古代岩石揭示了五亿年前由构造板块移动引起的大规模死亡

新的研究认为，寒武纪生命扩张过程中的一次大规模灭绝是由超级大陆的构造引起的。

地球上生命大规模扩张期间的一次大灭绝可能是由板块构造驱动的。

新的研究发现南极洲和澳大利亚南部岩层之间存在联系，当时澳大利亚南部是冈瓦纳超大陆的一部分。这表明，大约 5.13 亿年前，超级大陆周围也发生了类似的动态：山脉正在上升，古老的珊瑚礁正在死亡，来自大陆的侵蚀物质正在涌入海洋。研究负责人、科罗拉多学院沉积学家保罗·迈罗 (Paul Myrow) 表示，这些时刻与被称为辛斯克事件的灭绝事件同时发生。

“奇怪的是，正是地质构造引发了灭绝，”迈罗告诉《生活科学》杂志。

辛斯克事件发生在寒武纪时期（距今 5.4 亿至 4.85 亿年前），这一时期见证了地球生命的巨大多样化，被称为寒武纪大爆发。

但在繁荣的中期，辛斯克灭绝灭绝了几个主要类群，其中包括被称为“hyoliths”的锥壳动物和被称为“古藻类”的海绵动物，它们曾经在全球各地建造了巨大的珊瑚礁。研究人员知道辛斯克事件与海洋中氧气含量下降有关，但他们无法查明确切原因。

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现在，迈罗和他的同事说他们找到了答案。他们于 3 月 29 日在《科学进展》杂志上报道称，冈瓦纳大陆的构造形成于 6 亿至 5.4 亿年前，引发了一系列事件，淹没了古藻类珊瑚礁并改变了海洋。

这些事件的线索是在南极洲横贯南极山脉和澳大利亚袋鼠岛的岩层中发现的。 2011 年，Myrow 和他的同事在南极洲采集了样本，其中包括来自早已死亡的古藻珊瑚礁的三叶虫化石。然后，大约一年前，波莫纳学院的地质学家罗伯特·盖恩斯告诉 Myrow，他在袋鼠岛上看到了类似的岩石，岛上也布满了三叶虫化石。

这些三叶虫是珊瑚礁消失时间的关键。由于三叶虫进化得很快，研究人员可以通过岩石内化石中三叶虫的种类来判断岩石的年龄。在南极洲和澳大利亚，这些化石的年代可追溯到 5.14 亿年前至 5.12 亿年前——正好是辛斯克事件发生的时间。

“一切都按部就班，”迈罗说。 “澳大利亚自始至终都有与南极洲相同的地质历史。”

在辛斯克事件发生时，这两个大陆都是冈瓦纳大陆的一部分，今天的南极洲位于赤道，澳大利亚位于更高的纬度。这些地点的岩层也显示出类似的情况。古藻珊瑚礁的灭绝与巨大的造山事件同时发生。当山脉在陆地上突然出现时，靠近海岸的附近浅海在地壳的跷跷板运动中下沉。这导致古藻类珊瑚礁突然加深，淹没了它们的生存能力。接下来，新山脉的侵蚀在淹没的珊瑚礁上倾倒了一层层鹅卵石和砾石。

与此同时，迈罗说，构造运动导致一些地方的山脉抬升，也导致其他地方的地壳伸展，使岩浆上升到地表并硬化成玄武岩，这是一种被称为“大型火成岩省”的地质构造。 ”。这些炽热的岩浆带来了大量的温室气体，例如二氧化硫和二氧化碳，导致地球大气变暖。

这种变暖反过来又减慢了海洋的环流——研究人员担心，随着人类引起的气候变化，这种现象今天可能会再次发生。海洋环流的放缓导致含氧量较低的水沉入海底。迈罗说，这杀死了许多现有的生物体。 

“更古老、更原始的人做得不太好，”他说。

大型火成岩省份也被认为是其他物种灭绝的罪魁祸首，但其确定性不如辛斯克事件，迈罗说，“我不知道还有其他哪个省份能如此明确地指出它的发生地点。”