內(nèi)容摘要:摩洛哥的化石揭示了6600萬(wàn)年前海洋生物驚人的多樣性,就在小行星撞擊地球之前。鳴謝:uux.cn/尼古拉斯·朗里奇神秘的地球uux.cn)據(jù)《對(duì)話》尼古拉斯·朗里奇):六千六百萬(wàn)年前,白堊紀(jì)結(jié)束了。恐
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摩洛哥的化石化石揭示了6600萬(wàn)年前海洋生物驚人的多樣性,就在小行星撞擊地球之前。揭示
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(神秘的年物驚地球uux.cn)據(jù)《對(duì)話》(尼古拉斯·朗里奇):六千六百萬(wàn)年前,白堊紀(jì)結(jié)束了。前海恐龍和地球上大約90%的洋生物種一起消失了。自從古生物學(xué)開(kāi)始以來(lái),多樣地球這種滅絕的性小行星模式和原因就一直在爭(zhēng)論。這是撞擊之前一個(gè)緩慢的、不可避免的摩洛衰落,還是化石在一場(chǎng)突如其來(lái)的、不可預(yù)測(cè)的揭示災(zāi)難的推動(dòng)下,末日很快到來(lái)?年物驚
喬治·居維葉在19世紀(jì)早期工作,是前海第一批古生物學(xué)家之一。他認(rèn)為地質(zhì)災(zāi)難或“革命”引發(fā)了一波又一波的洋生突然滅絕。在某種程度上,他的想法是通過(guò)對(duì)一種生活在白堊紀(jì)末期滅絕的巨型海蜥的研究而形成的。
查爾斯·達(dá)爾文對(duì)白堊紀(jì)末期的看法有所不同。他認(rèn)為滅絕是
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這場(chǎng)爭(zhēng)論持續(xù)了一個(gè)多世紀(jì),但隨著古生物學(xué)家收集到更多的化石物種,確定物種出現(xiàn)和消失的時(shí)間,災(zāi)難性滅絕的想法得到了認(rèn)可。在白堊紀(jì)末期,大量的物種在世界范圍內(nèi)迅速消失,包括陸地和海洋。這些嚴(yán)重的、迅速的、世界性的滅絕意味著一個(gè)嚴(yán)重的、世界性的、迅速的原因——一場(chǎng)災(zāi)難。
最后,在1980年,物理學(xué)家路易斯·阿爾瓦雷斯確定了滅絕的一個(gè)可能的驅(qū)動(dòng)因素——一次巨大的小行星撞擊,后來(lái)追溯到墨西哥奇克蘇魯伯鎮(zhèn)下面的一個(gè)巨大的隕石坑。撞擊產(chǎn)生的碎片射入高層大氣,遮擋了陽(yáng)光,導(dǎo)致光合作用停止,氣溫驟降。
然而,這并沒(méi)有結(jié)束這場(chǎng)爭(zhēng)論。一些人認(rèn)為是其他事件,如火山爆發(fā),導(dǎo)致了恐龍滅絕,甚至認(rèn)為恐龍已經(jīng)滅絕了。在這些場(chǎng)景中,小行星撞擊是導(dǎo)致滅絕的眾多因素之一,或者可能是對(duì)種群衰退的最后一擊。
最近,我作為古生物學(xué)家團(tuán)隊(duì)的一員,研究北非白堊紀(jì)晚期的新海洋爬行動(dòng)物。我們發(fā)現(xiàn)了大量的滄龍物種,它們是居維葉研究的滄龍的近親。我們的研究表明,直到最后,滄龍仍然保持著多樣性。由于它們是當(dāng)時(shí)的主導(dǎo)捕食者,它們的進(jìn)化告訴我們整個(gè)海洋生態(tài)系統(tǒng)的進(jìn)化,并表明海洋生態(tài)系統(tǒng)一直保持多樣化,直到小行星撞擊導(dǎo)致突然的災(zāi)難性崩潰。

