在2.34億年至2.32億年前三疊紀(jì)時(shí)期,地球曾經(jīng)歷了一次非常罕見(jiàn)的潮濕期,這被稱(chēng)為卡尼期洪積事件(Carnian Pluvial Episode),在這段時(shí)間里,雨幾乎是終年不休,而正是這一場(chǎng)綿延200萬(wàn)年的雨,成就了地球上的一代霸主——恐龍。
發(fā)現(xiàn)
由于地球的板塊運(yùn)動(dòng),地球表面的陸地分布一直在以非常緩慢的速度變化,在三疊紀(jì)時(shí)期,地球表面的陸地曾經(jīng)連成了一體,這片巨大的陸地也被稱(chēng)為“盤(pán)古大陸”(Pangea)。
由于“盤(pán)古大陸”太過(guò)廣袤,來(lái)自海洋的潮濕空氣無(wú)法深入其內(nèi)部,從而使得干燥少雨成為了貫穿整個(gè)三疊紀(jì)時(shí)期的主旋律,以至于在三疊紀(jì)的巖層中充斥著一種代表著干旱的紅色砂石。
不過(guò)三疊紀(jì)并不是一直都很干旱,早在20世紀(jì)80年代,科學(xué)家就發(fā)現(xiàn)在三疊紀(jì)的紅色巖層中存在著一層的灰色巖層,其中包含了大量的強(qiáng)降水痕跡(如淤泥沉積物、植物殘骸形成的泥煤、流水沖刷形成的圓石頭等等),隨著研究的深入,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)這種灰色巖層在世界各地的三疊紀(jì)巖層中普遍存在。
除此之外,同時(shí)期的動(dòng)植物化石以及沿海地區(qū)的沉積巖,也從另外的角度提供了相應(yīng)的證據(jù),種種跡象都表明,地球曾經(jīng)歷了一次漫長(zhǎng)的強(qiáng)降雨過(guò)程,科學(xué)家通過(guò)放射性碳定年法測(cè)算出,這個(gè)強(qiáng)降雨過(guò)程從2.34億年前開(kāi)始,至2.32億年前結(jié)束,隨后人們將其命名為“卡尼期洪積事件”。
成因
科學(xué)界普遍認(rèn)為,導(dǎo)致卡尼期洪積事件的“罪魁禍?zhǔn)住本褪腔鹕竭\(yùn)動(dòng)。
在該事件發(fā)生之前,“盤(pán)古大陸”就已經(jīng)開(kāi)始趨于裂解,這導(dǎo)致了地球上的火山運(yùn)動(dòng)非常頻繁,特別是位于“盤(pán)古大陸”西北角的一堆火山的噴發(fā)尤其劇烈,而這也被稱(chēng)為“蘭格利亞大噴發(fā)”(Wrangellian eruptions )。
隨著火山運(yùn)動(dòng)的持續(xù),大量的二氧化碳從地球內(nèi)部洶涌而出,它們不斷地在大氣層中堆積,并引發(fā)了越來(lái)越嚴(yán)重的溫室效應(yīng),地球的氣溫也隨之節(jié)節(jié)攀升,高溫的天氣使得海洋大量蒸發(fā),從而導(dǎo)致了強(qiáng)對(duì)流天氣在地球上越來(lái)越頻繁地出現(xiàn)。
當(dāng)?shù)厍虻臍鉁剡_(dá)到一定程度的時(shí)候,雨就變得幾乎連綿不斷,而此時(shí)大氣層中的氣流也變得異常狂暴,即使是廣袤的“盤(pán)古大陸”,也無(wú)法阻擋來(lái)自海洋的強(qiáng)勁氣流,它們攜帶著大量的水汽持續(xù)不斷地沖入這片陸地的深處,于是一場(chǎng)全球性的大雨就開(kāi)始下了起來(lái)。
