚至比人对二氧化碳的浓度变化更为敏感。

恐龙生活的中生代,大气中的二氧化碳的含量较高,说明恐龙很适应于二氧化碳浓度高的大气环境。也许只有在那种大气环境中,它们才能很好地生活。

当时,尽管哺乳动物也已经出现,但是它们始终没有得到大发展’也许这正是由于大气成分以及其他环境对它们并不十分有利,因此它们在中生代一直处于弱、的地位,发展缓慢。

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