恐龙时代何时结束?在一个温暖的春日,一颗小行星撞击了地球!

原标题:恐龙时代何时结束?在一个温暖的春日,一颗小行星撞击了地球!

大约 6600 万年前,有六条鱼在一条缓慢流动的溪流中快乐地游来游去,这条溪流穿过现在的北达科他州。这些鱼不像附近的一些恐龙那样捕猎,因为它们是滤食者,每天都被动地收集会漂浮到嘴里的小植物和小动物。

春天来了,万物复苏。

这些鱼不知道它们在地质时代的尾声还活着。

从进化的角度来看,这些鱼是幸运的。他们的两个物种在地球上是少数,并设法在小行星将地球作为其防撞垫后的几分钟和几年内展开的灾难中幸存下来。今天,我们将这些鱼称为鲟鱼和白鲟,人们称之为“活化石”,因为它们在过去的几千万年里并没有发生太大的变化。

不过在科学家看来,这些鱼就没那么幸运了,因为没有任何动物的化石残骸嵌入蒙大拿州约旦附近的地狱溪地层是幸运的。这就是为什么这里称它为“地狱溪”——从字面上看,它看起来像是你见过的最严重的车祸,但却被冻结在原地,就像一块冰突然在它周围形成。

由阿姆斯特丹自由大学领导的一个国际研究小组发表在《自然》的一项研究报告表明,他们在分析了小行星撞击后死亡的鱼类遗骸之后确定了小行星何时坠毁在地球上——恐龙的统治在春天结束!

保存完好的鱼骨头,瞬间死亡!

当陨石撞击地球时,它震动了大陆板块,并在河流和湖泊等水体中引发巨浪。这些移动了大量的沉积物,吞没了鱼并将它们活埋,而撞击球(地球岩石的玻璃珠)在撞击后不到一小时从天而降。今天,北达科他州的地狱溪组附近的坦尼斯事件(Tanis)沉积物保存了一个完好的化石生态系统,其中包括白鲟和鲟鱼,它们是该事件的直接受害者。

瑞典乌普萨拉大学脊椎动物古生物学家、研究结果的合著者梅兰妮团队(Melanie during )于2017年8月在遗址找到了3只鲟鱼和3只白鲟的遗骸,而且化石保存得非常好,它们的骨头几乎没有显示出地球化学变化的迹象。同时在它们的鳃中发现夹有小球,其中一具骨骼的显微CT扫描显示,岩石碎片尚未到达消化道,证实这条鱼很可能在吸入玻璃珠后立即被活埋——在小行星撞击后的 30 分钟内。

当梅兰妮仔细检查化石中的薄骨片时,可以清楚地看到这条鱼在生长季节的早期就已经死亡——或者更准确地说,停止了生长。他们还使用了一种称为同步加速器扫描的尖端技术,该技术使用 X 射线创建 3D 图像——观察到曾经容纳骨细胞的每一层中的微小孔隙,在食物充足的温暖月份,骨细胞的大小和密度会增加。数据结论显示:这些鱼都记录了季节性并在同一时间死亡:春天,小行星撞击后不到1小时就死了。

团队接下来分析了年轮中不同类型的碳原子或同位素在一年中是如何变化的。鱼从它们赖以生存的称为浮游动物的微小生物中获得“更重”的碳同位素,当鱼死亡时,重碳同位素与轻碳同位素的比例正在增加,但尚未完全达到其典型的夏季峰值。这提供了另一个证据,表明这条鱼在春季结束了。

由于几个原因,这些新信息对古生物学家来说很有趣。一方面,这是一个有价值的数据点,可以帮助我们了解这场灾难究竟是如何影响地球上的生命的。

白垩纪的最后几分钟!

北达科他州的鱼类化石记录了 3200 公里外发生在墨西哥湾的某件事,因为影响如此巨大。它撞击释放的能量相当于 100 万亿吨 TNT,是 1945 年美国在广岛的原子弹的十亿多倍。它使四分之三的物种灭绝,并为现在被称为哺乳动物的勇敢的小脊椎动物打开了大门。

它对地球本身的直接影响是显著的。撞击产生的冲击波在地壳中荡漾。在一些地壳顶部有水体的地方,这种冲击波导致了所谓的“seiche”(一种潮汐波)的发展。这种不寻常的现象很难想象,而且与需要数小时才能长距离传播的海啸不同,在这种现象中,冲击波在几十分钟内传播了3000 多公里,并抬高了内陆海的水域,然后横穿了今天的美国,带走了沿途的所有生命。

Seiche 波在现在的地狱溪组旁边的史前海中发展,将一堵泥泞的沉积物墙撞在这条平静、缓慢流动的溪流上。巧合的是,在一长串变量排列在一起,将这个特定的站点变成了庞贝城之类的东西。

碰巧的是,一长串变量排列在一起,将这个特定的站点变成了北美庞贝城之类的东西。就在这堵泥墙停止之前,现场又出现了一个罕见而显著的现象。一阵细小的玻璃珠(球粒是由于撞击而被发射到太空中的地球岩石碎片)开始落下。

而从长远来看,撞击后续造成了多年的“核”冬天:大量喷出的硫磺和尘埃在大气中形成气溶胶,导致酸雨并阻挡太阳光线,从而降低了光合作用。植物死亡也饿死了食草动物,如大型蜥脚类恐龙。科学家们认为,在整个春季繁殖和生长阶段,这场灾难对北半球动物群的打击比南半球更严重,南半球随着某些物种的秋季进入休眠和休眠阶段。这些信息可能会帮助研究人员了解为什么有些物种在最初的几天和几周内幸存下来,而许多物种却没有。

梅兰妮表示:“如果陨石撞击时你在地表,你很可能会被杀死。在一个物种有机会在碰撞后黑暗、尘土飞扬的核冬天测试它的勇气之前,它首先需要在实际撞击中幸存下来,而那些能够冬眠的生命的机会更大。”最后随着恐龙和数以千计的其他物种从它们统治了数百万年的生态位中清除,哺乳动物开始崛起,地球生态进入新时代。

如果您喜欢这篇文章,请为它点赞,更多精彩文章,请关注我。和光万物:有料有趣的科普!返回搜狐,查看更多

责任编辑: