恐龙灭绝之谜

骑UFO看外星人

恐龙灭绝之谜：恐龙灭绝的原因自发现第一个恐龙骨化石开始，就被考古学家们推算出太多理由了，但是真正的原因是什么呢？也许只有等到人类灭绝的时候才会揭晓！它们轰轰烈烈登上地球舞台，它们成为地球霸主长达约1. 6亿年，最后它们悲剧性地从地球表面全体消失——恐龙化石的发现为我们揭示了一个爬行动物不可一世的时代，但同时也留下了一个难解之谜：一度统治地球的庞大恐龙灭绝的原因是什么？为了寻找这段扑朔迷离历史的真相，古生物学家进行了长达两个世纪的研究和探索。

恐龙灭绝

　　那么，他们找到最终答案了吗？——他们给出了N多个假说（仅公开发表的就有100多个），其中不乏稀奇古怪之说。比较近期的一个假说是：在侏罗纪末期，随着冰川时代的来临，全球气温骤降，恐龙产的蛋要么是死蛋，要么孵出大量雌性。慢慢的，恐龙世界的雌雄比例严重失调，恐龙最终走向灭绝。这个假说被叫做“男女比例失调论”。
　　美国古生物学家乔治·波尔纳在他于2008年出版的著作《谁在咬恐龙？昆虫病菌和白垩纪之死》中提出一种理论：恐龙是被带有病菌的吸血昆虫给灭绝的。他说：“我们并不是说传染病菌的吸血昆虫是造成恐龙灭绝的唯一原因，其他地质和气候灾难也可能扮演了一个角色。然而，它们都无法解释这样一个事实，那就是恐龙是在很长很长时间、甚至数百万年时间中逐渐灭绝的。只有昆虫和疾病才能给出合理的解释。”这个假说被叫做“蚊子绝杀恐龙论”。

　　此外，还有“中毒论”（从白垩纪开始，地球上的被子植物开始快速发展，其中不少植物含有毒素，恐龙因为吃错食物，体内的植物毒素积累过多，最后灭绝），“哺乳动物竞争论”（就像现代的猫鼬会破坏鸟类和爬行动物的蛋一样，一些早期的小型哺乳动物进化出了吃恐龙蛋的能力，整整一代恐龙在离开巢穴前死亡），“臭氧层破坏论”（大气臭氧层被食草类恐龙放的屁里的甲烷破坏，恐龙被直接暴露在紫外线下，最终灭绝）。凡此种种，不一而足。

　　撇开这些稀奇古怪之说，下面本文作者将“正经八百”地介绍由古生物学家讲述的地球生命发展史上的那个最迷人的故事——恐龙时代的终结，以及他们提出的一些重要的恐龙灭绝假说。

恐龙是怎样灭绝的

　　①居维叶推测地球上曾经有过一个“爬行动物时代”


　　人类研究化石的历史已经有多个世纪，但直到18世纪，法国自然科学家居维叶开始对化石研究感兴趣，化石对于地球历史研究的意义才充分为人们所理解。
　　1796年，居维叶对猛犸象和美洲乳齿象的化石遗骸进行了详细的描述，并在与仍然生活在地球上的大象的骨骼和牙齿进行比较之后，发现了一些属于不再存在于这个世界上的生物的化石——一些已灭绝动物的化石。他指出，这些化石证据表明，在我们人类出现之前，存在着另一种占领整个地球的生物，但后来发生了某种巨大的灾难，导致了这种生物的彻底毁灭。
　　在接下来的几年里，居维叶形成了他的“灾变说”理论，用以解释地球上的这段历史。他对巴黎盆地的地质地貌进行研究后指出，它是由一层层的沉积层构成的，每一地质层里都包含有各个不同地质时期形成的动植物化石。他还注意到，在每一次灾难性事件（例如洪水灾难等）之后，原来的动植物群都会突然被另外的动植物群所取代。
　　居维叶对他新发现的各种奇怪爬行动物的化石（包括翼龙和沧龙等）进行了详细的描述。这让他产生了一个大胆的推测：地球上曾存在着一个“爬行动物时代”，那时统治地球的是爬行动物，而不是如今的哺乳动物。

