【歷代地球生物滅絕事件】-24 上新世-最新世滅絕事件(2 Mya)
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資料出處：
https://zh.wikipedia.org/wiki/Pliocene
https://en.wikipedia.org/wiki/Eltanin_impact
https://www.researchgate.net/publication/318160879_The_Pliocene_marine_megafauna_extinction_and_its_impact_on_functional_diversity
以下的Mya, 意思是百萬(wàn)年前(Million Years Ago)
上新世-最新世滅絕事件/Pliocene–Pleistocene extinction event(2 Mya)
超新星滅絕假說(shuō)
2002年, 納西索·貝尼特斯/Narciso Benítez等人計(jì)算出大約在200萬(wàn)年前, 也就是上新世要結(jié)束的時(shí)候, 一群距離地球約130光年, 屬于天蝎-半人馬OB星協(xié)的明亮的O和B恒星中的一顆或多顆星的超新星爆炸產(chǎn)生了被稱為本地氣泡的特征. 如此近距離的爆炸可能破壞了地球大氣層中的臭氧層, 并造成了一些海洋生物滅絕(在前方時(shí), 一顆超新星的亮度相當(dāng)于整個(gè)星系中2,000億顆恒星的總光度).
在古代海底沉積物中發(fā)現(xiàn)的放射性鐵60同位素進(jìn)一步支持了這一假設(shè), 因?yàn)榈厍蛏蠜](méi)有這種放射性同位素的自然來(lái)源, 因此應(yīng)該來(lái)自于超新星. 此外, 鐵60殘留物指向260萬(wàn)年前的一個(gè)巨大峰值, 但也可以發(fā)現(xiàn)超過(guò)1000萬(wàn)年的過(guò)量殘留, 表明可能存在多個(gè)超新星.
2019年, 研究人員在南極發(fā)現(xiàn)了更多的這些星際鐵60同位素, 這些同位素與太陽(yáng)系所在的本地星際云有關(guān).
該假說(shuō)PDF論文: https://www.researchgate.net/publication/11498042_Evidence_for_Nearby_Supernova_Explosions
伊坦尼隕石撞擊影響
描述
1981年, 研究船Eltanin收集的沉積物巖心中的一個(gè)銥異常, 首次發(fā)現(xiàn)了可能的撞擊部位, 然后命名了該部位和撞擊器. 后來(lái)的研究是由Polarstern船完成的. 該地區(qū)五公里9(3英里)深海底部的沉積物富含銥, 這是外星污染的強(qiáng)烈跡象. 小行星可能產(chǎn)生的碎片散布在500平方公里(190平方英里)的區(qū)域. 始新世和古新世的沉積物被弄亂, 并再次混亂地沉積. 還混入了熔化和破碎的隕石物質(zhì). 自由海山附近面積超過(guò)20,000 km2(7,700平方英里)的隕石材料表面密度為10-60 kg / m2(2.0-12.3 lb / sq ft). 其中, 有87％熔化, 只有13％破碎. 該區(qū)域是地球表面上已知密度最高的隕石材料覆蓋區(qū)域.
擾動(dòng)的沉積物有三層. 最下層SU IV是角礫巖形式的破碎沉積物的混亂混合物. 在此之上的是SU III層, 該層由湍流的水沉積而成的分層沙子組成.在此之上的是SU II層, 上面有隕石碎片和分級(jí)的淤泥和粘土, 它們沉淀在靜止但骯臟的水中.
小行星
粗略估計(jì)撞擊過(guò)地球的伊坦尼小行星的直徑估計(jì)在1至4公里(0.6至2.5英里)之間, 并且以20 km / s(45,000 mph)的速度行進(jìn). 通過(guò)擾動(dòng)沉積物中發(fā)現(xiàn)的銥量, 可以計(jì)算出小行星的可能大小. 假設(shè)小行星中有十億分之十的銥, 金屬的已知分布可以估算出該物體的大小超過(guò)一公里(0.6英里). 基于一公里的直徑, 估計(jì)它會(huì)留下約35公里(22英里)的環(huán)形山.
隕石的成分將其歸類為低金屬中鐵隕石. 隕石爆炸還會(huì)產(chǎn)生直徑小于半毫米的微球. 其中一些是玻璃, 另一些是尖晶石和輝石. 豐富的元素包括鈣、鋁和鈦.
海嘯
在太平洋的海岸線上, 有侵蝕性跡象表明海嘯非常大. 這些包括侵蝕表面和混合的陸地和海洋沉積物的混亂沉積. 像公共汽車一樣大的巨石中混有海洋化石和泥漿. 最典型的海嘯礦床在智利海岸附近. 從這個(gè)時(shí)代開(kāi)始, 在南極洲海岸附近就有泥石流進(jìn)入深海.
已經(jīng)計(jì)算出可能的海嘯規(guī)模. 直徑為4公里(2英里)的小行星落在5公里(3英里)深的海洋上, 將把海底的水噴出至少60公里(37英里), 并形成高度200米(智利南部和南極半島高660英尺). 十小時(shí)后, 約35米(115 ft)的海浪將到達(dá)塔斯馬尼亞、斐濟(jì)和中美洲, 而新西蘭東海岸將被60米(200 ft)的高浪沖刷. 如果撞擊物體的直徑為一公里(0.6英里), 則波高將是原來(lái)的五分之一.
