书城童书写给孩子的恐龙小百科
15658900000031

第31章 恐龙灭绝之谜(1)

在距今6500万年前,称霸地球一亿六千多年的恐龙及其他的远亲近邻都一起从地球上消失了。有的说它们是一下子突然灭绝的,有的说它们是逐步慢慢地灭绝的。关于恐龙灭绝的原因,众说纷纭,现在就让我们走进恐龙灭绝之谜。

1.恐龙为什么会灭绝

一个主宰地球1.6亿年之久,种类多达几百种的庞大动物类——恐龙在白垩纪晚期突然覆灭,令人迷惑不解。迄今为止,科学家们对于恐龙灭绝的原因也不能给出准确的解释,这为生物史留下了令人费解的篇章。

在所有的陆生爬行动物中,恐龙是很适宜生活在沼泽地带和浅水湖里的一类,而且它们的体格最大。那时的空气温暖而潮湿,环境适宜恐龙生存,再加上恐龙是当时地球上的主人,它们活得十分自在,但不知什么原因,这些霸主在6500万年前很短的一段时间内突然灭绝了,今天人们看到的只是那时留下的大批恐龙化石。为什么恐龙会在白垩纪晚期突然间在世界各地销声匿迹呢?它们在地球上生活了1.6亿年之久,为什么又会消失得无影无踪的呢?这一切都成了未解之谜。

2009年,中国的古生物学家和物理学家黎阳在耶鲁大学发表的一篇论文,引起了国际古生物学界的轰动。他和他的团队在6500万多年前的希克苏鲁伯陨石坑K-T线地层中发现了高浓度的铱,如此高浓度的铱在地球上是不可能存在的,只有在太空中的陨石中才可以找到,其含量超过正常含量的232倍。当时是一种物质撞击了地球中美洲地区,并且还撞破了地壳。后来根据墨西哥湾周围铱元素含量的精确测定,这种物质是相当于珠穆朗玛峰的一颗小行星,可见它的冲击力是有多大。它的撞击使得地球上遭遇了前所未有的大地震,地球因此还停转了0.2毫秒。

如此大的撞击将熔浆抛向了数千米的高空,长达几十天天空都出现了流火的现象。但高温不是最致命的,最致命的是那些因撞击产生的数以千万吨的灰尘、有毒物质。在随后的一个月它们遍及全球、漫天飞舞,将地球表面牢牢地包裹住,致使在以后的四个多月里,太阳只是一个模糊的影子。没有足够的阳光照射,植物因无法进行光合作用而停止了生长,大量食草动物因缺少食物被饿死。污浊的空气、食物的短缺、肆意的疾病等无不摧残着幸存下来的恐龙。由于尘土的遮盖,太阳发出的热量没能抵达到地球上,从而生物们也面临着寒冷的侵袭。同时,一些动物的性别是由温度决定的,恐龙正是其中之一。温度的不正常也是造成恐龙灭绝的原因之一。

在学术界,有关外来天体撞击说和火山喷发说,科学家们都是将它们分开进行讨论的。这两个学说都有相当大的缺陷,外来天体说,仅仅是撞击的话,还不至于影响那么严重,因为本身它时间那么久,范围也那么远;而火山喷发说,地球上的火山活动本身都很剧烈,但即使是较为剧烈的黄石超级火山,也不足以引起如此大的生物灭绝。中国学者黎阳提供的论证方向和证据完美地解答了国际古生物界的长期疑问,两者的结合才可能造成如此重大的生物大灭绝。

此外,中国的另一位科学家研究发现,恐龙极有可能死于地球引力骤变。大约在6500万年前,不知什么原因地球引力突然加重,这一变化对于恐龙这类庞然大物无疑是灭顶之灾。引力的加重造成这一类生物在行动不便,心脏压力大,还有对于血液循环和较高大的植物营养水系的循环都是非常不利的。由于不适应突发的环境重力变化,这一时期的生物无论是体型还是结构都进行了进化,所以相对于1亿年前的动植物来讲,这一时期的动植物变得也较为矮小。

按单独的事件来说,并不能定论恐龙灭绝的原因,也不能充分说明动植物在体型结构上的共同进化特征。而这充分说明了共同进化特征只能是来源于地球引力的加重,而不是局限在任一地域,所以环境重力才会对动植物进行限制、约束。

