恐龙是怎么死的?

探索恐龙灭绝之谜在地球历史上的中生代时期,有很多种爬行动物——恐龙。世界上已经发现了数百种恐龙化石,而这样一个统治了地球1.6亿年的庞大动物群体,在白垩纪末期突然崩溃了。写下了迄今为止生物史上令人费解的一章,关于恐龙灭绝的各种解释都无法自圆其说。近年来,美国物理学家路易斯·阿尔瓦雷斯提出的小行星撞击地球假说备受关注。他发现古比奥地区白垩纪末期地层上层中微量元素枣铱的含量比其他地层突然增加了30-160倍以上,随后人们从世界各地的取样测试中得出了同样的结论,白垩纪末期地层中铱的异常增加确实具有普遍性。于是阿尔瓦雷斯认为白垩纪末期一颗直径约10公里的小行星撞击地球,产生的尘埃遮天蔽日。引起了地表气候环境的巨大变化,导致了恐龙的灭绝。但是,对于解释岩层中铱含量增加,以及小行星撞击地球导致恐龙灭绝的问题,存在诸多疑点。1.小行星一般由硅和铁元素组成,所以这么巨大的小行星即使经过很长一段时间也不可能落到地球表面,而且地球上也从未发现过这么大的陨石;2.白垩纪末期,大部分岩层都是熔岩冷却形成的火成岩,灰尘堆积形成的沉积岩只占据了地表的一小部分。小行星撞击扬起的尘埃能否将地球上的大部分动植物埋在几千米深的岩层中?3.小行星中所含的铱能均匀分布并覆盖整个地球表面吗?铱也存在于地球深处。为什么只推测铱来自地球外部而不是地球内部?我们知道,地球内部的热核反应会不断积累巨大的能量。一旦地壳承受不了,内部压力就会冲破地壳,突然释放形成大爆炸。铱枣,一种主要存在于地核中的元素,在大爆炸时被熔岩喷发从地球深处带到地壳表面,被公认为白垩纪末期的粘土层是由大量的火山尘埃堆积形成的。因此,白垩纪末地层中铱含量的普遍增加,证明当时地壳发生了普遍的剧烈喷发。化石档案告诉我们,大部分恐龙的死亡时间和大部分恐龙蛋的产生时间都在白垩纪末,所有发现的恐龙和恐龙蛋都保存在富含铱的薄粘土层下的地层中,这与地质学家公认的白垩纪末大规模造山运动等一系列全球地壳结构变化的时间是一致的。近年来,在白垩纪末内蒙古巴音满都湖地层中出土的数百具原角龙、甲龙化石,大量完整的恐龙骨骼成群堆积。从遗体的埋葬姿势来看,他们是在极度痛苦中死去的,其中包括一整群恐龙宝宝的骨骼。这个场景说明它们是灾难性的集体死亡,死后尸体被迅速就地掩埋(世界其他地方的许多恐龙化石也有类似的死亡特征)。同时发现当地含化石岩层为砖红色粉砂质岩层,是化石形成的最佳环境。可以推测,环境剧变的过程是相当突然和短暂的。因为,如果地球环境在很长一段时间内逐渐发生变化,恐龙种群慢慢灭绝,他们就不会留下这么大量的恐龙蛋和整群怕农业的幼化石。所以大部分恐龙应该是在生存环境已经基本正常的情况下,因为突如其来的毁灭性灾难而大量死亡的。大量反映当时地球环境特征的动植物表明,在白垩纪末期之前,地球大气的密度和厚度都远高于现在,地表相对平坦,世界处于非常温暖湿润的气候之中。当时极地和赤道的温差很小。上世纪80年代,加拿大地质学家在埃尔斯米尔岛发现了一片化石森林,以水套为主,森林中有鳄鱼等动物化石,表明极地曾经是热带气候。自然环境是决定生命存在形式的主要因素。地球大爆炸后,当巨型恐龙赖以生存的湿热环境不复存在,即使有一部分存活下来,也无法适应冷暖季节不同的相对寒冷干燥的气候而继续生存。所以大部分恐龙的灭绝是自然的。还有一些幸存的恐龙(大多体型较小)和一些早在保罗时期就已经进化成原始鸟类和哺乳动物的动物,遵循自然选择和适者生存的法则。在相对恶劣的环境中,经过7000万年的不断进化,大多数物种都改变了原始形态,从冷血动物变成了耐寒的温血动物(鸟类、哺乳动物和人类)。当然,每次大规模的物种进化之后,总会有一些物种保持完整。比如鱼类进化成两栖动物后,鱼类继续生存,极少数爬行动物(鳄鱼、蝎子等。)仍然保持着7000万年前恐龙的原始形态。地球岩层中的生物遗迹揭示了在生物进化史上,每隔一段时间就会有一次大灭绝。白垩纪末期恐龙灭绝并不是生物进化史上唯一的灾难。在更早的时代,曾出现过大部分无脊椎动物在短时间内突然出现的“寒武纪大爆炸”现象。就像生物从单细胞到多细胞、爬行动物到哺乳动物的进化一样,都需要一个进化过程(如1984年中国云南澄江化石群的发现)。到目前为止,还没有明显的证据证明恐龙的大灭绝是小行星撞击造成的。然而,地球内部地质结构持续频繁变化的事实表明,周期性地壳结构变化导致的环境“大灾难”在生物进化过程中一直起着主导作用。当然,小规模物种的逐渐进化也贯穿于生命进化的全过程。周期性天体爆炸(如新星爆炸)是包括地球在内的所有行星演化过程中不可或缺的环节。那些山脉中的海相化石和海底矿藏,是地壳剧变导致恐龙时代结束的最好解释。