生物大灭绝为什么反复发生

地质历史上发生的几次大的生物灭绝事件并分析原因 射射~

1、奥陶纪大灭绝：发生在奥陶纪末期，距今约4.4亿年前。据统计，当时有三叶虫、笔石、腕足类动物、苔藓虫、众多的珊瑚等海生无脊椎动物100多个科、600多个属绝灭。分析其原因：认为在奥陶纪晚期全球气候明显分带，并发生了大规模的大陆冰盖和冰海沉积;此外，奥陶纪末期发生了大冰期，全球海平面大规模下降，出现了大规模的海退。也有人提出与古大西洋洋盆的扩张与收缩有关。
　　2、泥盆纪大灭绝：发生在泥盆纪晚期，距今约3.7-3.5亿年前。主要的造礁生物——造礁四射珊瑚和造礁海绵类动物完全消失，腕足类、鱼类、浮游藻类等物种大量灭绝。据统计，仅海生无脊椎动物共有100多科、约600个属灭绝。分析其原因：认为由于造山运动、海平面变化、缺氧事件，遗迹可能的天体撞击，造成全球性生物事件在泥盆纪内反复发生。主要表现在生物的突然绝灭和大量辐射，它们又多余标志缺乏氧气而形成的黑色岩密切相关。
　　3、二叠纪大灭绝：发生在二叠纪末期，距今约2.5亿年前。是公认的迄今已知的真个显生宙6亿年演化史上最大的灭绝事件。这次事件后，腔肠动物门珊瑚纲的四射珊瑚全部成员灭绝了、床板珊瑚大部分成员消亡了;原生动物门筳类完全灭绝了;软体动物头足类大部分物种消亡了，仅剩几个少有的物种衍生到三叠纪。腕足类的有铰纲几乎武安不灭亡;棘皮动物门中海蕾纲和海百合纲的3个目全部灭绝。陆生植物在这次事件中亦有大量消亡。据统计，仅海洋动物有200多个科灭绝，仅海洋无脊椎动物就有700个属灭绝。
发生在二叠纪末期的大灭绝事件，在生命演化史上的影响是明显的。产生原因至今尚未有完满的解释，已经提出的原因大致归纳为：海洋气候的变化，海水盐度的变化，地球地磁极倒转，宇宙射线的爆炸，超新星的爆发，小星体的陨击等。不过，造山运动的影响、大规模海平面的变化、气候的分异和变化的综合作用，似乎是二叠纪大灭绝的直接起因。
　　4、三叠纪大灭绝：发生在二叠纪末期，距今约2.08亿年前。在这一时期里，牙形石类全部灭绝，菊石、海绵动物、头足类动物、腕足动物、昆虫及陆生脊椎动物中的多个门类，都走到了进化的终点。虽然这次大灭绝的损失相对较小，但它却腾出了许多“生态位”，为很多新物种的产生提供了有利条件，恐龙就是从此开始了它们统治大地的征程。
　　关于此次灭绝事件的起因很不清楚，按照惯例，很多人又将其归根于气候变化，特别是降雨的增加。不过同样是来自于西雅图华盛顿大学的P.D. Ward等通过分析三叠纪-侏罗纪分界期加拿大Queen Charlotte岛上的黑色页岩中碳同位素信息发现，在这一时期内，有机物生产力发生过剧烈的崩溃，与海洋浮游生物的突然灭绝事件相吻合。
　　5、白垩纪大灭绝：发生在白垩纪末期，距今约6500万年。它是显生宙以来，仅次于二叠纪大绝灭的第二大规模的灭绝事件。整纲、整目、整科的生物在此次大灭绝事件中消亡。完全灭绝的有：爬行动物的恐龙、鱼龙和翼龙类。软体动物的菊石类和固着蛤类。以及植物界的裸子植物。据统计，仅海洋动物灭绝的有100多个科，仅海洋无脊椎动物灭绝的约1000个属。
　　白垩纪末期是火山活动频繁的时期，是大西洋迅速开裂、地球各板块重新组合的时代。对于灭绝原因的解释，不少人归结为“宇宙说”，比较流行的是有外行星撞击地球说;也有人为是太阳黑子爆发、宇宙射线增加、超新星爆炸等天文事件。

