如果小行星沒(méi)有撞擊地球 恐龍會(huì)自己滅亡嗎?

北美洲約6600萬(wàn)年前一座泛濫平原的恐龍重建圖,霸王龍、己滅埃德蒙頓龍(Edmontosaurus)與三角龍等恐龍漫游其上。行星 ILLUSTRATION BY DAVIDE BONADONN
(神秘的撞擊地球uux.cn報(bào)道)據(jù)美國(guó)國(guó)家地理(撰文:MICHAEL GRESHKO 編譯:石頤珊 ):一篇新研究檢視恐龍?jiān)跒?zāi)難來(lái)臨之前的生存狀態(tài),這或許能協(xié)助科學(xué)家更明了當(dāng)代的地球氣候變遷會(huì)帶來(lái)什么后果。
6600萬(wàn)年前的恐龍某一天,末日降臨,己滅生命戛然而止,行星一場(chǎng)小行星撞擊粗暴地闔上恐龍時(shí)代的撞擊書(shū)頁(yè)。 恐龍的地球系譜樹(shù)中只有鳥(niǎo)類(lèi)撐過(guò)了這場(chǎng)磨難,恐龍身后留下的恐龍空白生態(tài)區(qū)位,給予鳥(niǎo)類(lèi)與我們的己滅早期哺乳類(lèi)先祖機(jī)會(huì),能夠站到生態(tài)系中的焦點(diǎn)位置。
那么,如果災(zāi)難沒(méi)有降臨在恐龍身上呢? 牠們依然會(huì)在未經(jīng)驚濤駭浪的情形下默默消亡嗎?
或許不會(huì)。 一篇新研究說(shuō),恐龍直到白堊紀(jì)末期的南通(如何)怎么能找到小姐服務(wù)【電話(huà)微信1662+044-1662】提供外圍女上門(mén)服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)大規(guī)模滅絕前都還活力充沛。 該研究使用對(duì)古生物學(xué)界來(lái)說(shuō)屬新方法的大型仿真,成果為恐龍是否在滅絕以前就已經(jīng)踏上「無(wú)可挽回的衰亡之路」這個(gè)爭(zhēng)議議題,帶來(lái)了最新轉(zhuǎn)折。
此外,這篇論文采用了劃時(shí)代的研究方法,能夠幫助我們更加了解過(guò)去的環(huán)境動(dòng)蕩,而且對(duì)于當(dāng)代氣候變遷的可能發(fā)展,也提供了更詳實(shí)的細(xì)節(jié)。
「研究結(jié)果除了提到了恐龍衰亡的完整故事,也提供了與先前研究相反的意見(jiàn),因此非常重要。 而且我們一直在設(shè)計(jì)且應(yīng)用新方法,這點(diǎn)很棒。 這件事就是這么多面向。 」古生物學(xué)家阿爾菲奧. 基亞雷札(Alfio Alessandro Chiarenza)說(shuō),他是倫敦帝國(guó)學(xué)院的博士生,也是這篇3月初發(fā)表在《自然通訊》期刊上的研究第一作者。
化石沒(méi)說(shuō)完的演化史
看一遍迪斯尼1940年出版的電影《幻想曲》,你就能大概知道古生物學(xué)家曾經(jīng)認(rèn)為恐龍是怎么滅絕的。 片中,我們熟悉的物種在蒼郁的沼澤地繁衍興旺,但最后卻被更加險(xiǎn)惡的氣候擊潰。 那個(gè)版本在1980年更動(dòng)了,當(dāng)時(shí)阿爾瓦雷茨父子(Walter and Luis Alvarez)論述事情并不是恐龍直直穿過(guò)沙漠走向死亡那么單純,地質(zhì)與化石證據(jù)共同顯示出恐龍王朝因毀滅性的小行星撞擊而終結(jié)。
數(shù)年以后,科學(xué)家在墨西哥岸邊找到鐵證:撞擊導(dǎo)致的隕石坑遺跡。 從此以后,大多數(shù)古生物學(xué)家都同意小行星得為恐龍的殞落承擔(dān)大部分責(zé)任。
話(huà)又說(shuō)回來(lái),如果小行星沒(méi)有撞擊地球的話(huà),又會(huì)是什么光景? 科學(xué)家對(duì)此爭(zhēng)論不休。 由于化石紀(jì)錄殘缺不全的性質(zhì),這個(gè)問(wèn)題很難得到確切答案。 生物的身軀必須要在恰好的環(huán)境條件下,才能在掩埋的狀態(tài)下,與外界隔離夠久形成化石。 因此,從化石道出生命的歷史,就像手中只有一頁(yè)殘存手稿的碎片,卻要從中重建出史詩(shī)情節(jié)一樣。 如果手稿的紙張碎裂,或墨跡褪去,那該怎么辦?