2.恐龙灭绝的质疑与解释

在地球上,曾经有很多生物种类出现后又消失了,这是一个生物演化史中的必然阶段。但是像恐龙这样一个庞大的占统治地位的群体,为什么会突然之间就从地球上消失了,这不能不引起人们的种种猜测。在6500万年前白垩纪结束的时候,究竟发生了什么,使得恐龙和另外一大批生物统统死去。科学家们对此一直争论不休,各种说法也是纷纷出台,科学界展开了一场规模空前地争论。

有的说是6500年前的地球发生了地质上的变动,即造山运动,许多高山因此而长出。由于高山的阻挡,空气中的水汽含量降低,沼泽数量减少,气候也变得干燥寒冷了。而恐龙的呼吸器官不能适应干冷的空气,而且一到冬天,恐龙的食物也减少了,它们为了争抢食物自相残杀,随之也就走上了绝路。

有的说是超新星爆发引起地球气候发生强烈变化。开始爆炸的时候火星四溅,让地球温度骤然升高;而后撞击产生的大量有毒物质和灰尘将地球表面紧紧包裹住,阻挡住了太阳光的照射,温度又降得很低。恐龙很难适应温度的骤然升高、降低,于是大批死去。

还有的说是恐龙吃了大量带有毒素的有花植物。当时的恐龙是地球上的霸主,想吃什么就吃什么,没有什么可以阻挡它们。根据科学家们的研究,白垩纪晚期开始出现了有花植物。恰巧这些花中有很多毒素,而且恐龙又食量很大,大量的毒素在体内逐渐积累起来,最后中毒而死。

还有人别出心裁地说,恐龙这种巨大的动物吃的非常多,同时不断放屁。而且恐龙放的“屁”中含有甲烷气体,再加上恐龙数量太多,生存时间又长,由此一来地球臭氧层的破坏造成了毁灭性气候。

有的科学家还认为,是由于海面下降,新的陆地出来了,有的恐龙有迁移的习惯,去了其他地方,不适应那里的环境,最终灭绝。

总之,真可谓是五花八门,无奇不有。但是,普遍被大家认可的是陨石撞击说。1980年,美国科学家在6500万年前左右的地层中发现了高浓度的铱,其含量超过正常含量几十甚至数百倍,这样的含量只能在陨石中可以找到。因此,科学家们就把它与恐龙灭绝联系起来了。根据铱的含量,科学家们推算出撞击物体是一颗小行星,直径大约10公里左右。这么大的陨石撞击地球,相当于里氏10级的地震。

陨石强烈地撞击,铺天盖地的灰尘充满了整个天空。植物因光合作用的停止而普遍枯萎,地球上的生态系统崩溃。一时间暗无天日,气温又突然变得异常寒冷,大雨滂沱,山洪暴发,泥石流将恐龙永远埋葬在了地下。在以后的很长一段时间里,尘雾依旧遮天蔽日,苍茫大地终年被黑暗笼罩着,地球失去了它往日的生机与欢乐,生物史上的一个时代就这样结束了。

3.恐龙的逐渐灭绝

恐龙统治地球长达1.6亿年,但在6500万年前,恐龙及其他的一些远亲近邻们,像翼龙、鱼龙、蛇颈龙、沧龙等都一起从地球上消失了,恐龙时代就此结束。

有人说恐龙们本来生活得很好,突然有一天,大难临头,天降灾祸,致使恐龙在短期时间内全部死光。但是许多科学家都不赞同这种灾变说,他们认为恐龙不是突然绝灭的,而是慢慢地在几百万年间逐步从地球上消失的。

最早灭绝的是剑龙,它在白垩纪早期就消失了。它的亲戚鱼龙和翼龙是紧接着剑龙绝灭后绝灭的,角龙绝灭于白垩纪晚期,是最晚绝灭的恐龙。此外,在中生时代十分繁盛的菊石类动物,它们是在恐龙绝灭以前绝灭的。根据科学家的研究,恐龙家族早在这场灾难降临之前就已经明显地处于衰退和不景气的境地。

许多研究专家,对美国西北部蒙大拿州及相邻地区白垩纪晚期富含化石的沉积层进行了详细地研究,发现在白垩纪最后的800万年间,这一地区恐龙的属从30个减少到12个。无论是恐龙的种类数和个体总数量,都减少了许多,最终才导致灭绝。

在中生代晚期,有许多动物和植物的种类绝灭,但是它们的灭绝却并不发生在同一时期。是什么原因造成的呢?许多古生物学家认为,复杂的生态因素是导致恐龙灭绝的主要原因。

中生代,环境优越,恐龙称霸。在似乎没有什么对手的情况下,它们的个头越长越大,一些器官也随之退化,对环境的适应能力越来越弱,这是一个自身因素。

此外,在大约8000万年前,地球气候与环境发生了变化。白垩纪晚期,气候开始变冷,适于恐龙生存的热带和亚热带环境,逐渐被适合哺乳动物的温带环境所代替。气温变化,植物的种群也发生变化,由此引起恐龙食物链改变或中断。同时,哺乳类动物的日益发展,对小型的恐龙和幼年恐龙造成了极大的威胁。