自生命起源到现在的数十亿年间，地球上大约出现过数十亿个物种，而现存的物种只有大约数百万个。也就是说，地球上曾经出现过的物种，99％以上都已灭绝。没有一个物种能够永世长存，现存的物种以后也会一个一个地灭绝。物种灭绝是一个一直在发生的过程，大部分（约占三分之二）的灭绝是由于不同物种之间的竞争、环境的变化等进化因素，分散地发生的，这被称为背景灭绝。但是，剩下的三分之一的灭绝是集中发生的，在比较短的时间内，仿佛祸从天降。许多物种一起灭绝，被称为大灭绝。物种大灭绝让地层中的化石分布出现了断层，某类群的化石完全消失了，而被新的化石类群所取代。地质学家根据古生物化石类群的更替现象来划分地质年代，把地质年代划分为古生代、中生代和新生代三个时期，每代之下再分为几个纪。古生物化石的更替现象在代与代更替时表现得最明显。从古生代的最后一个纪（二叠纪）到中生代的第一个纪（三叠纪），化石分布存在着最显著的跳跃，表明生物史上发生了最大的一次灭绝：在古生代大量存在的三叶虫，到二叠纪末期（约2.25亿年前）再也找不到了，而且96％的海洋生物物种也都灭绝了。从中生代的最后一个纪（白垩纪）到新生代的第一个纪（第三纪）的化石分布变化也非常明显，这一次的物种大灭绝规模虽然比不上三叠纪大灭绝，却最为著名：在中生代盛极一时，曾经主宰大地两亿年的恐龙，到了白垩纪后期（约6500万年前）完全不见了，同时灭绝的还有大约70％的海洋生物物种。生物史上的大灭绝并非只有这么两次。上个世纪80年代末的一项研究表明，生物大灭绝在历史上共发生过大约23次，大约每2600万年发生一次，似乎具有周期性。对于物种大灭绝的发生是否真的如此频繁和有规律，还有争议。即使是最保守的估计，也认为至少有5次物种大灭绝是非常明显的。物种大灭绝即使不是有规律的周期性现象，也是反复发生过的。那么，它为什么会反复地发生呢？恐龙的灭绝最为著名，研究它的人也最多，形形色色的“恐龙灭绝理论”不断地被提出。气候变化、火山爆发是经常被提到的因素。有的恐龙灭绝理论比较有创意，比如说哺乳动物把恐龙蛋吃光了。有的理论则到了荒谬的地步，比如说恐龙是集体自杀的，是被外星人吃光的，等等。终于，有一个恐龙灭绝理论得到了大多数人的认同。1980年，曾获诺贝尔物理学奖的路易斯?阿尔法雷兹（Luis Alvarez）等人提出，恐龙灭绝是由于一颗小行星撞击地球引起的。这样的撞击爆发出巨大的能量，相当于几十万颗原子弹在地球上同时爆炸，足以引起物种的大灭绝。这听上去有点儿匪夷所思，但是并非空口无凭。阿尔法雷兹等人发现，处于白垩纪和第三纪边界的岩层含有高浓度的稀有元素。稀有元素在地球岩层中虽然稀少，在陨石中却含量很高。因此这种异常现象表明，在白垩纪后期，曾经有一颗大陨石跟地球相撞。1990年，在墨西哥的尤卡坦半岛发现了一个直径长达180公里的陨石坑，这个坑被认为就是那次撞击留下的。现在已很少有科学家怀疑，在6500万年前曾经发生过一次惊天动地的陨石大碰撞。但是，在那个时间段发生过陨石大碰撞，并不等于就是它引起了物种大灭绝。在其他地质时期也有曾经发生过陨石大碰撞的迹象，但是当时的化石分布无任何异常。不少科学家仍然坚持认为，火山频繁爆发、气候变化或哺乳动物的兴起才是恐龙灭绝的主要因素。其他的几次大灭绝，我们连发生过陨石碰撞的迹象都难以找到。物种大灭绝是不是还有别的更普遍的因素？如果我们能够统计各个地质时期物种灭绝的规模，说不定能从中发现什么规律。但是一个物种的化石数量往往非常稀少，对它们进行统计容易造成误差，如果统计属（相似的物种组成一个属）或科（相似的属组成一个科）的灭绝情况，就要准确得多。这是个极为烦琐的工作。芝加哥大学古生物学家塞普科斯基（Jack Sepkoski）在图书馆泡了十年，统计化石数量最为丰富的海洋无脊椎动物各个属、科产生和灭绝的时间。这项工作在1993年完成后，又激发了其他人去统计其他类群的古生物的情况。把这些数据汇合在一起，计算各个地质时期灭绝的科的数量。不出所料，通常灭绝的规模不大，但是时不时地会出现灭绝的高峰，最高的五个峰对应着最大的五次灭绝。这样的结果似乎没有什么新颖之处。但是在1998年，有两位物理学家换了个角度分析塞普科斯基的数据，统计灭绝规模的分布情况，有了出乎意料的发现：灭绝规模每增加一倍，发生的概率就减少为四分之一。这表明生物灭绝和地震、森林大火、沙堆崩塌一样，发生的频率也遵循幂律。当我们见到大事件时，总是习惯于认定它必然是由某种特殊的原因引起的。但是我们以前介绍过，幂律表明，大事件的发生因素与小事件的发生因素相同，它们的出现纯属偶然，是处于临界状态的系统发生连锁反应的结果，并没有特别的“大”因素（参见《野火烧不尽》）。当我们挖空心思要为物种大灭绝寻找特别的原因时，是否也已误入歧途？也许，全球生态系统和地壳、森林、沙堆一样也处于临界状态，物种大灭绝和背景灭绝的发生因素并无不同，是普通的进化过程中一个罕见的，但是自然而然地发生的结果。