　　居维叶提出的这一见解开创了化石勘探的新时代。在19世纪的前30年里，英国的一些收藏家和地质学家有了更多令人惊讶的新发现。英国多塞特郡莱姆里杰斯的玛丽·安宁先后发现了鱼龙、蛇颈龙和翼龙的化石。鱼龙是一种体形与海豚相像的巨大海洋爬行动物，蛇颈龙长有与海龟相像的鳍状肢和长长的脖子，它们都是当时生活在海洋里的爬行动物。
　　英国地质学家巴克兰对当时生活在陆地上的巨无霸食肉类恐龙斑龙的牙齿和骨骼进行了描述，这些化石是从牛津郡斯通斯菲尔德的采石场中发掘出来的。吉迪恩·曼特尔是英国苏塞克斯郡的一位全科医师，也是一位业余地质学家。他发现了一种巨大食草恐龙化石的牙齿，并在与居维叶商讨之后将这种恐龙命名为禽龙。
　　这些新发现的化石证据证明了居维叶的推测。在地球历史上曾经有一个被称为“中生代”的时期，这一时期的地球生物主要是生活在陆地上和海洋里的巨大爬行动物。
　

　②理查德·欧文杜撰“恐龙”一词




　　这些令人惊讶的发现引起了科学界和普通人的极大兴趣。新发现的恐龙化石或被收藏家视若珍宝争相收集，或被捐赠给博物馆。
　　当时英国有一位名叫理查德·欧文的年轻医学家，他对居维叶的研究产生了很大的兴趣。19世纪30年代中期，欧文来到法国，对许多恐龙化石进行研究并提出了自己的观点。从1840年至1842年，欧文通过新成立的英国科学进步协会发表了他的详细的研究报告。

　　欧文的研究报告之所以出名，原因之一是他在报告中首次杜撰了“恐龙”这一术语（意为“可怕的蜥蜴”）。凭借着他条理明晰的论据，以及在解剖学上的不凡见解，欧文对居维叶的直觉推测大为认同。他认为，在地球历史上的中生代时期，地球上生活着大量如今已经灭绝的庞然大物——恐龙，那是一个爬行动物走向巅峰的辉煌时代，地球的海陆空都被大量巨大的爬行动物所占领：如今由巨鲸和海豚占领的海洋生态圈，那时是庞大海洋爬行动物的天下；翼龙占据了天空；各种食草和食肉恐龙则是陆地上的霸主。
　　巨大的恐龙是如何灭绝的？19世纪上半叶居维叶和他的“灾变论”占据了主导地位，到19世纪下半叶，地质学家查尔斯·莱伊尔提出的“地质均变说”和达尔文提出的“自然选择”理论成为当时的流行理论。

恐龙灭绝的原因

　　③古生物学家提出恐龙灭绝之谜的多种理论




　　到20世纪，随着大量化石的发现，以及利用岩石样本检测年代方法的改进，人们的眼界更为宽广。更多的数据证明，居维叶的“灾变说”所推测的景象是历史上真实发生过的。对令地球生命突然中断的物种大灭绝事件，人们作出了各种各样的解释，包括《圣经》上的灭绝事件是天命注定的观点。
  
　　在当时人们对达尔文理论存有争议的氛围下，古生物学家更为公开地对大规模灭绝事件的原因进行推测，一些人以非达尔文主义的模式来解释灭绝事件。 　　物种老化是其中之一。该理论认为，生命发展是以阶梯式持续上升的，新出现的物种总是优于之前的物种。例如，恐龙代表了中生代的爬行动物生命形式，而更年轻的岩石证据显示，它们被代表更“高级”的生命形式——哺乳动物所代替。对恐龙骨骼结构越来越“奇异”的解剖学发现，例如晚期恐龙特化的脊骨和角，以及牙齿消失等，也支持了这一观点。这些都表明恐龙作为一种物种日益老化，或者说日益“衰老”（过分特化也被认为是日趋灭绝的证明）。