冰河時(shí)期觸發(fā)者
在上新世晚期發(fā)生撞擊時(shí), 地球正在冷卻. 但是天氣的影響和破壞可能觸發(fā)了北半球冰蓋的形成. 這種影響將使大量的水和鹽進(jìn)入大氣層, 擾亂冰層形成、耗盡臭氧層、引起表面酸化, 并增加地球的反照率.
其他滅絕事件原因
在上新世末期可能有幾種因素嚴(yán)重影響上新世當(dāng)時(shí)全球洋流系統(tǒng)并導(dǎo)致當(dāng)時(shí)大量海洋生物滅絕: 巴拿馬海峽的關(guān)閉與其中美洲路橋形成、上新世末期冰河期導(dǎo)致全球氣溫冷卻擴(kuò)散成全球性等
顯著高于新生代的任何其他時(shí)期: 數(shù)值比中新世高2.2倍, 比更新世高60％, 是三倍
高于新生代平均水平(n = 11,241個(gè)全球事件). 方框顯示了中心50％的后可信區(qū)間, 誤差線指示
95％的可信區(qū)間. b, 上新世大型動(dòng)物的比例滅絕. 與沿海環(huán)境有關(guān)的物種(嚴(yán)格來(lái)說(shuō)是沿海, 沿海地區(qū), 陸地或沿海-海洋)占大型動(dòng)物區(qū)系的86％. 嚴(yán)格的海洋物種代表了大型動(dòng)物區(qū)系的其余14％.
該圖片來(lái)自于https://www.researchgate.net/publication/318160879_The_Pliocene_marine_megafauna_extinction_and_its_impact_on_functional_diversity
a, b, 使用主坐標(biāo)分析的前四個(gè)軸(A1-A4)和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)（不考慮樣本量的差異）繪制的功能空間。彩色虛線表示凸包，點(diǎn)表示功能實(shí)體(FE): 上新世= 49 FE; 最新世= 46 FEs. 實(shí)心圓點(diǎn)表示發(fā)生變化的FE(已消失或起源的那些), 而空心圓點(diǎn)表示未發(fā)生變化的FE(獲勝者). 注意, 由于多個(gè)屬可以占據(jù)單個(gè)FE, 因此屬的丟失或獲得并不一定導(dǎo)致FE的丟失或獲得. FE代碼可在補(bǔ)充表5中找到. 有關(guān)分類標(biāo)準(zhǔn)水平之間差異的詳細(xì)信息, 請(qǐng)參見(jiàn)"方法"部分的"功能特性和功能分類單位". a, 上新世空間, 顯示了滅絕的FE及其分類學(xué)聯(lián)系. 深藍(lán)色= FE 25, 一屬(銳鯊屬/Carcharocles, 鼠鯊目/Lamniformes); 淺藍(lán)色= FE 36, 一種物種屬(副耳齒鯊屬/Parotodus, 鼠鯊目/Lamniformes）；紅色= FE 27，倆種物種屬(鯨獸屬/Cetotherium和倭鯨屬/Nannocetus, 須鯨小目/Mysticeti); 綠色= FE 49, 一種物種屬(黃昏鯨屬明日種/Herpetocetus morrow, 須鯨小目/Mysticeti）；淺灰色= FE 50, 一種物種屬(倭塞壬獸屬/Nanosiren, 塞壬目Sirenia); 黃色= FE 52, 一種物種屬(海懶屬/Thalassocnus, 異關(guān)節(jié)超目/Xenarthra); 深灰色= FE 46，一種物種屬(Psephophorus, 龜鱉目/Testudines). b, 顯示新的有限元及其分類學(xué)隸屬關(guān)系的更新世空間。粉色= FE 47, 一種物種屬(象海豹屬/Mirounga，鰭腳類/Pinnipedia); 綠色= FE 13, 一種物種屬(虎鯨/Orcinus orca, 齒鯨小目/Odontoceti); 藍(lán)色= FE 31, 一種物種屬(Proterozetes, 鰭腳類/Pinnipedia); 紅色= FE 3, 一種物種屬(熊屬/Ursus, 肉食目/Carnivora). c、d，滅絕事件后生物分類豐富度(屬數(shù))的損失. c, 原始屬損失(不包括起源于更新世的新屬). d, 凈屬損失(包括起源于更新世的新屬). e、f, 功能豐富度(功能空間量32)的損失和轉(zhuǎn)移. 垂直線是由重新采樣的數(shù)據(jù)的1,000個(gè)排列產(chǎn)生的誤差線(請(qǐng)參見(jiàn)方法). e, 原始功能豐富性. f, 網(wǎng)絡(luò)功能豐富.
該圖片來(lái)自于https://www.researchgate.net/publication/318160879_The_Pliocene_marine_megafauna_extinction_and_its_impact_on_functional_diversity
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體溫調(diào)節(jié)解釋屬對(duì)上新世大型動(dòng)物滅絕的敏感性. a, 分層分區(qū)輸出基于通用線性模型, 顯示了解釋的偏差在可歸因于每個(gè)特征的滅絕概率中所占的比例. 在完整模型中, 特征集體解釋了滅絕概率偏差的20％. b, 溫度調(diào)節(jié)類別中的消光概率. 垂直線表示誤差線, 星號(hào)表示根據(jù)Tukey測(cè)試與其他兩個(gè)類別相比的統(tǒng)計(jì)顯著性.
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