一方面,地球上的火山運(yùn)動(dòng)源源不斷地將“新”的二氧化碳釋放到大氣層中,造成地球的氣溫居高不下,進(jìn)而引發(fā)全球性的降雨,另一方面,持續(xù)的降雨可以給地球降溫,并稀釋大氣中的二氧化碳,這樣就形成了一種動(dòng)態(tài)的平衡,所以雨就幾乎是一直下個(gè)不停,即使是有些區(qū)域偶然出現(xiàn)晴天,也很快就會(huì)被雨天代替。
直到200萬(wàn)年之后,地球上轟轟烈烈的火山運(yùn)動(dòng)逐漸平息,這場(chǎng)全球性的降雨天氣才算是停了下來(lái)。
恐龍的崛起
在卡尼期洪積事件發(fā)生之前,地球陸地上的植物主要是像節(jié)蕨、石松這一類(lèi)較為低矮且易于消化的植物,而當(dāng)時(shí)生活在地球陸地上的脊椎動(dòng)物,則是像水龍獸、喙頭龍這一類(lèi)的動(dòng)物、
此時(shí)的恐龍則是被邊緣化的角色,其化石數(shù)量?jī)H僅是所有陸生脊椎動(dòng)物的5%左右,根本就配不上“地球上的一代霸主”這個(gè)稱(chēng)號(hào)。
然而在卡尼期洪積事件期間,持續(xù)不斷地降雨讓當(dāng)時(shí)地球陸地上的主要植物遭受重創(chuàng),與此同時(shí),像松樹(shù)、柏木、杉樹(shù)這一類(lèi)耐水的裸子植物卻在短短幾十年內(nèi)就迅速崛起,它們?cè)诘厍蛏喜粩鄶U(kuò)張,形成了一片片茂密的森林。
相對(duì)而言,裸子植物長(zhǎng)得更加高大,其植物纖維也更加粗糙,于是當(dāng)時(shí)在陸地上占主導(dǎo)地位的植食動(dòng)物就面臨著一個(gè)尷尬的局面,那就是明明身處于一大片生機(jī)盎然的植物之中,但偏偏找不到適合自己的食物,因?yàn)樗鼈儫o(wú)法啃食到位于高處的嫩葉,而它們能夠啃食到的植物枝葉卻含有粗糙的植物纖維,以至于它們無(wú)法有效地消化。
在這種情況下,這些無(wú)法獲取到足夠食物的植食動(dòng)物就紛紛死亡,這又導(dǎo)致了以它們?yōu)槭车氖橙鈩?dòng)物日漸式微,然而對(duì)于恐龍來(lái)講,這卻是一個(gè)絕好的機(jī)會(huì)。
恐龍是可以用雙足來(lái)直立行走的,并且它們還具備了較長(zhǎng)的脖子,也就是說(shuō),在同等體型的情況下,恐龍可以啃食到其他動(dòng)物無(wú)法夠到的嫩葉。
更重要的是,相對(duì)于其他動(dòng)物而言,恐龍的牙齒與消化系統(tǒng)更加發(fā)達(dá),科學(xué)家還在化石中發(fā)現(xiàn),當(dāng)時(shí)恐龍的胃中就存在著用于研磨食物的胃石,而這可以幫助恐龍更加輕易地消化裸子植物的植物纖維。
憑借著上述優(yōu)勢(shì),恐龍?jiān)诳崞诤榉e事件期間出現(xiàn)了井噴式的發(fā)展,而這一點(diǎn)可以從它們留下的化石數(shù)量就可以看出來(lái),化石證據(jù)表明,在卡尼期洪積事件結(jié)束之后,恐龍的化石數(shù)量在所有陸生脊椎動(dòng)物中所占的比例,從之前的5%一路飆升到90%,并且表現(xiàn)出了迅速多樣化的趨勢(shì),肉食恐龍也已經(jīng)出現(xiàn)。
在此之后,恐龍就在地球上一發(fā)不可收拾,它們很快就占據(jù)了因?yàn)榭崞诤榉e事件而空缺出來(lái)的生態(tài)位,進(jìn)而成為了地球上的一代霸主,由此可見(jiàn),正是這一場(chǎng)綿延200萬(wàn)年的雨,成就了恐龍的傳奇。
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