因此,古生物學(xué)家在統(tǒng)計(jì)古代的物種數(shù)量時(shí),必須考慮化石紀(jì)錄的樣本偏差。 當(dāng)你看向初步計(jì)算結(jié)果,會(huì)發(fā)現(xiàn)北美洲西部的恐龍物種總數(shù)在白堊紀(jì)的最后1700萬(wàn)年間看似減少了。 這樣的數(shù)字顯示恐龍?jiān)谛⌒行且u來(lái)之際已日薄西山。
然而馬斯垂克階(Maastrichtian stage)這個(gè)更接近大規(guī)模滅絕的時(shí)期,卻尚未出土足夠的化石以提供更詳細(xì)的信息。 已經(jīng)有許多研究試圖處理這樣的樣本偏差,他們的研究發(fā)現(xiàn),直到恐龍咽下最后一口氣為止,北美西部的恐龍多樣性維持穩(wěn)定,甚至持續(xù)增加。 由此看來(lái),恐龍過(guò)得很好,直到突然遭遇不測(cè)為止。
這股新興的共識(shí)在2016年遭受打擊,當(dāng)時(shí)英國(guó)雷丁大學(xué)的生物學(xué)家坂本學(xué)(Manabu Sakamoto)發(fā)表了一篇論文,聲稱(chēng)在大滅絕的數(shù)千萬(wàn)年前,恐龍物種消失的速度比新物種出現(xiàn)的速度還要快。 依照這幅圖像加上全球的恐龍系譜樹(shù)看來(lái),有些恐龍家族的全盛時(shí)期,早在小行星末日來(lái)臨前就已逝去。
坂本的研究并不能直接拿來(lái)和其他研究比較,因?yàn)樗芯康臅r(shí)間尺度較長(zhǎng)。 然而,他的論文又再次為爭(zhēng)論之火添上燃料。
大數(shù)據(jù)看古生物學(xué)
為了解決大問(wèn)題,最好能有大型數(shù)據(jù)庫(kù),而過(guò)去數(shù)十年來(lái),古生物學(xué)家都在嘗試建立記錄化石總數(shù)的巨型公開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)。 現(xiàn)在,新一代具備計(jì)算機(jī)技能的古生物學(xué)家,有能力以前所未見(jiàn)的方式劃分遠(yuǎn)古世界,并由此獲取全球尺度的新洞見(jiàn)。
「我們身處在大數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)科學(xué)的時(shí)代,對(duì)吧? 」坂本說(shuō):「你如果想做這種宏觀(guān)的研究與主張,就需要以大數(shù)據(jù)為根據(jù),所以數(shù)據(jù)庫(kù)至關(guān)重要。 」
如果在你的想象中,以數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)的古生物學(xué)像是《侏羅紀(jì)公園》和《黑客任務(wù)》的綜合體,那你可就大錯(cuò)特錯(cuò)了。 這是件瑣碎的差事,要細(xì)細(xì)檢視、再重新檢視存有成千上百萬(wàn)筆數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)。
「我們?cè)谶@種事情上花了好幾年,日復(fù)一日建立失敗的模型、執(zhí)行失敗的測(cè)試、清理數(shù)據(jù),如果我再看到『馬斯垂克』被拼錯(cuò)一次,我就要發(fā)瘋了! 」古生物學(xué)家埃瑪. 鄧恩(Emma Dunne)說(shuō),她是英國(guó)伯明翰大學(xué)的博士班學(xué)生,以氣候模型研究恐龍的演化起源。 「但是很值得。 這超級(jí)有趣的。 」
基亞雷札經(jīng)歷了相似的過(guò)程。 他只是想研究恐龍,可是為了解答他的疑問(wèn),他必須學(xué)習(xí)各式各樣的領(lǐng)域,從地球系統(tǒng)模型到最先進(jìn)的生態(tài)學(xué)都包含在內(nèi)。