　　20世纪20年代，美国研究脊椎动物的古生物学家威廉·狄勒·马修将恐龙灭绝归咎于环境变化。他提出，在白垩纪与第三纪之交（即K-T界线）这一时期，地球从有利于恐龙生存的多沼泽的湿润环境渐渐演变为有利于哺乳动物生存的日趋干燥的环境。这条边界线标志着大约6500万年前，白垩纪时代的结束，新生代的开始。马修将这一变化与拉拉米造山运动联系在一起，跨越K-T界线的整个地质时期经历了剧烈的地质活动，山峰叠起，大陆抬升。

　　还有一些人追随马修的思路，将哺乳动物崛起、恐龙灭绝归咎于气候变化。这些理论认为，环境变化导致恐龙后代繁殖比例失调，恐龙最终走向灭绝。实际上，如今也有一些卵生爬行动物（如鳄鱼）后代孵化的性别会受到气候变化的影响。气候变化影响果真如此大的话，当时剧烈的气候变化很可能导致所有孵化出来的恐龙都为同一性别，灭绝的命运也就无可避免了。
　　从20世纪60年代开始，美国生物学家凡瓦伦等建立的气候变化导致恐龙灭绝的科学模型引起了人们的极大关注。该模型显示，K-T时期，哺乳动物渐渐取代了恐龙，其间历时约700万年，这一变化是由世界范围内海平面下降引起气候恶化而导致的。

　　④阿尔瓦雷茨父子提出小行星撞击理论



　　1977年，新的发现导致恐龙灭绝原因之争又有了一种新的理论。沃尔特·阿尔瓦雷茨和路易斯·阿尔瓦雷茨父子在意大利古比奥附近发现了一些岩石样本，他们在标志了K-T界线的黏土中发现了高含量的铱。由于陨石中的铱含量远高于地球地壳岩石中的铱含量，他们认为这些铱一定来自于天外陨石（详见相关链接《父子团队探索恐龙灭绝之谜》）。
　　之前的一些研究曾提出，当时在我们太阳系附近曾发生过超新星爆发事件，但化石样本中缺乏这类事件的化学线索。最终阿尔瓦雷茨父子得出他们的结论，认为一颗体积很大的小行星撞击了地球，含有大量铱元素的陨石物质汽化蒸发，导致出现K-T界线的黏土层中铱元素含量大大超过常规的现象。

　　到20世纪80年代，阿尔瓦雷茨父子和他们的同事提出了成熟的小行星撞击理论：当时，一颗直径约为10千米的小行星穿过地球大气层，撞击在地球地面上，释放出相当于数亿吨TNT当量的能量，小行星汽化蒸发时喷射出的大量物质形成遮天蔽地的尘云，导致产生了K-T物种大灭绝事件，地球上所有的恐龙在这次事件中死亡。但这一全新的假设遭到了来自古生物界的质疑。
　　但是，随着时间的推移，世界各地发现了越来越多铱含量异常的地点，这一事实支持了阿尔瓦雷茨父子的理论。此外，小行星撞击造成的其他一些事实也支持了这一理论，例如由太空物质碎片形成的厚厚的岩床，撞击点遗留下来的玻璃状硅微粒和石英微粒等，都是曾经发生过的高能量撞击事件留下的痕迹。更具有说服力的是，将那些陨星喷射物质厚度和密度相对都高于其他地方的多处地点，以及最终落在中美洲的陨星撞击点连接起来，正好形成小行星进入地球的轨迹线。

　　1991年，墨西哥尤卡坦半岛发现的直径为180～200千米的希克苏鲁伯环形陨石坑，令阿尔瓦雷茨父子的小行星撞击理论的声望达到了巅峰。小行星撞击在大陆架上，累积于大陆架沉积层富含碳酸盐和硫酸盐的岩石层中的大量气候敏感气体被释放出来，产生了种种灾难性后果：阳光被遮蔽，气候变冷，酸雨频降，等等。
　　虽然小行星撞击理论得到了越来越多的支持，但另一个恐龙灭绝理论也引起了人们的关注。这一理论的主要依据是导致形成印度德干地盾的三次超级火山大爆发。德干地盾由多层凝固的玄武岩熔岩构成，在K-T界线一段较短的时期内，印度超级火山的多次爆发喷射出了大量火山物质。


