陆栖动物和两栖动物(二叠纪地球两栖动物的时代)

二叠纪地球:2.989亿到2.5217亿年前

陆栖动物和两栖动物(二叠纪地球两栖动物的时代)(1)

由于几乎没有大型食草动物以它们为食,3亿年前,植物几乎分布在地球的每一个角落,创造了全新的生态系统供动物生活利用。陆地动物变得比以往任何时候都更大、更多样,预示着两栖动物时代和巨型动物的崛起。

2.989亿年前,随着气候稳定、冰川消退和氧气水平下降,动荡的石炭纪结束了。两栖动物现在已经进化成熟,昆虫和现代鱼类的祖先也是如此。郁郁葱葱的原始丛林覆盖了地球的大部分陆地;适合不断增长和多样化的生态系统开发。随着海平面的下降,泛大陆和西伯利亚的主要大陆也大幅增长,改变了我们世界的面貌。

二叠纪最早描述于1841年,以俄罗斯乌拉尔山脉附近的彼尔姆城命名,是古生代的最后一个时期。在此期间,包括所有哺乳动物在内的动物经历了非同寻常的多样化进化,产生了极其成功和多样化的标志性动物群体——角足类动物。然而,二叠纪的结束也见证了地球上几乎所有生命的灭亡,这是有史以来最严重的灭绝事件。

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与普遍的看法相反,像这里描述的巨脚龙不是恐龙。大约有20种被发现,它们都生活在2.72亿到2.95亿年前,远在恐龙出现之前。

始于晚石炭世的冰川作用一直持续到早二叠世,这一时期也被称为乌拉尔纪。一片冰冷的苔原主宰着曾经的温带大陆,即现在的南极,向北延伸至北纬约-40度。就气候多样性而言,这个世界很像我们今天所知道的那样,不同的气候带形成了泛古陆不同范围的生态系统。

前一时期的石炭纪雨林崩溃既是一次毁灭性的灭绝事件,也阻止了进化,从而防止它进一步失控。随着大片沼泽森林的消失,原本高达35%的氧气水平急剧下降,降低了光合作用的全球效应。到二叠纪,平均含氧量只有23%,并不比今天高多少。

早二叠世见证了冰川的明显消退,给了生命沼泽森林再次扩张的空间。早期的四足动物,有些达到3米长,统治着这些潮湿的生物群落,数量和多样性不断增加。

随着二叠纪气候变得越来越温暖和干燥,生活继续繁荣,主要是在低地洪泛平原,那里的半水生动物处于食物链的顶端。大约2.72亿年前,标志性的哺乳动物状爬行动物恐龙是从更早、更像鱼的两栖动物进化而来的。这些食肉动物表面上看起来像巨大的鬣蜥或科莫多龙,尽管它们背上有标志性的帆。

可怕的捕食者上升到食物链的顶端

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以他们庞大的身体为特征,巨大的蜥蜴状恐龙既有食草的也有食肉的。后者很快上升到食物链的顶端,成为地球上最可怕的食肉动物之一。尽管是当时占主导地位的陆生动物,但整个恐龙亚目在大约2.6亿年前灭绝了,没有留下后代。它们的突然消失仍然是一个谜,尽管各种因素,如气候变化和疾病,可能是部分原因。

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当恐龙统治二叠纪沼泽地的时候,一些也许更可怕的东西威胁着古老的潘托拉塞西海洋。这些巨大的海洋怪物被称为螺旋鲨,一种在2.9亿至2.5亿年前繁盛的史前鲨鱼。

哺乳动物的祖先进化了

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凶猛的伊诺斯川维亚是最大的食肉鹦鹉螺。它长到3.5米长,很可能捕食稍大一点的盾龙,这是一种与它共享栖息地的爬行动物。

在晚二叠世,突触的两个主要目控制着陆地生态系统:食肉性的戈诺鹦鹉螺和食草性的双齿类。这两个分类单元都非常成功,在横跨泛古陆的大片土地上殖民。它们在各种各样的栖息地茁壮成长,从沿海浅滩到内陆沼泽森林,再到更干燥的全陆地区域。其中最常见和最成功的是水龙,一种小猪大小的双齿龙,存活到三叠纪。

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水龙,是从二叠纪-三叠纪灭绝中幸存下来并生活到三叠纪的少数动物家族之一。

生物多样性的不断减少,可能部分是由气候变化和火山活动造成的,在大约2.52亿年前达到顶峰,这是我们星球历史上最严重的灭绝事件。尤其是海洋生态系统受到二叠纪-三叠纪灭绝事件的真正破坏,多达96%的物种永远从地球上消失。陆地生态系统也经历了一系列毁灭性的大规模灭绝,超过三分之二的陆地脊椎动物灭绝。就连昆虫也在这种唯一的大规模死亡中受到了重创。三叶虫,繁荣了3亿年,也灭绝了。

究竟是什么导致了二叠纪灭绝事件仍然笼罩在神秘之中,但几乎可以肯定的是气候变化和地球大气层的变化起了主要作用。首先,产氧森林的迅速减少导致氧气水平骤降到三叠纪初,还不到石炭纪的一半。作为副作用,海洋遭受了致命的缺氧事件,水中氧气水平的大幅下降几乎窒息了所有海洋生物的生命。与此同时,全球气温上升,部分原因是大气中CO2的日益普遍,也给许多陆地二叠纪生物带来了压力环境。

最终,晚二叠世灭绝是多种原因综合作用的结果,甚至可能包括一次撞击事件,就像1.86亿年后被认为消灭了非鸟类恐龙一样。

由于地球生物圈的深刻变化和物种多样性的巨大损失,生命在大灭绝后花了非常长的时间才恢复。危机的强度导致了大约1000万年的恢复期,在此期间气候继续变化,进一步扼杀了进化的进程。

结论

二叠纪-三叠纪灭绝事件标志着跨越2.89亿年的显生宙的结束。然而,尽管我们的世界发生了深刻的变化,尽管遭受了难以想象的巨大损失,一些重要的群体还是生存了下来。

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