自生命起源到现在的数十亿年间,地球上大约出现过数十亿个物种,而现存的物种只有大约数百万个.也就是说,地球上曾经出现过的物种,99％以上都已灭绝.没有一个物种能够永世长存,现存的物种以后也会一个一个地灭绝.物种灭绝是一个一直在发生的过程,大部分（约占三分之二）的灭绝是由于不同物种之间的竞争、环境的变化等进化因素,分散地发生的,这被称为背景灭绝.但是,剩下的三分之一的灭绝是集中发生的,在比较短的时间内,仿佛祸从天降.许多物种一起灭绝,被称为大灭绝.
物种大灭绝让地层中的化石分布出现了断层,某类群的化石完全消失了,而被新的化石类群所取代.地质学家根据古生物化石类群的更替现象来划分地质年代,把地质年代划分为古生代、中生代和新生代三个时期,每代之下再分为几个纪.
古生物化石的更替现象在代与代更替时表现得最明显.从古生代的最后一个纪（二叠纪）到中生代的第一个纪（三叠纪）,化石分布存在着最显著的跳跃,表明生物史上发生了最大的一次灭绝：在古生代大量存在的三叶虫,到二叠纪末期（约2.25亿年前）再也找不到了,而且96％的海洋生物物种也都灭绝了.从中生代的最后一个纪（白垩纪）到新生代的第一个纪（第三纪）的化石分布变化也非常明显,这一次的物种大灭绝规模虽然比不上三叠纪大灭绝,却最为著名：在中生代盛极一时,曾经主宰大地两亿年的恐龙,到了白垩纪后期（约6500万年前）完全不见了,同时灭绝的还有大约70％的海洋生物物种.
生物史上的大灭绝并非只有这么两次.上个世纪80年代末的一项研究表明,生物大灭绝在历史上共发生过大约23次,大约每2600万年发生一次,似乎具有周期性.对于物种大灭绝的发生是否真的如此频繁和有规律,还有争议.即使是最保守的估计,也认为至少有5次物种大灭绝是非常明显的.物种大灭绝即使不是有规律的周期性现象,也是反复发生过的.那么,它为什么会反复地发生呢?
恐龙的灭绝最为著名,研究它的人也最多,形形色色的“恐龙灭绝理论”不断地被提出.气候变化、火山爆发是经常被提到的因素.有的恐龙灭绝理论比较有创意,比如说哺乳动物把恐龙蛋吃光了.有的理论则到了荒谬的地步,比如说恐龙是集体自杀的,是被外星人吃光的,等等.
终于,有一个恐龙灭绝理论得到了大多数人的认同.1980年,曾获诺贝尔物理学奖的路易斯?阿尔法雷兹（Luis Alvarez）等人提出,恐龙灭绝是由于一颗小行星撞击地球引起的.这样的撞击爆发出巨大的能量,相当于几十万颗原子弹在地球上同时爆炸,足以引起物种的大灭绝.这听上去有点儿匪夷所思,但是并非空口无凭.阿尔法雷兹等人发现,处于白垩纪和第三纪边界的岩层含有高浓度的稀有元素.稀有元素在地球岩层中虽然稀少,在陨石中却含量很高.因此这种异常现象表明,在白垩纪后期,曾经有一颗大陨石跟地球相撞.1990年,在墨西哥的尤卡坦半岛发现了一个直径长达180公里的陨石坑,这个坑被认为就是那次撞击留下的.