　　父子团队探索恐龙灭绝之谜




　　1977年，沃尔特·阿尔瓦雷茨在意大利古比奥附近进行地质样本的收集工作。收集到的样本令他大感兴趣，因为它们形成于6500万年前，是跨越了白垩纪（K）和第三纪（T）这两个地质年代的化石样本。他在一层白色石灰石和一层微红色砂岩的中间发现了一层2厘米厚的灰白色黏土，他还在白色石灰石中发现了白垩纪的浮游生物化石，在微红色砂岩中发现了第三纪的浮游生物化石。沃尔特想知道：中间的黏土层是经历了多长时间形成的？他的父亲路易斯·阿尔瓦雷茨是一位曾获得过诺贝尔奖的天体物理学家。他建议：或许可以通过测量黏土层中所含的陨石微尘的数量来测量时间。陨石微尘以持续并可预测的速率降落地球，测量黏土中的铱含量是当时采用的方法之一，因为铱来源于陨石碎片。
　　阿尔瓦雷茨父子在黏土中发现了大量的铱，甚至远远超过需要数百万年才能积累起来的数量。这一发现导致阿尔瓦雷茨父子提出了一颗巨大小行星撞击地球的理论。该理论认为，含有丰富铱的小行星在撞击地球时汽化蒸发，产生大量尘云，最终沉降地面，在具有特别意义的黏土层中留下了它们的痕迹。
　　图为沃尔特（右）与他的父亲路易斯在意大利古比奥的一处岩石层前，他们在这些岩石里寻找恐龙灭绝之谜的线索。

　　⑤万森·库尔提欧等人提出超级火山爆发理论




　　对于印度德干地盾火山爆发与恐龙灭绝之间关系的推测是在20世纪70年代初期提出来的。1981年，万森·库尔提欧和格尔塔·凯勒等人建立了火山与恐龙灭绝的研究模型，并开始搜集相关数据。早期建立的模型主要被用于研究超级火山爆发时产生的各种气体导致地球突然变冷与大规模物种灭绝之间的关系。
　　火山爆发理论与小行星撞击理论之间的主要争议在于：铱含量异常、微球粒结构的形成等究竟是地外小行星撞击造成的结果，还是地球火山爆发造成的结果？ 　　根据获得的各种数据资料，小行星撞击理论似乎更为成熟一些，而火山爆发理论对于撞击形成的一些地貌特征似乎未能给出合理的解释。库尔提欧和凯勒目前似乎也接受了小行星撞击理论，但他们同时提出，火山爆发也是大规模灭绝事件的触发因素之一。


　　我们知道，K-T物种大灭绝事件导致地球生命的75%死亡，包括陆地上非飞行类的所有恐龙，包括鱼龙、蛇颈龙和沧龙在内的海洋中的许多爬行动物，以及会飞的爬行动物翼龙等。但同样有意思的是，另一些物种却幸存了下来，如会飞的恐龙（演变为如今的鸟类）、哺乳动物、蜥蜴、蛇类、龟类、鳄鱼，以及多种多样的鱼类等。
　　小行星撞击理论和火山爆发理论都描述了迅速变化的环境对地球的全球性影响。无论出现哪一种情景，都有可能导致大量动植物灭绝。但是，根据现有的证据，小行星撞击导致恐龙灭绝的可能性更大一些。