圖為以蛇頸龍尸體為食的滄龍。致謝:uuxcn/安德烈·阿圖欽。
白堊紀(jì)海洋爬行動(dòng)物
白堊紀(jì)末期,海平面很高,淹沒(méi)了非洲大部分地區(qū)。特提斯海,最終成為地中海,淹沒(méi)了撒哈拉;大西洋向東延伸穿過(guò)北非,遠(yuǎn)至摩洛哥的阿特拉斯山脈。
與此同時(shí),信風(fēng)像現(xiàn)在一樣向東吹去。風(fēng)將表層海水推向海岸,導(dǎo)致富含營(yíng)養(yǎng)的海水從大西洋東部的海底涌升,滋養(yǎng)了海洋,并催生了大量的浮游生物。浮游植物喂養(yǎng)浮游動(dòng)物,喂養(yǎng)小魚(yú)和菊石,喂養(yǎng)更大的動(dòng)物,等等。
食物鏈頂端還有種類(lèi)繁多的海洋爬行動(dòng)物:巨型海龜、長(zhǎng)頸蛇頸龍和滄龍。
當(dāng)這些動(dòng)物死亡時(shí),它們的骨骼,連同魚(yú)骨和鯊魚(yú)牙齒,形成了巨大的骨床。這些河床位于現(xiàn)在的摩洛哥,如今被開(kāi)采用作肥料,在這個(gè)過(guò)程中揭示了白堊紀(jì)末期一個(gè)非凡的海洋生態(tài)系統(tǒng)。
在白堊紀(jì)末期,海洋爬行動(dòng)物——尤其是滄龍——非但沒(méi)有減少,反而進(jìn)化得越來(lái)越多樣化。滄龍顯示出一系列的體型,從幾米長(zhǎng)到超過(guò)10米長(zhǎng)的龐然大物。它們還進(jìn)化出了多種多樣的牙齒形狀:鉤形、尖刺形、錐形、刀片形、臼齒形。

海龍的牙齒被設(shè)計(jì)用來(lái)撕裂其他的滄龍。署名:uux.cn/尼克·朗里奇
近年來(lái),出現(xiàn)了相當(dāng)數(shù)量的新物種,包括許多奇怪的、特殊的物種。蛇的嘴里長(zhǎng)滿(mǎn)了小而鉤的蛇形牙齒。它可能吃小而軟的獵物,像魚(yú)和魷魚(yú)。
奇怪的小Xenodens有刀片狀的牙齒,邊緣到邊緣排列在一起,形成了一個(gè)像鋸子一樣的切割刀片。這種排列在蜥蜴甚至爬行動(dòng)物中是獨(dú)一無(wú)二的。它可能用牙齒鋸開(kāi)更大的獵物或從尸體中尋找食物。
這種10米長(zhǎng)的海洋生物有著巨大的圓錐形牙齒,就像虎鯨的牙齒一樣。它是一種頂級(jí)掠食者,吃蛇頸龍、海龜和其他的滄龍。
最近發(fā)現(xiàn)的物種被我們命名為星狀齒,或“星齒”大多數(shù)霸王龍?jiān)诿款w牙齒的前后都有刀片狀的刀刃。在Stelladens,一系列兩到四個(gè)額外的脊沿著牙齒延伸,使牙齒的形狀像十字螺絲刀或六角扳手。這在以前的抹香龍或其他動(dòng)物身上從未見(jiàn)過(guò)。它用它奇怪的牙齒吃了什么?我們不知道。
彈性和適應(yīng)性
滄龍只是眾多生活在海洋中的動(dòng)物之一,但是作為掠食者,它們能告訴我們很多。如此多的滄龍物種能夠共存的原因是它們專(zhuān)門(mén)化了,用不同的狩獵策略瞄準(zhǔn)不同的獵物,避免競(jìng)爭(zhēng)。

神秘繁殖腺的奇怪牙齒。署名:uux.cn/尼克·朗里奇
處于食物鏈頂端的海洋爬行動(dòng)物如此多樣化,在食物鏈的較低層次就必須有不同的獵物物種。滄龍的多樣性表明,在白堊紀(jì)結(jié)束前的最后一百萬(wàn)年里,海洋生態(tài)系統(tǒng)是健康穩(wěn)定的。這支持了一個(gè)理論,即白堊紀(jì)末期的滅絕是由一個(gè)突然的災(zāi)難性事件——小行星——驅(qū)動(dòng)的,而不是由緩慢、逐漸的衰退導(dǎo)致的。
從更長(zhǎng)的時(shí)間尺度來(lái)看,在數(shù)百萬(wàn)年的時(shí)間里,生命顯示出非凡的彈性和適應(yīng)性,以及某種有序性。物種進(jìn)化,多樣化,變得更適應(yīng)。但是,即使是最成功、適應(yīng)能力最強(qiáng)的物種,距離滅絕也只有一次災(zāi)難——一顆小行星、一座火山、一次冰河世紀(jì)。這增加了一種令人不安的可能性,即我們?nèi)祟?lèi)的繼續(xù)存在也是不確定的。下一場(chǎng)災(zāi)難可能會(huì)終結(jié)我們這個(gè)物種。
然而與此同時(shí),消滅了海洋爬行動(dòng)物和恐龍的小行星撞擊使我們周?chē)氖澜绯蔀榭赡堋纨埡蜕哳i龍的滅絕允許了海豚、鯨魚(yú)和海豹的進(jìn)化。恐龍的滅絕推動(dòng)了馬、獅子、大象和人類(lèi)的進(jìn)化。一個(gè)世界被災(zāi)難毀滅了,但是從那場(chǎng)災(zāi)難中,一些新的、非凡的、令人驚訝的東西——我們的世界,以及與我們共享它的物種——誕生了。