现在已很少有科学家怀疑,在6500万年前曾经发生过一次惊天动地的陨石大碰撞.但是,在那个时间段发生过陨石大碰撞,并不等于就是它引起了物种大灭绝.在其他地质时期也有曾经发生过陨石大碰撞的迹象,但是当时的化石分布无任何异常.不少科学家仍然坚持认为,火山频繁爆发、气候变化或哺乳动物的兴起才是恐龙灭绝的主要因素.其他的几次大灭绝,我们连发生过陨石碰撞的迹象都难以找到.物种大灭绝是不是还有别的更普遍的因素?
如果我们能够统计各个地质时期物种灭绝的规模,说不定能从中发现什么规律.但是一个物种的化石数量往往非常稀少,对它们进行统计容易造成误差,如果统计属（相似的物种组成一个属）或科（相似的属组成一个科）的灭绝情况,就要准确得多.这是个极为烦琐的工作.芝加哥大学古生物学家塞普科斯基（Jack Sepkoski）在图书馆泡了十年,统计化石数量最为丰富的海洋无脊椎动物各个属、科产生和灭绝的时间.这项工作在1993年完成后,又激发了其他人去统计其他类群的古生物的情况.
把这些数据汇合在一起,计算各个地质时期灭绝的科的数量.不出所料,通常灭绝的规模不大,但是时不时地会出现灭绝的高峰,最高的五个峰对应着最大的五次灭绝.这样的结果似乎没有什么新颖之处.但是在1998年,有两位物理学家换了个角度分析塞普科斯基的数据,统计灭绝规模的分布情况,有了出乎意料的发现：灭绝规模每增加一倍,发生的概率就减少为四分之一.
这表明生物灭绝和地震、森林大火、沙堆崩塌一样,发生的频率也遵循幂律.当我们见到大事件时,总是习惯于认定它必然是由某种特殊的原因引起的.但是我们以前介绍过,幂律表明,大事件的发生因素与小事件的发生因素相同,它们的出现纯属偶然,是处于临界状态的系统发生连锁反应的结果,并没有特别的“大”因素（参见《野火烧不尽》）.当我们挖空心思要为物种大灭绝寻找特别的原因时,是否也已误入歧途?也许,全球生态系统和地壳、森林、沙堆一样也处于临界状态,物种大灭绝和背景灭绝的发生因素并无不同,是普通的进化过程中一个罕见的,但是自然而然地发生的结果.

第一空,根据前文语境“大约每2600万年发生一次”可知,此处强调生物大灭绝的“周期性”.第二空,“保守估计”搭配恰当,且处在由“即使……也……”引导的让步条件句中,与后文语境中的“至少”相对应.因此,本题答案为D选项

生物大灭绝是指大规模的集群灭绝，生物灭绝又叫生物绝种。整科、整目甚至整纲的生物在很短的时间内彻底消失或仅有极少数存留下来。在集群灭绝过程中，往往是整个分类单元中的所有物种。生物大灭绝标志生物无论在生态系统中的地位如何，都逃不过劫难，而且还经常是很多不同的生物类群一起灭绝，却总有其它一些类群幸免于难，还有一些类群从此诞生或开始繁盛。大规模的集群灭绝有一定的周期性，大约6200万年就会发生一次，但集群灭绝对动物的影响最大，而陆生植物的集群灭绝不像动物那样显著。

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