　　探索恐龙灭绝理论的科学家





　　理查德·欧文
　　被称为“英国的居维叶”的理查德·欧文曾是一位解剖学家，他杜撰了英文“恐龙”一词，意思是“可怕的蜥蜴”。欧文促成建立了英国伦敦的自然历史博物馆，该博物馆于1881年正式对外开放。
　　乔治·居维叶
　　居维叶是法国自然科学家，是比较解剖学和古生物学的开拓者。通过将如今生存在世界上的动物与动物化石进行比较，以确立灭绝动物曾经存在的事实——这是“灾变说”最具影响力的组成部分。根据居维叶的灾变理论，地球过去曾受到短暂、突然而且相当剧烈事件的影响。
　　玛丽·安宁
　　英国多塞特郡莱姆里杰斯的玛丽·安宁是一位自学化石知识的化石收集者和化石交易者，她先后发现了多种恐龙化石。她早在12岁时就发现了鱼龙化石和蛇颈龙化石。她是英国古生物学早期历史中的重要人物之一。
　　沃尔特·阿尔瓦雷茨
　　美国古生物学家沃尔特·阿尔瓦雷茨和他的父亲路易斯·阿尔瓦雷茨共同提出了小行星撞击造成恐龙灭绝的理论。他们在白垩纪-第三纪（K-T界线）的黏土层中发现了含有通常在陨石中大量存在的铱元素，从而提出了小行星撞击事件造成恐龙灭绝的理论。
　　万森·库尔提欧
　　万森·库尔提欧是一位法国地球物理学家，他反对小行星撞击造成大规模物种灭绝的理论，赞同洪水-火灾造成物种灭绝的灾变论。他认为，发生于6500万年前的K-T物种大灭绝事件是由印度德干地盾超级火山大爆发造成的。
　　恐龙灭绝理论发展简史
　　科学家花了200多年时间研究地球地质变化和恐龙化石，目的是想要搞清楚：到底是什么杀死了曾经称霸地球的恐龙一族？
　　1750年
　　意大利地质学家阿尔杜伊诺被誉为“地质学之父”，他把地球地壳分为原始纪、第二纪和第三纪。隔开不同类型的地层之间的地质时期为大规模物种灭绝事件发生的时间。
　　1796年
　　法国自然科学家居维叶将大象的化石遗骸与目前存活在地球上的大象的骨骼和牙齿进行比较，首次证明一些化石属于某种已经在地球上灭绝了的生物。
　　1842年
　　理查德·欧文杜撰了“恐龙”（意为“可怕的蜥蜴”）一词，并证明了曾经代表爬行动物巅峰时代的恐龙在中生代大规模灭绝。
　　1980年
　　阿尔瓦雷茨父子在发现6500万年前的黏土层中含有大量铱元素之后，提出了小行星撞击理论。该理论认为，一颗小行星撞击地球，导致产生K-T物种大灭绝事件。
　　1981年
　　万森·库尔提欧和格尔塔·凯勒等人提出了德干地盾火山爆发，地球表面产生大量温室气体，导致恐龙灭绝的理论。
　　1991年
　　墨西哥尤卡坦半岛发现的形成于K-T界线的希克苏鲁伯环形陨石坑，为阿尔瓦雷茨父子的小行星撞击理论提供了证据。
　　与恐龙灭绝相关的名词解释
　　小行星
　　绕太阳轨道运行的小岩石块或金属体，大多数在火星和木星轨道间的小行星带中。此外，太空中还有一些存在与地球碰撞风险的近地小行星。
　　铱元素
　　铱元素来源于以持续并可预测的速率降落地球的陨石微尘。小行星中铱元素的含量远高于地球表面。
　　K-T物种大灭绝事件
　　白垩纪-第三纪（K-T）物种大灭绝事件，发生在大约6500万年前。物种大灭绝事件是指大量动植物物种在一个相对较短的地质时期内消失。
　　德干地盾
　　德干地盾位于印度中西部地区，是于距今6000万～6800万年前形成的地球上最大的火山地貌之一，由多层超过2千米厚的凝固的玄武岩熔岩构成，覆盖面积达50万平方千米。
　　古生物学
　　通过化石研究史前生命的学科被称为古生物学。古生物学观察研究的历史可追溯到公元5世纪。但直到18世纪，因乔治·居维叶在比较解剖学方面的杰出贡献，古生物学才真正得以确立成为一门科学，并在19世纪得到迅速发展。

伤我心太深

恐龙灭绝的原因:被外星人吃掉