為了這篇新研究,他先將古地球地形的高解析模型和最新的氣候模型結(jié)合,科學(xué)家也用這樣的氣候模型來(lái)了解人類(lèi)對(duì)現(xiàn)今氣候造成的影響。 他和同事接著在這片古代地圖上畫(huà)出恐龍化石的出土地點(diǎn),尤其聚焦于三類(lèi)恐龍:暴龍、以三角龍為代表的角龍和鴨嘴龍。
研究人員先以大型數(shù)據(jù)集訓(xùn)練算法,由此在恐龍群體與特定地形和氣候間做出鏈接。 掌握這些棲地模型以后,基亞雷札的團(tuán)隊(duì)可以將分析范圍跨大至整個(gè)北美洲,并且推算哪些地區(qū)里論上適合恐龍居住。 他們的模型顯示,直到白堊紀(jì)末期,北美洲大部分地區(qū)應(yīng)該還是很適合恐龍生活。
與此同時(shí),研究人員建模分析這個(gè)區(qū)域中的何處最可能形成恐龍化石。 他們仿真沉積物從初生的落基山脈流進(jìn)曾經(jīng)覆蓋北美洲西半部分地區(qū)的海道。 隨著白堊紀(jì)終結(jié),海道也萎縮了,保存化石所需的沉積物總量也一并減少了。
根據(jù)他們的結(jié)果,基亞雷札和同事提出論述:北美洲西部的恐龍數(shù)量顯著衰退,并不是因?yàn)檠莼瘷C(jī)制想把恐龍的戲分砍掉,而是因?yàn)榈刭|(zhì)這名記錄者太過(guò)懶散。
一顆隕石扭轉(zhuǎn)一切
雖然爭(zhēng)論勢(shì)必會(huì)繼續(xù)進(jìn)行,基亞雷札的研究和其他未能顯示恐龍數(shù)量曾長(zhǎng)期衰退的研究站在同一陣線(xiàn)。 2018年,由博士生克拉拉. 諾頓(Klara Nordén)主導(dǎo)的研究發(fā)現(xiàn),根據(jù)白堊紀(jì)晚期的草食性恐龍牙齒判斷,當(dāng)時(shí)的生態(tài)多樣性和以前一樣豐富。
「這和我們已經(jīng)從其他證據(jù)得知的事實(shí)相當(dāng)吻合。 」她說(shuō)。
此外,由于基亞雷札的模型可以仿真恐龍對(duì)氣候的反應(yīng),他的研究能夠讓其他研究人員拆解出究竟是什么東西殺了恐龍;科學(xué)家可以在模型中丟進(jìn)一顆仿真的小行星或一座超級(jí)火山,然后觀(guān)察對(duì)恐龍棲地的影響。 基亞雷札現(xiàn)在正在研究這個(gè)問(wèn)題。 同樣地,研究人員也可以利用這個(gè)模型來(lái)細(xì)究過(guò)去氣候變化的實(shí)例,以探討棲地會(huì)如何反應(yīng),以及正在發(fā)生的氣候變遷可能會(huì)帶來(lái)什么后果。
「這類(lèi)型的技術(shù)非常寶貴,它能提供基礎(chǔ),讓我們了解人為的全球暖化可能會(huì)迫使我們面對(duì)哪些改變。 」保羅. 巴雷特(Paul Barrett)說(shuō),他是倫敦自然史博物館的古生物學(xué)家,并沒(méi)有參與研究。
英國(guó)愛(ài)丁堡大學(xué)的古生物學(xué)家史蒂夫. 布魯薩特(Steve Brusatte)補(bǔ)充說(shuō)明,這篇研究非常清楚地指向小行星才是造成恐龍滅絕的原因。 而且他也指出,該研究提點(diǎn)出如果沒(méi)發(fā)生那場(chǎng)突如其來(lái)的災(zāi)難,事情本來(lái)會(huì)如何。
「這篇論文最感人的地方在于,非常清楚地說(shuō)明了當(dāng)時(shí)還有豐富的潛在生態(tài)區(qū)位可以供恐龍生活,但可惜的是恐龍就是不在那里,因?yàn)樾⌒行前褷瓊儦⒐饬恕?」他說(shuō)。 「你大概能悲傷地意會(huì)到恐龍本來(lái)可以過(guò)得怎樣。 」
未經(jīng)允許不得轉(zhuǎn)載:>桑間濮上網(wǎng) » 如果小行星沒(méi)有撞擊地球 恐龍會(huì)自己滅亡嗎?
桑間濮上網(wǎng)



