什么是大规模灭绝,我们现在处于一体吗?

什么是大规模灭绝,我们现在处于一体吗?
人类可能正在造成冰河时代和小行星造成的后果。 基思·罗珀/ Flickr, 创用CC BY-SA

在超过3.5亿年的时间里,生物不断繁衍,繁衍和多样化,占据了地球上每个生态系统。 新物种爆炸的另一方面是物种灭绝也一直是进化生命周期的一部分。

但是这两个过程并不总是同步的。 当物种的丧失迅速超过新物种的形成时,这种平衡就足以引发所谓的“物种灭绝”事件。

大规模灭绝通常被定义为在“短”地质时期内整个地球上所有物种的大约四分之三的损失。 自从生命首次在地球上进化以来,已有大量时间,“短”定义为少于2.8百万年的任何事物。

由于至少 寒武纪 开始 大约540百万年前,当生命的多样性 首先爆炸 分为多种形式,只有五个灭绝事件确实满足了这些大灭绝的标准。

这些所谓的“五大”已经成为确定人类今天是否为第六次大规模灭绝创造条件的科学基准的一部分。

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在德文郡的侏罗纪海岸发现的一种化石。 化石记录可以帮助我们估算史前的灭绝速度。
科里布拉德肖, 作者提供

大五

自寒武纪以来,这五个物种的灭绝平均每隔100百万年发生一次,尽管在它们的特定时期没有可检测到的模式。 每个事件本身持续了50千至2.76百万年。 第一次大规模灭绝发生在大约443百万年前的奥陶纪时期,并消灭了所有物种的85%。


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奥陶纪事件 似乎是结果 两种气候现象。 首先是行星范围的冰川期(全球范围的“冰河时代”),然后是快速变暖期。

第二次大规模灭绝发生在泥盆纪晚期,大约374百万年前。 这影响了所有物种的大约75%,当时大多数是热带海洋中的底栖无脊椎动物。

地球过去的这一时期的特点是海平面变化很大,全球冷却和变暖的条件迅速变化。 这也是植物开始占领旱地的时候,全球二氧化碳排放量下降了。2 浓度; 所有这些都伴随着土壤转化和低氧时期。

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要建立“大灭绝”,我们首先需要知道正常的物种丧失速度是多少。 从www.shutterstock.com

大五国中第三座也是最具破坏力的发生在大约250年前的二叠纪时期。 这消灭了当时超过95%的所有物种。

一些建议 原因 包括小行星撞击,使粉尘充满空气,对许多物种造成不利的气候条件。 这些可能会阻挡阳光并产生强烈的酸雨。 其他可能的原因仍在争论中,例如今天西伯利亚发生的大规模火山活动,大气中CO 2含量增加引起的海洋毒性增加或深海中贫氧水的扩散。

二叠纪大灭绝后的五千万年,大约 80%的世界物种 再次灭绝 在三叠纪事件中。 这是 可能导致 如今在大西洋上发生的巨大地质活动会增加大气中的CO 2浓度,增加全球温度并酸化海洋。

最后一次,也许是最著名的大灭绝事件发生在白垩纪,当时估计所有物种的76%灭绝,包括非禽类恐龙。 恐龙超级掠食者的消亡为哺乳动物提供了新的机会,使其能够多样化并占据新的栖息地,人类最终从中得以进化。

在此 最可能的原因 白垩纪大灭绝是现代墨西哥尤卡坦州的外星冲击,现代印度中西部的德干省火山爆发,或两者结合。


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谈话, CC BY-ND


今天的生物多样性危机是第六次大规模灭绝吗?

目前,地球正面临灭绝危机,这主要是由于人们对地球的剥削。 但是,这是否构成第六次灭绝,取决于今天的灭绝速度是否大于灭绝之间发生的“正常”或“背景”速度。

该背景速率表明了在没有人类努力的情况下物种有望消失的速度,并且主要使用化石记录来衡量物种灭绝事件之间死亡的物种数量。

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在保护主义者对它的未来表示担忧之后数年,圣诞节岛小精灵被宣布在2009灭绝。 林迪·伦斯登

从化石记录中估计的最被接受的本底速率给出了一个物种的平均寿命约一百万年,或者说每百万个物种年有一个物种灭绝。 但是这个估计的速率是高度不确定的,介于每百万个物种年0.1和2.0灭绝之间。 我们现在是否真的处于第六次灭绝,在某种程度上取决于这一比率的真实价值。 否则,很难将当今的地球状况与过去进行比较。

与五巨头相比,今天的物种损失是由 直接和间接人类活动的混合例如栖息地的破坏和破碎化,捕鱼和狩猎等直接开发,化学污染,入侵物种以及人为造成的全球变暖。

如果我们使用相同的方法估算今天每百万物种-年的灭绝数量,我们得出的比率将介于 比背景速率高十倍和10,000倍.

即使考虑保守的背景比率 每百万个物种年两次灭绝,如果上世纪已经灭绝的物种数量仅仅屈服于随机发生的预期灭绝,那么它们将在800和10,000年之间消失。 仅此一点就支持了这样一种观念,即地球至少正在经历比本底速率所预期的灭绝更多的灭绝。

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濒临灭绝的印度野狗或Dhole。 在灭绝之前,是一个数量减少和扩散的时期。 从www.shutterstock.com

它会 可能需要数百万年的时间 正常的进化多样化,以将地球的物种“恢复”到人类迅速改变地球之前的状态。 在陆地脊椎动物(具有内部骨骼的物种)中, 已有322种物种灭绝 从1500年开始,或者大约每两年就有1.2个物种灭绝。

如果这听起来不算多,那么重要的是要记住,灭绝总是伴随着人口数量的减少和分布的缩小。 根据国际自然保护联盟列出的减少脊椎动物物种的数量 濒危物种红色名录,所有生态系统和群体中所有已知物种的32%的数量和范围正在减少。 实际上,地球已经失去了 自60以来所有脊椎动物个体中的1970%.

澳大利亚是所有大洲最近灭绝最严重的记录之一, 超过100种脊椎动物灭绝 自从1000年前第一批人到达50以来。 超过300种动物和1,000种植物 现在被认为濒临灭绝.

尽管生物学家仍在争论当前的灭绝速度超过背景速度的多少,但即使是最保守的估计也显示出大规模灭绝事件中生物多样性的异常迅速丧失。

事实上, 一些研究表明 今天所经历的相互作用条件,例如加速 气候变化人类工业造成的大气成分变化,人类资源消耗引起的异常生态压力,为灭绝风暴定下了完美的句号。 所有这些条件共同表明第六次灭绝是 已经进行得很好.

作者简介

弗雷德里克·萨尔特雷(FrédérikSaltré),ARC澳大利亚杰出生物多样性和遗产中心生态研究研究员和副研究员, 弗林德斯大学 和Corey JA Bradshaw,Matthew Flinders研究员,ARC澳大利亚卓越生物多样性和遗产中心的全球生态学和模型主题负责人, 弗林德斯大学

本文重新发表 谈话 根据知识共享许可。 阅读 原创文章.

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