新研究發現火山噴發或許幫助了恐龍崛起

馬明良 編譯

公眾曾一度認為火山噴發導致了恐龍的滅絕，然而根據一項新的理論，恐龍應感謝火山噴發幫助它們一度主宰了地球。大多數科學家都認為2億年前發生的一系列大型火山噴發或許導致了地球生物的大滅絕，從而也為恐龍的崛起清除了障礙。英國牛津大學地球科學教授塔姆欣·馬瑟（Tamsin Mather）和她的團隊發現了支撐這一理論的新證據：一個全球地質「證據」表明在大滅絕時期，火山噴發的氣體影響了全世界。

地質學家早前發現地球的地殼層有大量來自2億年前三疊紀（Triassic Period）晚期的火山岩。岩層的化石記錄表明大約在同一時間段地球上的大批生物滅絕，為留存下的恐龍和其它生物的繁榮讓出了生存空間。火山噴發會生成大量的二氧化碳，因而也極有可能造成全球氣候的變化，從而導致大批生物滅亡。

對於這一理論，缺乏的證據就是火山活動會對全球產生重大影響。通過檢測全球的地質資料和化石，科學家們發現在生物大滅絕這段時期，有大量的水銀釋放到大氣中去。由於水銀也是由火山噴發引起的，這就表明火山噴發的確會影響全球，並有可能造成生物大滅絕。

火山岩覆蓋了現今四大洲（北美洲、南美洲、非洲、歐洲）的大塊區域，它們是曾持續了一百萬年的高強度火山活動的殘留物，此次的火山活動被稱為「中大西洋岩漿省」（The Central Atlantic Magmatic Province, CAMP）。

中大西洋岩漿省（CAMP）,紅點表示的是現存的大型火山。

之前的研究表明這種火山作用是以脈衝的形式出現的。但科學家們並不清楚火山噴發的具體時間和頻率，以及它們與生物大滅絕及隨後的生命恢復之間的時間對應關係，也並不確定火山是否會有世界影響。因此科學家們決定從記錄著生物滅絕的沉積岩中尋找火山噴發的「證據」。

水銀標記

現代火山噴發時會釋放出許多氣體，其中最多的便是二氧化硫和二氧化碳，但也有少量的金屬水銀。火山噴發釋放的水銀可以在大氣中存留6個月到2年的時間，這就意味著在它們沉積到江河湖海之前，它們可能會漂流到世界各地。

這些沉積岩記錄了氣候變化和生物大滅絕的證據。所以，如果某個記錄了生物滅絕的沉積岩層也呈現出超乎尋常的水銀聚集的話，科學家就可以推斷出火山活動的時間與生物滅絕的時間呈現出一致性（或許火山活動導致了生物滅絕）。

馬瑟教授的團隊與英國埃克塞特大學、南安普敦大學的科學家們合作調查了三疊紀晚期生物滅絕的六項沉積岩記錄，以研究它們的水銀聚集情況。這些記錄來自英國、奧地利、阿根廷、格陵蘭島、加拿大和摩洛哥。這些記錄分布於四大洲和東西半球使得科學家們能用全球視野來研究三疊紀晚期生物滅絕時的火山氣體影響。

火山氣體排放是罪魁禍首。

火山活動的推動

科學家們發現這6項記錄中有5項在三疊紀晚期開始出現水銀激增的現象，並且在生物滅絕的岩層中發現了水銀含量的顯著增加。在摩洛哥的樣本中，生物滅絕岩層還與中大西洋岩漿省的火山岩石發生了重疊。這就說明科學家們可以將此次大量水銀進入全球大氣層的事件與某一次具體的火山活動聯繫起來，儘管這些火山活動可能發生在約2億年前。

此外，這一證據也有力地佐證了在其它地區的地質記錄中發現的水銀激增也是由於火山活動引起的這一結論。科學家們在三疊紀生物滅絕層和標誌著侏羅紀開端的岩層之間也發現了水銀的增加現象，侏羅紀開始於三疊紀之後約10萬至20萬年間。這表明在三疊紀晚期生物滅絕期間和之後，也發生了數次大規模的火山爆發。

更重要的是，科學家們的研究表明水銀排放量的增加與之前科學家們已經論證了的二氧化碳含量的增加是一致的。這也有力地證明了造成三疊紀晚期生物滅絕的二氧化碳來自於火山活動。

在三疊紀晚期生物滅絕時，大氣中水銀含量和二氧化碳含量的同時增加也從根本上解釋了主宰地球上生命進化的一些因素。從地質學的角度來說，它也表明了水銀有望可以解釋地球歷史上的一些其它生物滅絕事件。

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