新研究进一步阐明了三叠纪末期大规模灭绝的机制

三叠纪末期灭绝事件以及二叠纪末期和白垩纪末期事件是过去 2.7 亿年中最严重的大规模灭绝事件。三叠纪末期灭绝的确切机制长期以来一直存在争议，但最突出的是：火山喷发产生的二氧化碳在数千年间不断积累，使温度升高到许多生物无法生存的水平，并使海水酸化。但《美国国家科学院院刊》上的一篇新论文却持相反观点：寒冷，而不是温暖，才是罪魁祸首。

三叠纪末期大规模灭绝发生在2.01564亿年前，导致约76%的海洋和陆地物种灭绝。

这次大规模灭绝恰逢大规模火山爆发，导致超大陆盘古大陆分裂。

大约 60 万年间，数百万立方公里的熔岩喷发而出，将现在的美洲、欧洲和北非分隔开来。

这一事件标志着三叠纪的结束和侏罗纪的开始，在这一时期，恐龙出现并取代三叠纪生物并主宰地球。

新研究提供的证据表明，结束三叠纪的第一次熔岩脉喷发并非持续数十万年，而是每次持续时间不到一个世纪的惊人事件。

在这段短暂的时间内，反射阳光的硫酸盐颗粒被喷入大气，冷却了地球，却冻住了许多居民。

在一开始就很热的环境中，温度逐渐上升——晚三叠世大气中的二氧化碳含量已经是今天水平的三倍——可能在后来完成了这一任务，但造成最大破坏的却是火山冬季。

拉蒙特-多尔蒂地球观测站研究员丹尼斯·肯特博士说：“二氧化碳和硫酸盐的作用不仅方式相反，而且时间框架也相反。”

“二氧化碳需要很长时间才能积聚并加热物体，但硫酸盐的影响几乎是立竿见影的。它让我们进入了人类可以理解的领域。这些事件发生在人的一生中。”

长期以来，人们一直认为三叠纪-侏罗纪灭绝与所谓的大西洋中部岩浆省(CAMP)的喷发有关。

在他们的研究中，肯特博士和同事们关联了摩洛哥山区、新斯科舍省芬迪湾沿岸和新泽西州纽瓦克盆地的 CAMP 沉积物数据。

他们的主要证据是：岩石中的磁性粒子排列，记录了火山爆发时地球磁极的漂移。

由于一系列复杂的过程，该极点偏离了地球不变的自转轴——真北方向——而且每年位置变化十分之几度。

由于这种现象，几十年内形成的熔岩中的磁性粒子都会指向同一方向，而数千年后形成的熔岩中的磁性粒子则会指向不同的方向 20 度或 30 度。

研究人员发现，初始 CAMP 熔岩脉冲连续出现五次，持续时间约为 40,000 年，每次出现的磁性粒子都朝着一个方向排列，这表明熔岩脉冲出现的时间不到 100 年，当时磁极漂移尚未显现。

这些大规模的火山喷发如此迅速地释放出如此多的硫酸盐，以至于太阳大部分被遮蔽，导致气温下降。

与可以在大气中悬浮数百年的二氧化碳不同，火山硫酸盐气溶胶往往会在数年内以降雨的形式从大气中蒸发掉，因此由此产生的寒流不会持续很长时间。

但由于火山喷发的速度和规模，这些火山冬季造成了毁灭性的后果。

科学家将 CAMP 系列与 1783 年冰岛拉基火山爆发时产生的硫酸盐进行了比较，那次爆发造成了大面积农作物歉收;仅最初的 CAMP 脉冲就高出数百倍。

在 CAMP 层正下方的沉积物中，埋藏着三叠纪化石：鳄鱼的大型陆生和半水生亲属、奇异的树蜥、巨大的扁平头两栖动物和许多热带植物。然后它们随着 CAMP 火山喷发而消失。

在此之前，小型长羽毛恐龙已经存在了数千万年，并存活了下来，最终与海龟、真蜥蜴和哺乳动物一起繁衍生息，体型变得更大，可能是因为它们体型较小，可以在洞穴中生存。

“环境影响的程度与事件的集中程度有关，”同样来自拉蒙特-多尔蒂地球观测站的保罗奥尔森博士说。

“持续数万年的小型火山活动产生的影响，比不到一个世纪内发生的总量相同的火山活动产生的影响要小得多。”

“总体含义是 CAMP 熔岩代表着极其集中的事件。”