恐龙在中生代时,由于地球气候环境比较稳定,而且适合于爬行动物生活,它们几乎一直过着“养尊处优”的舒适日子。久而久之,它们大多数成长并演化成巨大而又特化的动物。动物的躯体越大、越特化,它们的器官系统适应新环境的能力也就越小。一旦环境改变,器官系统就不能适应,结果就只有走向灭亡。恐龙就是这样灭绝的。

相反,恐龙的一些不怎么特化、身躯不怎么庞大的亲戚,如鳄类、蜥蜴、龟鳖类,由于很快适应了环境的变化,因而才逃过了灭绝的命运,子孙后代能繁衍至今。哺乳动物更能适应新生代的环境,因而获得了大发展。

恐龙化石告诉我们,恐龙从衰败到彻底垮台,大约经历了3000万年的漫长历史。

4.恐龙灭绝假说

恐龙灭绝一直是一个谜,不断困扰着人们。随着科技的发展,以及人们认知的不断扩展,恐龙灭绝的假说纷纷出台。

恐龙绝对是生物史上的一个传奇,它们的消亡又带着神秘感,引起了世人极大的兴趣。多年来,各类研究人员在恐龙灭绝这个问题上投入了大量的时间和精力,形成了各种各样的假说。概括起来,主要有以下几种假说。

(1)气候变迁说

6500万年前,由于地壳运动导致板块移动,大陆板块向极地地区慢慢靠近,海流产生改变,气温骤变。地球由于气候的陡然变化,天气越来越冷,大气含氧量下降,严寒而干燥的气候对于恐龙这一类爬行动物来说就意味着死亡。也有人认为,恐龙的身上没有毛或保暖器官,是冷血动物,无法适应地球突然变化的气温,都被冻死了。

(2)物种斗争说

在中生代后半期,哺乳类的祖先已经在地球上生存着。根据化石的记录,当时的哺乳类体型甚小,数量也十分有限,直到白垩纪晚期,数量才开始急速增加。科学家们推测这些哺乳类是以恐龙蛋为食,在它们发现恐龙蛋之后,就不断取而食之,逐渐恐龙蛋减少,最终导致恐龙的生育危机,恐龙灭绝。

(3)造山运动说

在白垩纪晚期发生的造山运动使得许多高山长出来,沼泽干涸,随之数量迅速减少,导致许多以沼泽为家的恐龙无法再生存下去。气候的变化,导致植物发生改变,植食性的恐龙不能适应新的食物,也相继灭绝。植食性恐龙的灭绝,使肉食性恐龙没有了食物来源,失去了依持,自然也就灭绝了。此一灭绝过程,一直持续到了白垩纪晚期,恐龙才在地球上绝迹。

(4)海洋退潮说

根据罗伯特·巴克的说法,由于海洋退潮,陆地相继裸露出来,有的也由相隔较远变成相互接壤,陆地又重新组合了一遍。各个陆地上的生物彼此接触,适者生存,因而造成某种类的生物绝种。例如,大洋洲上生存的袋鼠,在此之前十分自在的在这片陆地上生活着,毫无担忧。但当陆地间相互接壤时,它们在南美大陆上遇见别种动物就宣告灭亡。不仅仅是这种吃与被吃的关系,而且疾病与寄生虫等的传染与传播问题也是恐龙灭绝的主要原因。

(5)火山爆发说

火山的爆发,二氧化碳大量喷出,地球产生温室效应,全球温度升高,植物不能适应而死亡。而且,火山喷发使得盐素大量释出,严重地破坏了臭氧层,有害的紫外线照射到地球表面,造成生物灭亡。但这个学说有一个前提,那就是火山大规模地爆发,只有这样,过多的二氧化碳和盐素才能造成生物相继灭亡。

(6)温血动物说

以前,所有的科学家都认为恐龙像其他爬行动物一样是冷血动物或变温动物,但是随着化石资料的不断增多,这种认识也发生了改变。根据恐龙的骨骼及其他的一些体态特征和饮食方面的研究,初步表明有一些恐龙是温血动物。认为它们可能禁不起白垩纪晚期的寒冷气候而导致无法存活。